nana
Páginas: 6 (1264 palabras)
Publicado: 16 de marzo de 2013
Movimiento rotacional
Al llegar a este punto, tenemos suficientes conocimientos e instrumentos para tratar una gran variedad de problemas respecto a los movimientos y las fuerzas. Se ha establecido la estructura básica para una comprensión del tipo de conceptos, cuestiones y métodos de respuesta en el repertorio del físico. Pero queda todavía un hueco peligroso que llenar, un pilar de soporteque debe ponerse en su sitio antes que pueda construirse el nivel siguiente.
En cursos anteriores, resolvimos primeramente el problema de los movimientos con aceleración constante y, en particular, el caso (históricamente importante) de la caída libre. Así llegamos al movimiento general de proyectiles como ejemplo de movimiento plano considerado como superposición de dos movimientos simples.Por último, consideramos las fuerzas necesarias para acelerar los cuerpos en movimiento rectilíneo. Sin embargo, existe en la Naturaleza otro tipo de conducta que exige una discusión en términos distintos a los usados hasta ahora: se trata del movimiento rotacional o movimiento de un cuerpo en un plano alrededor de un punto por efecto de una fuerza que constantemente cambia de dirección.Este es el movimiento de los planetas, volantes, electrones, etc.Seguiremos el mismo método que antes, o sea, nos concentraremos en un caso simple de este tipo, el movimiento circular.
Primero discutiremos la cinemática de rotación sin tener en cuenta las fuerzas que lo originan, y, finalmente, estudiaremos la dinámica de rotaéión y su aliado próximo, la vibración.
Movimiento circular
Unmovimiento circular es aquel en que la unión de las sucesivas posiciones de un cuerpo a lo largo del tiempo (trayectoria) genera una curva en la que todos sus puntos se encuentran a la misma distancia R de un mismo punto llamado centro.
Este tipo de movimiento plano puede ser, al igual que el movimiento rectilíneo, uniforma o acelerado. En el primer caso, el movimiento circunferencial mantieneconstante el módulo de la velocidad, no así su dirección ni su sentido. De hecho, para que el móvil pueda describir una curva, debe cambiar en todo instante la dirección y el sentido de su velocidad. Bajo este concepto, siempre existe aceleración en un movimiento circunferencial, pues siempre cambia la velocidad en el tiempo, lo que no debemos confundir, es que si un movimiento circular es uniformees porque su "rapidez" es constante.
Ejemplo: Que tan rápido puede 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?Solución: Como en este caso la fuerza central es la fuerza T ejercida por la cuerda sobre la bola, de la ecuación 6.1 se obtiene
Monografias.com
Elementos del movimiento circular
El movimiento circular uniforme es aquel movimiento circular en el que un móvil se desplaza alrededor de un punto central, siguiendo la trayectoria de una circunferencia, de tal modo que en tiempos iguales recorraespacios iguales.
Elementos del movimiento circular:
* Periodo
* Frecuencia
* Velocidad angular
* Velocidad lineal o tangencial
* Aceleración centrípeta
* PERÍODO Y FRECUENCIA
El período indica el tiempo que tarda un móvil en dar una vuelta a la circunferencia que recorre. Se define como:
La frecuencia es la inversa del periodo, es decir, las vueltas que da un móvil por unidadde tiempo. Se mide en hercios o s-1
* ÁNGULO Y VELOCIDAD ANGULAR
El ángulo abarcado en un movimiento circular es igual al cociente entre la longitud del arco de circunferencia recorrida y el radio.
La longitud del arco y el radio de la circunferencia son magnitudes de longitud, por lo que el desplazamiento angular es una magnitud adimensional, llamada radián. Un radián es un arco de...
Al llegar a este punto, tenemos suficientes conocimientos e instrumentos para tratar una gran variedad de problemas respecto a los movimientos y las fuerzas. Se ha establecido la estructura básica para una comprensión del tipo de conceptos, cuestiones y métodos de respuesta en el repertorio del físico. Pero queda todavía un hueco peligroso que llenar, un pilar de soporteque debe ponerse en su sitio antes que pueda construirse el nivel siguiente.
En cursos anteriores, resolvimos primeramente el problema de los movimientos con aceleración constante y, en particular, el caso (históricamente importante) de la caída libre. Así llegamos al movimiento general de proyectiles como ejemplo de movimiento plano considerado como superposición de dos movimientos simples.Por último, consideramos las fuerzas necesarias para acelerar los cuerpos en movimiento rectilíneo. Sin embargo, existe en la Naturaleza otro tipo de conducta que exige una discusión en términos distintos a los usados hasta ahora: se trata del movimiento rotacional o movimiento de un cuerpo en un plano alrededor de un punto por efecto de una fuerza que constantemente cambia de dirección.Este es el movimiento de los planetas, volantes, electrones, etc.Seguiremos el mismo método que antes, o sea, nos concentraremos en un caso simple de este tipo, el movimiento circular.
Primero discutiremos la cinemática de rotación sin tener en cuenta las fuerzas que lo originan, y, finalmente, estudiaremos la dinámica de rotaéión y su aliado próximo, la vibración.
Movimiento circular
Unmovimiento circular es aquel en que la unión de las sucesivas posiciones de un cuerpo a lo largo del tiempo (trayectoria) genera una curva en la que todos sus puntos se encuentran a la misma distancia R de un mismo punto llamado centro.
Este tipo de movimiento plano puede ser, al igual que el movimiento rectilíneo, uniforma o acelerado. En el primer caso, el movimiento circunferencial mantieneconstante el módulo de la velocidad, no así su dirección ni su sentido. De hecho, para que el móvil pueda describir una curva, debe cambiar en todo instante la dirección y el sentido de su velocidad. Bajo este concepto, siempre existe aceleración en un movimiento circunferencial, pues siempre cambia la velocidad en el tiempo, lo que no debemos confundir, es que si un movimiento circular es uniformees porque su "rapidez" es constante.
Ejemplo: Que tan rápido puede 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?Solución: Como en este caso la fuerza central es la fuerza T ejercida por la cuerda sobre la bola, de la ecuación 6.1 se obtiene
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Elementos del movimiento circular
El movimiento circular uniforme es aquel movimiento circular en el que un móvil se desplaza alrededor de un punto central, siguiendo la trayectoria de una circunferencia, de tal modo que en tiempos iguales recorraespacios iguales.
Elementos del movimiento circular:
* Periodo
* Frecuencia
* Velocidad angular
* Velocidad lineal o tangencial
* Aceleración centrípeta
* PERÍODO Y FRECUENCIA
El período indica el tiempo que tarda un móvil en dar una vuelta a la circunferencia que recorre. Se define como:
La frecuencia es la inversa del periodo, es decir, las vueltas que da un móvil por unidadde tiempo. Se mide en hercios o s-1
* ÁNGULO Y VELOCIDAD ANGULAR
El ángulo abarcado en un movimiento circular es igual al cociente entre la longitud del arco de circunferencia recorrida y el radio.
La longitud del arco y el radio de la circunferencia son magnitudes de longitud, por lo que el desplazamiento angular es una magnitud adimensional, llamada radián. Un radián es un arco de...
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