Respuesta:
La velocidad angular del péndulo en su punto más bajo es de 6,26 rad/s.
Explicación:
Para calcular la velocidad angular del péndulo en su punto más bajo, podemos utilizar la siguiente fórmula:
v = √(2gh/l)
Donde:
v es la velocidad angular en el punto más bajo (rad/s)
g es la aceleración de la gravedad (9,8 m/s²)
h es la altura inicial del péndulo (la distancia desde el punto más bajo hasta el punto de suspensión)
l es la longitud del péndulo
Primero, calculemos la altura inicial:
h = l * cos(θ)
h = 0,4 m * cos(60°)
h = 0,2 m
Ahora, podemos calcular la velocidad angular:
v = √(2 * 9,8 m/s² * 0,2 m / 0,4 m)
v = √(39,2 m²/s²)
v = 6,26 rad/s
Respuesta:
La velocidad angular del péndulo en su punto más bajo es de 6,26 rad/s.
Explicación:
La fórmula utilizada se basa en la conservación de la energía mecánica del péndulo. En el punto más alto, la energía del péndulo es completamente potencial, mientras que en el punto más bajo, la energía es completamente cinética. La velocidad angular en el punto más bajo se calcula igualando la energía potencial inicial a la energía cinética final.
Es importante tener en cuenta que esta fórmula solo es válida para péndulos que se aproximan al movimiento armónico simple, es decir, para ángulos de oscilación pequeños (menos de 15°).
Además de la fórmula, hay otros aspectos a considerar:
-La masa del péndulo no afecta a la velocidad angular en el punto más bajo.
-La longitud del péndulo sí afecta a la velocidad angular: un péndulo más largo tendrá una menor velocidad angular en su punto más bajo.
-La altura inicial del péndulo también afecta a la velocidad angular: un péndulo con una mayor altura inicial tendrá una mayor velocidad angular en su punto más bajo.
