Teorema de conservación del momento cinético o angular 01

 
Un payaso de circo gira sobre un taburete dando una vuelta por segundo. Tiene los brazos estirados de forma que las manos quedan a 75 cm del eje de giro y en cada una sostiene una bola de 4 kg. Si el momento de inercia de su cuerpo es 1 kg·m2,¿qué velocidad de giro adquirirá al pegar los brazos al cuerpo?
 
Solución:
 
Datos: ω0 = 1 (v/s); d = 75 cm; m = 4 kg; I0 = 1 kg·m2

Conservación del momento angular:
 
L0 = L1
 
Momento angular inicial:
 
 
 
Momento angular final:

L1 = I0 ω 

 

Sustituyendo en la ecuación de la conservación del momento angular:
 
I ω0 = I0 ω → ω = I ω0 / I0
 
El payaso continuará girando en sentido contrario al de las agujas del reloj.
 
Teniendo en cuenta que los momentos de inercia respecto al mismo eje son aditivos resulta que:
 
I = I0 + I1 + I2
 
Siendo I0, I1 e I2 los momentos de inercia del payaso y las masa respectivamente.
 
Sustituyendo en la ecuación de la velocidad angular, tenemos que:
 
 
 
 
 

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