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Calculadora de momento angular: L = I·ω y L = m·v·r

Calcula el momento angular de un cuerpo rígido que gira (L = I·ω) o de una partícula en trayectoria circular (L = m·v·r), junto con su energía cinética.

Tipo de objeto

Momento de inercia (I)

Velocidad angular (ω)

Masa de la partícula (m)

Velocidad tangencial (v)

Radio (r)

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Cómo funciona

Cuerpo rígido: L = I·ω · Partícula puntual: L = m·v·r

El momento angular es el equivalente de la cantidad de movimiento en las rotaciones. En un cuerpo rígido se calcula como L = I·ω, el momento de inercia por la velocidad angular; en una partícula que gira alrededor de un punto, como L = m·v·r. Si ningún torque externo actúa sobre el sistema, el momento angular se conserva: por eso una patinadora gira más rápido al pegar los brazos al cuerpo, pues al bajar I la ω tiene que subir para que L no cambie. La calculadora también te da la energía cinética de rotación o de traslación.

Ejemplo resuelto

Un volante de inercia con I = 0.5 kg·m² gira a ω = 10 rad/s. Su momento angular es L = 0.5 × 10 = 5 kg·m²/s y su energía cinética de rotación, ½ × 0.5 × 10² = 25 J. Si en cambio Luis hace girar una pelota de 1 kg a 5 m/s en un círculo de 2 m de radio, L = 1 × 5 × 2 = 10 kg·m²/s y su energía cinética es ½ × 1 × 5² = 12.5 J.

Fuentes: Angular momentum — Wikipedia

Preguntas frecuentes

¿Cuándo se conserva el momento angular?

Siempre que el torque externo neto sobre el sistema sea cero. Entonces L se mantiene constante aunque cambie la forma del objeto, como la patinadora que acelera su giro al recoger los brazos y reducir su momento de inercia.

¿Cuáles son las unidades del momento angular?

Kilogramo por metro cuadrado por segundo (kg·m²/s), que equivale a joule-segundo (J·s). Tanto L = I·ω como L = m·v·r dan esas unidades.

¿Qué relación hay entre el torque y el momento angular?

El torque es la rapidez con que cambia el momento angular: τ = ΔL ÷ Δt. Un torque constante hace crecer L de forma pareja, igual que una fuerza cambia la cantidad de movimiento lineal.

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Esta calculadora tiene fines informativos. Verifica los resultados importantes antes de tomar decisiones.