1. **Planteamiento del problema:**
Se tiene un sistema de poleas con dos discos, A y B, de radios $r_A = 0.200$ m y $r_B = 0.500$ m respectivamente.
La carga C debe subir con velocidad constante $v_C = 1.75$ m/s.
Se pide determinar la velocidad angular en revoluciones por minuto (RPM) del disco A para que la carga suba a esa velocidad.
2. **Fórmulas y reglas importantes:**
La velocidad lineal en el borde de un disco está relacionada con su velocidad angular por:
$$v = \omega r$$
Donde $\omega$ es la velocidad angular en rad/s y $r$ el radio.
Para convertir de rad/s a RPM:
$$\text{RPM} = \frac{60 \times \omega}{2\pi}$$
3. **Relación entre velocidades:**
El sistema de poleas transmite movimiento sin deslizamiento, por lo que la velocidad lineal en el borde del disco A debe ser igual a la velocidad lineal en el borde del disco B:
$$v_A = v_B$$
La carga C sube con velocidad $v_C$, que es igual a la velocidad lineal en el borde del disco B:
$$v_B = v_C = 1.75 \text{ m/s}$$
4. **Cálculo de la velocidad angular del disco A:**
Primero, calculamos la velocidad angular del disco B:
$$\omega_B = \frac{v_B}{r_B} = \frac{1.75}{0.500} = 3.5 \text{ rad/s}$$
Como las poleas están conectadas por una correa sin deslizamiento, la velocidad lineal en el borde del disco A es igual a la del disco B:
$$v_A = v_B = 1.75 \text{ m/s}$$
Entonces, la velocidad angular del disco A es:
$$\omega_A = \frac{v_A}{r_A} = \frac{1.75}{0.200} = 8.75 \text{ rad/s}$$
5. **Conversión a RPM:**
$$\text{RPM}_A = \frac{60 \times 8.75}{2\pi} = \frac{525}{6.2832} \approx 83.6 \text{ RPM}$$
**Respuesta final:**
El disco A debe girar a aproximadamente **83.6 RPM** para que la carga C suba a 1.75 m/s.
Velocidad Poleas 0D6De4
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