Movimiento Circular

Movimiento circular uniforme


El módulo del vector velocidad es constante en un movimiento circular uniforme.
En física, el movimiento circular uniforme describe el movimiento de un cuerpo atravesando, con rapidez constante, una trayectoria circular.
Aunque la rapidez del objeto es constante, su velocidad no lo es: La velocidad, una magnitud vectorial, tangente a la trayectoria, en cadainstante cambia de dirección. Esta circunstancia implica la existencia de una aceleración que, si bien en este caso no varía al módulo de la velocidad, sí varía su dirección.
Movimiento circular
Se denomina movimiento circular al movimiento plano descrito por un punto en trayectoria circular en torno a un punto fijo. Cuando el centro de giro es el propio centro de masas del objeto, el movimientose denomina rotación y se distingue del anterior en que mientras las partículas del objeto se mueven describiendo trayectorias circulares en torno al eje de rotación el objeto en sí no se traslada.

Si el movimiento circular es uniforme el objeto recorre arcos de circunferencia iguales en intervalos de tiempo iguales.
El movimiento circular a velocidad constante es el caso más simple demovimiento uniformemente variado ya que el objeto sólo puede describir dicha trayectoria si existe una aceleración —y fuerza actuando sobre el objeto— constante en dirección al centro de rotación denominada «centrípeta»; en el caso por ejemplo de un satélite en órbita geoestacionaria la fuerza es la de la gravedad, en un automóvil trazando una curva es el rozamiento entre el neumático y elasfalto y en el caso de la honda con la que David derrotó a Goliat la cinta de cuero que retenía la piedra. Si el vínculo desapareciera en cualquiera de ellos el objeto: satélite, automóvil o piedra, abandonaría la trayectoria circular para seguir una trayectoria rectilínea en virtud de la primera ley de Newton como bien pudo comprobar el desafortunado Goliat.
Teniendo en cuenta la existencia de unaaceleración centrípeta o radial, se denomina movimiento circular uniforme aquél en el que la velocidad angular no varía (el módulo de la velocidad lineal es constante pero varía su dirección) y uniformemente variado aquél en el que existe aceleración tangencial, además de la radial, y es constante, variando entonces tanto el módulo de la velocidad como su dirección.


Magnitudes angulares parael estudio del movimiento circular.

Aceleración centrípeta
La aceleración centrípeta (también llamada aceleración normal) es una magnitud relacionada con el cambio de dirección de la velocidad de una partícula en movimiento cuando recorre una trayectoria curvilínea.
Cuando una partícula se mueve en una trayectoria curvilínea, aunque se mueva con rapidez constante (por ejemplo el MCU), suvelocidad cambia de dirección, ya que es un vector tangente a la trayectoria, y en las curvas dicha tangente no es constante.
La aceleración centrípeta, a diferencia de la aceleración centrífuga, está provocada por una fuerza real requerida para que cualquier observador inercial pudiera dar cuenta de como se curva la trayectoria de una partícula que no realiza un movimiento rectilíneo.

Donde: r yθ son las coordenadas polares de la partícula; ω es la velocidad angular (que es igual a dθ/dt); α es la aceleración angular (que es igual a dω/dt).
Se le llama aceleración centrípeta al término rω2 presente en la componente radial de la aceleración ar. Dado que v = ωr, la aceleración centrípeta también se puede escribir como:

El término 2(dr/dt)ω localizado en la componente tangencial de laaceleración es conocido como la aceleración de Coriolis.
En el movimiento circunferencial, mientras la dirección del vector velocidad va variando punto a punto, la aceleración centrípeta se manifiesta como un vector con origen en el vector posición y con dirección hacia el centro de la circunferencia.
Fuerza centrípeta


Fuerza centrípeta en un movimiento circular.
Se llama fuerza...