Calculadora de energía rotacional de volantes de inercia
Calcular el momento de inercia, impulso angular y energía rotativa almacenada o liberada para un disco annual o un aro delgado.
SU CÁLCULO
Resultado
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Pasos del cálculo
Trabaje a través de un paso a la vez o revele el cálculo completo. Los pasos utilizan sus entradas actuales.
Cómo calcular
Calcular el momento de inercia para la distribución de masa seleccionada, convertir cada velocidad de RPM a radianos por segundo y aplicar energía cinética rotacional.
Annulus I=m(R²+r²)/2; hoop I=mR²; E=Iω²/2; angular momentum=Iω
Ejemplo resuelto
Un disco sólido 10 kg de radio 0.5 m tiene I=1.25 kg m². a 120 RPM que almacena 10π²≈98.696 J; que se ralentizan a 60 RPM libera 7.5π²≈74.022 J idealmente.
Suposiciones y detalles de entrada
Disco annular uniforme o aro delgado ideal girando alrededor de su eje central perpendicular. El radio interior no debe superar el radio exterior; el modo de hoop ignora el valor del radio interior. Sin spokes, hub, densidad no uniforme, rodamientos, pérdidas o historia del par. La energía liberada firmada es negativa cuando la velocidad final es más alta. Estos números no establecen estrés material, contención o una velocidad de rotación segura.
Referencias: OpenStax: energía cinética rotativa
Definiciones de las unidades
La selección de unidades es independiente del idioma. Cada selector contiene sólo unidades para su cantidad física. Calculaciones utilizan unidades de base definidas internamente.
Elija entre 23 definiciones de longitud, incluidas medidas regionales explícitamente etiquetadas. Las conversiones de área cuadran el factor de longitud; los volúmenes geométricos cuan.
Las 19 definiciones de masa distinguen las medidas de avoirdupois y troy, medidas métricas y regionales. El pariente japonés es 600 g; el shijin chino continental es 500 g.
Las medidas regionales no son intercambiables sólo porque sus nombres sean similares. Se trata de una selección documentada, no de una afirmación de incluir cada unidad histórica.
Mesas de medición NIST · Unidades tradicionales japonesas · Diferencias de las unidades de China continental y Hong Kong
Usando esta calculadora
¿Puedo entrar en mi propio problema?
Sí. Sustitúyase los valores de ejemplo por sus propias entradas. El resultado, los pasos de cálculo, los cuadros y los diagramas aplicables se actualizan a partir de esos insumos. Los valores blanks o inválidos despejan el resultado; los valores de ejemplo nunca se sustituyen silenciosamente por los insumos que faltan.
¿Los resultados son exactos?
Los resultados utilizan la aritmética de un punto flotante y se muestran redondeados. Leer la fórmula, suposiciones y cualquier precisión de los datos antes de interpretar el resultado.
¿Mi entrada está cargada?
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Encuentra energía cinética translacional, masa o velocidad de los otros dos valores. Elija unidades explícitas, compare equivalentes de energía y vea cómo cambia la energía con velocidad.
Convertir rpm, velocidad angular y velocidad de borde tangencial utilizando un radio o diámetro. Busca frecuencia, periodo y aceleración centripetal con unidades explícitas.
Calcula la magnitud de la fuerza electrostática, la atracción o repulsión y la energía potencial de dos cargas puntuales en un dieléctrico uniforme.
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