Radianes por segundo (rad / so rad / seg)

El radianes por segundo (simbolizado rad / so rad / seg) es la unidad estándar internacional (SI) de velocidad angular (rotacional). Esta cantidad se puede definir en cualquiera de dos sentidos: promedio o instantáneo.

La velocidad angular promedio se obtiene midiendo el ángulo en radianes a través del cual gira un objeto en un cierto número de segundos y luego dividiendo el ángulo total por el tiempo. Si u avg representa la velocidad angular promedio de un objeto (en radianes por segundo) durante un intervalo de tiempo t (en segundos), y el ángulo a través del cual gira el objeto en ese tiempo es igual a q (en radianes), entonces:

u avg = q / t

La velocidad angular instantánea es más difícil de intuir, porque implica una expresión de movimiento en un intervalo de tiempo "infinitamente corto". Sea p un punto específico en el tiempo. Suponga que un objeto está en movimiento de rotación aproximadamente en ese momento. La velocidad angular media se puede medir en intervalos de tiempo cada vez más cortos centrados en p, por ejemplo:

[p -4, p +4]
[p -3, p +3]
[p -2, p +2]
[p -1, p +1]
[p -0.5, p +0.5]
[p -0.25, p +0.25]
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[p - x, p + x]
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donde los números sumados y restados representan segundos. La rapidez angular instantánea, u inst, es el límite de la rapidez promedio medida cuando x se acerca a cero. Este es un valor teórico, porque no puede obtenerse excepto por inferencia a partir de mediciones realizadas en períodos de tiempo progresivamente más cortos.

Es importante darse cuenta de que la velocidad angular no es lo mismo que la velocidad angular. La velocidad angular es una cantidad escalar (adimensional), mientras que la velocidad angular es una cantidad vectorial que consta de la velocidad angular y la dirección en forma de sentido de rotación (en sentido horario o antihorario). Podríamos decir que la Tierra gira a 7.272 x 10 -5 rad / s, y esto nos indica su velocidad angular. O podríamos decir que la Tierra gira a 0.00007272 (7.272 x 10 -5) rad / s en sentido antihorario en relación con el sol visto desde arriba del polo geográfico norte; esto nos dice la velocidad angular de la tierra. Al igual que con la velocidad angular, podríamos especificar la velocidad angular promedio durante un período de tiempo o la velocidad angular instantánea en un momento exacto en el tiempo.

En el caso de la Tierra, la velocidad angular instantánea es esencialmente constante y se puede decir que u inst = u avg. En el caso de un automóvil o camión en movimiento, las velocidades angulares de las ruedas, los ejes y el eje de transmisión a menudo cambian, y el enunciado u inst = u avg, en general, no es cierto.

Consulte también radianes, segundos, radianes por segundo al cuadrado y Sistema de unidades internacional estándar (SI).