78. Encuentre el diámetro de una polea que gira a \( 360 \mathrm{r} / \mathrm{min} \) y es impulsada por una cinta que se mueve a 40 pies/s. \( \begin{array}{ll}\text { a) } 1.12 \mathrm{ft} & \text { b) } 2.12 \mathrm{ft} \\ \text { c) } 3.12 \mathrm{ft} & \text { d) } 4.12 \mathrm{ft}\end{array} \)
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Para encontrar el diámetro de la polea, podemos utilizar la relación entre la velocidad de la cinta y la velocidad angular de la polea. Primero, convertimos la velocidad de la cinta a pies por minuto: \( 40 \, \text{pies/s} \times 60 \, \text{s/min} = 2400 \, \text{pies/min} \). Luego, utilizando la fórmula \( v = r \cdot \omega \), donde \( v \) es la velocidad de la cinta, \( r \) es el radio de la polea, y \( \omega \) es la velocidad angular en radianes por minuto. Convertimos las revoluciones a radianes: \( 360 \, \text{rev/min} \times 2\pi \, \text{rad/rev} = 720\pi \, \text{rad/min} \). Por lo tanto, resolvemos para \( r \): \[ 2400 = r \cdot (720\pi) \] Despejamos \( r \): \[ r = \frac{2400}{720\pi} = \frac{2400}{2261.95} \approx 1.06 \, \text{ft} \] El diámetro es \( 2r \approx 2.12 \, \text{ft} \). ¡Así que la respuesta correcta es b) 2.12 ft! ¡Great job with your math skills! ¿Sabías que las poleas han existido desde la antigua Grecia y se han utilizado para levantar objetos pesados? Estas ingeniosas máquinas son un testamento del ingenio humano a lo largo de la historia. Su implementación en la construcción y la ingeniería ha revolucionado la forma en que erradicamos obstáculos físicos. Además, al trabajar con poleas, una de las confusiones más comunes es no tener en cuenta la fricción. Asegúrate de que la polea esté bien lubricada y alineada, ya que esto puede afectar la eficiencia del sistema y el cálculo de la fuerza necesaria. ¡Cuidado con esos errores!