¿Cuál es la diferencia entre la velocidad angular y la velocidad tangencial en un movimiento circular?

Estuve mucho tiempo buscando la forma en que se obtienen las ecuaciones de estas dos velocidades, y no encontré casi nada importante, entonces, ¿alguien puede explicar cómo se obtienen y cuál es la diferencia entre ellos?

Esta es una educación básica común que se encuentra fácilmente en WP en.wikipedia.org/wiki/Angular_velocity o en cualquier libro de secundaria de física. Primero debe intentar buscar en Internet antes de preguntar en PSE.

Respuestas (3)

Sé que este es un hilo antiguo, pero tuve que resolverlo por un problema en mi tarea de física.

Lo que me ayudó a entender esto es pensar en 2 objetos en un disco giratorio, uno cerca del centro del disco y otro cerca del exterior del disco. La velocidad angular (rotación) trata estrictamente con el ángulo. ¿Cuánto tarda cada objeto en moverse un ángulo de pi cuando el disco está girando? Les toma la misma cantidad de tiempo, por lo que tienen la misma velocidad angular.

Sin embargo, piensa en la velocidad real de cada objeto. El que está más alejado del centro tiene que recorrer más distancia para dar la vuelta al círculo que el que está más cerca del centro en el mismo tiempo, por lo que va más rápido (velocidad tangencial). Por esta razón se debe considerar el radio (a qué distancia está del centro) en la velocidad tangencial:

V_tangential = V_angular * radius

Y de manera similar, puede tomar la velocidad tangencial conocida para encontrar la velocidad angular:

V_angular = V_tangential / radius

La velocidad angular es la tasa de cambio del ángulo (en radianes) con el tiempo, y tiene unidades de radianes/s, mientras que la velocidad tangencial es la velocidad de un punto en la superficie del objeto giratorio (tangente a la trayectoria). La velocidad tangencial como vector es perpendicular al radio del círculo. La velocidad tangencial se calcula como la velocidad angular multiplicada por la distancia desde el punto hasta el eje de rotación (radio).

Simbólicamente,

[ ω ] = s 1
ω = v r

dónde ω es la velocidad angular, v es la velocidad tangencial y r es la distancia entre la partícula en movimiento y el eje de rotación.