© 2014 Pearson Education, Inc.
This work is protected by United States copyright laws and is provided solely forthe use of instructors in teaching their courses and assessing student learning.Dissemination or sale of any part of this work (including on the World Wide Web)will destroy the integrity of the work and is not permitted. The work and materialsfrom it  should never be made available to students except by instructors usingthe accompanying text in their classes. All recipients of this work are expected toabide by these restrictions and to honor the intended pedagogical purposes andthe needs of other instructors who rely on these materials.
Lecture PowerPointsChapter 8Physics: Principles withApplications, 7th editionGiancoli
GIAN5922_07_mrktg
Chapter 8Rotational Kinematics
© 2014 Pearson Education, Inc.
08_ChOpener.jpg
Contents of Chapter 8Rotational Kinematics
Angular Quantities
Constant Angular Acceleration
Rolling Motion (Without Slipping)
© 2014 Pearson Education, Inc.
08_01_Figure.jpg
8-1 Angular Quantities
In purely rotational motion, all pointson the object move in circles aroundthe axis of rotation (O). The radiusof the circle is r. All points on astraight line drawn through the axismove through the same angle in thesame time. The angle θ in radians isdefined:
where l is the arc length.
© 2014 Pearson Education, Inc.
08_KeyEquation_01A.jpg
(8-1a)
8-1 Angular Quantities
Angular displacement:
Δθ = θ2 – θ1
The average angular velocity isdefined as the total angulardisplacement divided by time:
 
The instantaneous angular velocity:
© 2014 Pearson Education, Inc.
08_03_Figure.jpg
08_KeyEquation_02A.jpg
08_KeyEquation_02B.jpg
(8-2a)
(8-2b)
8-1 Angular Quantities
The angular acceleration is the rate at which the angularvelocity changes with time:
 
The instantaneous acceleration:
© 2014 Pearson Education, Inc.
08_KeyEquation_03A.jpg
08_KeyEquation_03B.jpg
(8-3a)
(8-3b)
8-1 Angular Quantities
Every point on a rotating body has an angular velocity ωand a linear velocity v.
They are related:
© 2014 Pearson Education, Inc.
08_KeyEquation_04.jpg
08_04_Figure.jpg
(8-4)
8-1 Angular Quantities
Therefore, objects farther from the axis of rotation willmove faster.
© 2014 Pearson Education, Inc.
08_05_Figure.jpg
8-1 Angular Quantities
If the angular velocity of a rotating object changes, it hasa tangential acceleration:
 
Even if the angular velocity is constant,each point on the object has a centripetalacceleration:
© 2014 Pearson Education, Inc.
08_06_Figure.jpg
08_KeyEquation_05.jpg
08_KeyEquation_06.jpg
(8-5)
(8-6)
8-1 Angular Quantities
Here is the correspondence between linear and rotationalquantities:
© 2014 Pearson Education, Inc.
08_01_Table.jpg
8-1 Angular Quantities
The frequency is the number of complete revolutionsper second:
f = ω/2π
Frequencies are measured in hertz.
1 Hz = 1 s−1
The period is the time one revolution takes:
© 2014 Pearson Education, Inc.
08_KeyEquation_08.jpg
(8-8)
8-2 Constant Angular Acceleration
The equations of motion for constant angularacceleration are the same as those for linear motion, withthe substitution of the angular quantities for the linearones.
© 2014 Pearson Education, Inc.
08_KeyEquation_09.jpg
8-3 Rolling Motion (Without Slipping)
In (a), a wheel is rolling withoutslipping. The point P, touching theground, is instantaneously at rest, andthe center moves with velocity v.
In (b) the same wheel is seen froma reference frame where C is atrest. Now point P is moving withvelocity –v.
Relationship between linear andangular speeds: v = rω
© 2014 Pearson Education, Inc.
08_08_Figure.jpg
Summary of Chapter 8Rotational Kinematics
Angles are measured in radians; a whole circle is 2πradians.
Angular velocity is the rate of change of angularposition.
Angular acceleration is the rate of change of angularvelocity.
The angular velocity and acceleration can be related tothe linear velocity and acceleration.
© 2014 Pearson Education, Inc.
Summary of Chapter 8Rotational Kinematics
The frequency is the number of full revolutions persecond; the period is the inverse of the frequency.
The equations for rotational motion with constantangular acceleration have the same form as those forlinear motion with constant acceleration.
© 2014 Pearson Education, Inc.