Tecnico
1) ¿Qué es el movimiento circunferencial?
Un movimiento 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 movimientorectilíneo, uniforme o acelerado. En el primer caso, el movimiento circunferencial mantiene constante 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 lavelocidad en el tiempo, lo que no debemos confundir, es que si un movimiento circular es uniforme es porque su “rapidez” es constante.
Cuando un objeto gira manteniendo su distancia a un punto fijo, llamado centro de giro, de manera que su rapidez lineal es constante, diremos que tiene un movimiento circunferencial uniforme (M.C.U.). En un MCU, el cuerpo que gira describe arcos de circunferencia igualesen tiempos iguales. Un ejemplo de este tipo de movimiento es el de un carrusel de un parque de diversiones.
En el MCU el módulo de la velocidad no cambia (por ser uniforme), pero si la dirección (por ser curvilíneo). La velocidad es un vector tangente a la trayectoria circular, por lo que es perpendicular al radio.
Imaginémonos que el móvil A describe una circunferencia de centro O y Radio OA =R. Si en el intervalo de tiempo t el móvil se ha desplazado desde A hasta B, el desplazamiento angular es .
El movimiento circular, llamado también curvilíneo, es otro tipo de movimiento sencillo.
Estamos rodeados por objetos que describen movimientos circulares: un disco compacto durante su reproducción en el equipo de música, las manecillas de un reloj o las ruedas de una motocicleta sonejemplos de movimientos circulares; es decir, de cuerpos que se mueven describiendo una circunferencia.
A veces el movimiento circular no es completo: cuando un coche o cualquier otro vehículo toma una curva realiza un movimiento circular, aunque nunca gira los 360º de la circunferencia.
La experiencia nos dice que todo aquello da vueltas tiene movimiento circular. Si lo que gira da siempre elmismo número de vueltas por segundo, decimos que posee movimiento circular uniforme (MCU).
Ejemplos de cosas que se mueven con movimiento circular uniforme hay muchos:
La tierra es uno de ellos. Siempre da una vuelta sobre su eje cada 24 horas. También gira alrededor del sol y da una vuelta cada 365 días. Un ventilador, un lavarropas o los viejos tocadiscos, la rueda de un auto que viaja convelocidad constante, son otros tantos ejemplos.
Pero no debemos olvidar que también hay objetos que giran con movimiento circular variado, ya sea acelerado o decelerado.
2) Definir los siguientes conceptos con sus respectivas fórmulas:
Velocidad angular:
| En el instante t' el móvil se encontrará en la posición P' dada por el ángulo '. El móvil se habrá desplazado = ' - en elintervalo de tiempo t=t'-t comprendido entre t y t'. |
=
=
Se denomina velocidad angular media al cociente entre el desplazamiento y el tiempo.
t
t
Donde:
w = velocidad angular en rad/s
θ= desplazamiento angular en rad.
t= tiempo en que efectúa el desplazamiento en segundos (s).
La velocidad angular también se puede determinar si sabemos el tiempo que tarda en dar unavuelta completa:
w = 2 / T en rad/s
como: T= 1/F
w = 2 F en rad/s
F= frecuencia.
Periodo (T) : Se llama período (T) al tiempo que tarda una partícula o cuerpo en dar una vuelta completa ósea al cubrir los 360°. Y la forma de calcularlo es la siguiente y teniendo en cuenta que el periodo y la frecuencia que veremos mas adelante son magnitudes inversas por ende la formula queda como: T=...
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