Tema: Movimiento circular
Es cuando un cuerpo gira alrededor de un eje, sus puntos o partículas describen trayectorias circulares en planos perpendiculares al eje.
- Posición angular: Es el ángulo θ que existe entre el vector posición y el eje de referencia, generalmente x. 180o = π rad.
- Desplazamiento angular: Es la variación neta de la posición angular de una partícula, respecto a un sistema de referencia. Δθ= θ – θo
- Velocidad angular media: es la razón entre el desplazamiento angular efectuado por la partícula y el tiempo empleado en dicho desplazamiento. ωm = (ωo – ω)/2
- Aceleración angular: es la razón entre la variación de la velocidad angular que experimenta una particula y el intervalo de tiempo en el que se produjo. α=Δω/Δt
α = (ω-ωo) / (t-to)
- Movimiento circular uniforme(MCU)
Es el de una partícula cuya velocidad angular es constante. La partícula recorre arcos iguales en tiempos iguales, es decir q todas las vueltas se darán en tiempos iguales.
El desplazamiento angular es: Δθ=ω. Δt
La posición angular final es: Δθ=θo+ω. Δt
El módulo de la aceleración es constante e igual a: ac = a =V2/R = ω2R
La dirección de la aceleración es hacia el centro de la trayectoria, opuesta a la del radio y perpendicular a la velocidad del movimiento.
- Periodo (T): es el tiempo empleado en recorrer una vuelta completa, es expresada en unidades de tiempo por lo general segundos. T=2πrad/ω
- Frecuencia (f): es el número de revoluciones por unidades de tiempo, es expresada en s-1 o Hertz. F=1/T
- Distancia (d): es la longitud de un arco, expresada radianes.
- Movimiento circular uniformemente variado (MCUV)
Es la de una partícula cuya aceleración angular es constante: α=Δω/Δt
Si el movimiento es acelerado ω y α tienen signos iguales (igual sentido de giro), igual dirección y sentido que la velocidad.
Si el movimiento es retardado ω y α tienen signos opuestos, tiene la misma dirección pero sentido contrario a la velocidad.
El vector velocidad varia simultáneamente en modulo, dirección y sentido.
La aceleración tendrá componentes tangencial y centrípeta. Si la aceleración angular es constante también lo será el módulo de la aceleración tangencial, pero no la aceleración centrípeta, por lo tanto la aceleración total varia continuamente en modulo y dirección.
La aceleración centrípeta es perpendicular a la aceleración tangencial y a la magnitud de la aceleración total: a2=aT+ac2
johannjc39 