Fisica Y Ejercicios

MOVIMIENTO CIRCULAR.
En el movimiento circular hay que tener en cuenta algunos conceptos que son básicos para la descripción cinemática y dinámica del mismo:

Eje de giro: es la línea recta alrededor de la cual se realiza la rotación, este eje puede permanecer fijo o variar con el tiempo pero para cada instante concreto es el eje de la rotación (considerando en este caso una variacióninfinitesimal o diferencial de tiempo). El eje de giro define un punto llamado centro de giro de la trayectoria descrita (O).
Arco: partiendo de un centro fijo o eje de giro fijo, es el espacio recorrido en la trayectoria circular o arco de radio unitario con el que se mide el desplazamiento angular. Su unidad es el radián (espacio recorrido dividido entre el radio de la trayectoria seguida,división de longitud entre longitud, adimensional por tanto).
Velocidad angular: es la variación del desplazamiento angular por unidad de tiempo (omega minúscula, \omega).
Aceleración angular: es la variación de la velocidad angular por unidad de tiempo (alfa minúscula, \alpha).


En dinámica de los movimientos curvilíneos, circulares y/o giratorios se tienen en cuenta además lassiguientes magnitudes:

Momento angular (L): es la magnitud que en el movimiento rectilíneo equivale al momento lineal o cantidad de movimiento pero aplicada al movimiento curvilíneo, circular y/o giratorio (producto vectorial de la cantidad de movimiento por el vector posición, desde el centro de giro al punto donde se encuentra la masa puntual).
Momento de inercia (I): es una cualidad de loscuerpos que depende de su forma y de la distribución de su masa y que resulta de multiplicar una porción concreta de la masa por la distancia que la separa al eje de giro.
Momento de fuerza (M): o par motor es la fuerza aplicada por la distancia al eje de giro (es el equivalente a la fuerza agente del movimiento que cambia el estado de un movimiento rectilíneo).
EJERCICIOS:
Que tan rápidopuede girar?

Una bola de 0,5 kg. De masa esta unida al extremo de una cuerda cuya longitud es 1,5 metros. La figura 6.2 muestra como gira la bola en un círculo horizontal. Si la cuerda puede soportar una tensión máxima de 50 Newton, Cual es la velocidad máxima que la bola puede alcanzar antes de que la cuerda se rompa?
SOLUCION: Despejando v




v = 12,24 m/seg.

Calcule la tensión enla cuerda si la rapidez de la bola es 5 m/seg.



MCU:
Un cuerpo describe un movimiento circular uniforme cuando su trayectoria es una circunferencia y el modulo de su velocidad constante.
El movimiento circular está presente en multitud de artilugios que giran a nuestro alrededor: los motores, las manecillas de los relojes y las ruedas son algunos ejemplos que lo demuestran. En la Unidad seintroducen las magnitudes características del Movimiento Circular Uniforme y se repasan los conceptos de arco y ángulo.

Esta unidad finaliza el estudio del movimiento iniciado en tres unidades anteriores: Cuerpos en movimiento, Trayectoria y Desplazamiento y Movimientos rectilíneos.

Conocer las características cinemáticas del Movimiento Circular Uniforme.

Conocer el significado yla utilidad del radián en la descripción de este movimiento.

Expresar las velocidades en rad/s, r.p.s. y r.p.m. y transformar unas en otras.

Conocer el significado de magnitudes lineales y angulares.

Transformar las magnitudes lineales en angulares y viceversa.
EJERCICIO:
Un carro de juguete que se mueve con rapidez constante completa una vuelta alrededor de una pistacircular (una distancia de 200 metros) en 25 seg.

a) Cual es la rapidez promedio?

b) Si la masa del auto es de 1,5 kg. Cual es la magnitud de la fuerza central que lo mantiene en un circulo?

a) Cual es la rapidez promedio?
b) Si la masa del auto es de 1,5 kg. Cual es la magnitud de la fuerza central que lo mantiene en un circulo? L = 200 metros = 2 π r

Despejamos el radio

Una...