Movimiento Circular Uniforme
Páginas: 6 (1350 palabras)
Publicado: 10 de diciembre de 2012
Movimiento circular uniforme
En física, el movimiento circular uniforme (MCU) describe el movimiento de un cuerpo atravesando, con rapidez constante, una trayectoria circular.
Aunque la rapidez del objeto es constante, su velocidad (V) no lo es: la velocidad, una magnitud vectorial, tangente a la trayectoria, en cada instante cambia de dirección. Esta circunstancia implica la existencia deuna aceleración (a) que, si bien en este caso no varía al módulo de la velocidad, sí varía su dirección.
Ejemplo.
Un carro de juguete que se mueve con rapidez constante completa una vuelta alrededor de una pista circular (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. ¿Cuál es la magnitud de la fuerza central que lo mantiene enun círculo?
La distancia es igual a 200 metros = 2 π r; donde π= a Pi (3.14) y r=radio
Despejamos el radio:
Y utilizamos la fórmula para calcular fuerza F = m(v2/r); donde
F = fuerza en Newtons
V = velocidad (calculada en el inciso a)
r = radio (calculado anteriormente)
F = 3,01 Newton ( Y esta es la respuesta(-8 )
Movimiento circular uniformemente variado
En MCUV el móvil sedesplaza sobre una circunferencia variando el módulo tanto de su velocidad angular como tangencial continuamente. Existen una aceleración tangencial y una aceleración angular, que modifican a las velocidades correspondientes.
Se define el M.C.U.V como aquel cuya trayectoria es una circunferencia y su aceleración angular es constante.
Las leyes del M.C.U.V son:
Eliminando el tiempo entrelas ecuaciones de la velocidad y la posición angular, y suponiendo ,se obtiene la ecuación:
Las unidades de son rad/s2.
Movimiento parabólico
Se denomina movimiento parabólico al realizado por un objeto cuya trayectoria describe una parábola. Se corresponde con la trayectoria ideal de un proyectil que se mueve en un medio que no ofrece resistencia al avance y que está sujeto a un campogravitatoriouniforme.
Puede ser analizado como la composición de dos movimientos rectilíneos: un movimiento rectilíneo uniforme horizontal y unmovimiento rectilíneo uniformemente acelerado vertical
OBJETIVOS
1. Estudiar los conceptos básicos del movimiento parabólico descrito en la experiencia realizada en el laboratorio.
2. Describir las características del movimiento parabólico querealiza el balín.
3. Desarrollar los conceptos de velocidad, distancia y gravedad descritos por el movimiento y la distancia del balín al ser lanzados hacia distancias cada vez mayores.
4. Analizar por medio de los datos el movimiento y determinar su comportamiento con respecto al plano coordenado (abscisa x, ordenada y)
Tipos de movimiento parabólico
Movimiento de media parábola
Elmovimiento de media parábola o semiparabólico (lanzamiento horizontal)
se puede considerar como la composición de un avance horizontal rectilíneo uniforme y la caída libre
Movimiento de media parábola
El movimiento parabólico completo puede considerar como la composición de un avance horizontal rectilíneo uniforme y un lanzamiento vertical hacia arriba, que es un movimiento rectilíneouniformemente acelerado hacia abajo (MRUA) por la acción de la gravedad.
En condiciones ideales de resistencia al avance nulo y campo gravitatorio uniforme, lo anterior implica que:
1. Un cuerpo que se deja caer libremente y otro que es lanzado horizontalmente desde la misma altura tardan lo mismo en llegar al suelo.
2. La independencia de la masa en la caída libre y el lanzamiento vertical esigual de válida en los movimientos parabólicos.
3. Un cuerpo lanzado verticalmente hacia arriba y otro parabólicamente completo que alcance la misma altura tarda lo mismo en caer.
Ecuaciones del movimiento parabólico
Hay dos ecuaciones que rigen el movimiento parabólico:
1.
2.
donde:
es el módulo de la velocidad inicial.
es el ángulo de la velocidad inicial sobre la...
En física, el movimiento circular uniforme (MCU) describe el movimiento de un cuerpo atravesando, con rapidez constante, una trayectoria circular.
Aunque la rapidez del objeto es constante, su velocidad (V) no lo es: la velocidad, una magnitud vectorial, tangente a la trayectoria, en cada instante cambia de dirección. Esta circunstancia implica la existencia deuna aceleración (a) que, si bien en este caso no varía al módulo de la velocidad, sí varía su dirección.
Ejemplo.
Un carro de juguete que se mueve con rapidez constante completa una vuelta alrededor de una pista circular (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. ¿Cuál es la magnitud de la fuerza central que lo mantiene enun círculo?
La distancia es igual a 200 metros = 2 π r; donde π= a Pi (3.14) y r=radio
Despejamos el radio:
Y utilizamos la fórmula para calcular fuerza F = m(v2/r); donde
F = fuerza en Newtons
V = velocidad (calculada en el inciso a)
r = radio (calculado anteriormente)
F = 3,01 Newton ( Y esta es la respuesta(-8 )
Movimiento circular uniformemente variado
En MCUV el móvil sedesplaza sobre una circunferencia variando el módulo tanto de su velocidad angular como tangencial continuamente. Existen una aceleración tangencial y una aceleración angular, que modifican a las velocidades correspondientes.
Se define el M.C.U.V como aquel cuya trayectoria es una circunferencia y su aceleración angular es constante.
Las leyes del M.C.U.V son:
Eliminando el tiempo entrelas ecuaciones de la velocidad y la posición angular, y suponiendo ,se obtiene la ecuación:
Las unidades de son rad/s2.
Movimiento parabólico
Se denomina movimiento parabólico al realizado por un objeto cuya trayectoria describe una parábola. Se corresponde con la trayectoria ideal de un proyectil que se mueve en un medio que no ofrece resistencia al avance y que está sujeto a un campogravitatoriouniforme.
Puede ser analizado como la composición de dos movimientos rectilíneos: un movimiento rectilíneo uniforme horizontal y unmovimiento rectilíneo uniformemente acelerado vertical
OBJETIVOS
1. Estudiar los conceptos básicos del movimiento parabólico descrito en la experiencia realizada en el laboratorio.
2. Describir las características del movimiento parabólico querealiza el balín.
3. Desarrollar los conceptos de velocidad, distancia y gravedad descritos por el movimiento y la distancia del balín al ser lanzados hacia distancias cada vez mayores.
4. Analizar por medio de los datos el movimiento y determinar su comportamiento con respecto al plano coordenado (abscisa x, ordenada y)
Tipos de movimiento parabólico
Movimiento de media parábola
Elmovimiento de media parábola o semiparabólico (lanzamiento horizontal)
se puede considerar como la composición de un avance horizontal rectilíneo uniforme y la caída libre
Movimiento de media parábola
El movimiento parabólico completo puede considerar como la composición de un avance horizontal rectilíneo uniforme y un lanzamiento vertical hacia arriba, que es un movimiento rectilíneouniformemente acelerado hacia abajo (MRUA) por la acción de la gravedad.
En condiciones ideales de resistencia al avance nulo y campo gravitatorio uniforme, lo anterior implica que:
1. Un cuerpo que se deja caer libremente y otro que es lanzado horizontalmente desde la misma altura tardan lo mismo en llegar al suelo.
2. La independencia de la masa en la caída libre y el lanzamiento vertical esigual de válida en los movimientos parabólicos.
3. Un cuerpo lanzado verticalmente hacia arriba y otro parabólicamente completo que alcance la misma altura tarda lo mismo en caer.
Ecuaciones del movimiento parabólico
Hay dos ecuaciones que rigen el movimiento parabólico:
1.
2.
donde:
es el módulo de la velocidad inicial.
es el ángulo de la velocidad inicial sobre la...
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