En este artículo se explica qué es la posición angular en física. Así pues, encontrarás cómo calcular la posición angular y cuál es la relación entre la posición angular y otros conceptos físicos de los movimientos circulares.
Índice
¿Qué es la posición angular?
La posición angular es una magnitud que representa el ángulo que forma el vector de posición de un cuerpo con una posición de referencia. Es decir, la posición angular de un cuerpo es el ángulo que forma su posición respecto a una posición de referencia.
El símbolo de la posición angular es la letra griega θ (theta).
Por lo tanto, la posición angular se usa para cuantificar cuánto ha girado un cuerpo respecto a una posición angular de referencia. De manera que cuanto mayor sea la posición angular, significa que más ha girado el cuerpo.
En física, la unidad con la que se suele expresar la posición angular es el radián, pero también pueden utilizarse otras unidades angulares como los grados o las revoluciones. Recuerda que 2π radianes es equivalente a 360º.
Posición angular y desplazamiento angular
En este apartado veremos cuál es la diferencia entre la posición angular y el desplazamiento angular, pues son dos conceptos de cinemática que suelen confundirse.
El desplazamiento angular es el ángulo que se ha desplazado un cuerpo que gira haciendo un movimiento circular.
Por lo tanto, la diferencia entre la posición angular y el desplazamiento angular es que la posición angular indica el ángulo en el que se encuentra el cuerpo en un instante concreto, en cambio, el desplazamiento angular es la diferencia entre la posición angular final y la posición angular inicial.
Entonces, el desplazamiento angular se calcula a partir de dos posiciones angulares de un cuerpo. Concretamente, el desplazamiento angular es igual a la diferencia entre la posición angular final y la posición angular inicial.
En definitiva, la fórmula que relaciona la posición angular con el desplazamiento angular es la siguiente:
Donde:
es el desplazamiento angular.
es la posición angular final.
es la posición angular inicial.
Posición angular y velocidad angular
Para terminar, veremos cómo está relacionada la posición angular con la velocidad angular ya que, de hecho, la velocidad angular se puede hallar a partir de la posición angular.
La velocidad angular es un medida que define la velocidad a la que gira un objeto. O dicho de otro modo, la velocidad angular indica cuánto de rápido cambia la posición angular un cuerpo.
Por lo tanto, la diferencia entre la posición angular y la velocidad angular es que la posición angular indica el ángulo de un cuerpo en un determinado momento, en cambio, la velocidad angular muestra la velocidad a la que varia la posición angular de un cuerpo.
Así pues, la velocidad angular es igual al desplazamiento angular partido por el incremento de tiempo. De modo que para determinar la velocidad angular se debe dividir la diferencia entre la posición angular final y la posición angular inicial por la diferencia entre el tiempo final y el tiempo inicial.
Donde:
es la velocidad angular.- es el incremento de la posición angular o desplazamiento angular.
es el incremento del tiempo.- es la posición angular final.
- es la posición angular inicial.
es el instante de tiempo final.
es el instante de tiempo inicial.