Energia Cinetica De Rotacion

Energia Cinetica De Rotacion

En un cuerpo rígido que presenta un movimiento rotacional, la energía cinética total puede ser descompuesta en dos sumas; la energía cinética de rotacional, la cual se relaciona con el movimiento de rotación del cuerpo rígido con cierta velocidad angular, y la energía cinética de traslación, la cual se relaciona con el desplazamiento del centro de masa del cuerpo rígido a través del espacio.

De manera que lo anterior puede ser expresado por la siguiente fórmula matemática:

En la expresión anterior; Etrans es la energía de translación, Erota es la energía de rotación, m es la masa del cuerpo rígido, I es el tensor de inercia o momento de inercia;

El valor de la energía cinética es positivo, aunque esta depende del sistema de referencia, el cual se considera cuando se determina el modulo (su valor) de las velocidades w y v, de manera que le expresión de la energía centrípeta, al conocer lo anterior, esta puede ser puesta en la forma de una expresión general, de forma que:

Saliéndonos un poco de la unidad o del tema, la energía cinética está involucrada en muchos aspectos de la física, ya sea en la física relativista o en la física cuántica, pero hay dos aspectos que se relacionan directamente con los temas que se verán en este nivel de bachillerato;

La energía cinética relacionada con a temperatura de un gas ideal.

Cuando se estudio un gas a niveles microscópicos, se encontró que la temperatura está dada por la energía cinética promedio de las moléculas, de forma que la ley de Maxwell-Boltzmann estableció la relación de la temperatura de un gas ideal y la energía cinética de esta, de manera que se estableció lo siguiente:

En la expresión anterior, m es la masa de cada molécula del gas analizado, KB es la constante de Boltzmann, la cual tiene el siguiente valor en el sistema internacional:

La energía cinética en la hidrodinámica.

La energía cinética presenta cambios constantes en la hidráulica, debido al a densidad del fluido, en esta rama la formula que expresa al a energía cinética es la siguiente:

En la expresión anterior p es la densidad del fluido y v su volumen.


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