Moto circolare – esercizio 2

Dalla legge del moto per la velocità angolare finale

$ω_f=ω_i+αt$

Il lanciatore parte da fermo quindi $ω_i=0$

$ω_f=αt$

Da questa equazione possiamo ricavare il tempo conoscendo la velocità angolare finale e l'accelerazione angolare

$t=\frac{ω_f}{α}$

Dove la velocità angolare finale è quella che il lanciatore deve raggiungere ($6,3 rad/s$)

 

Il tempo che abbiamo ricavato da questa equazione la possiamo sostituire all'interno delle legge oraria dello spostamento angolare

$φ_f=φ_i+ω_it+\frac{1}{2}αt^2$

Sullo spostamento angolare inziale non si hanno informazioni, quindi possiamo porla a 0 proprio come la velocità angolare inziale

$φ_f=\frac{1}{2}αt^2$

Sostituendo il tempo con quello che abbiamo ricavato precedentemente

$t^2=\frac{ω_{f}^2}{α^2}$

Ottenendo

$φ_f=\frac{1}{2}α\cdot \frac{ω_{f}^2}{α^2}=\frac{ω_{f}^2}{2α}$

Lo spostamento angolare è espresso in radianti, per poter capire quanti giri ha percorso il lanciatore bisogna capire quante volte ruota di $2π$

$N=\frac{φ_f}{2π}$

$N=\frac{ω_{f}^2}{4απ}=1,4 giri$