Teoria de coordenadas radial y transversal
Coordenadas y
conversiones
Tabla de Equivalencias
Anote las siguientes equivalencias
grados
0
30
45
60
90
180
270 360
radianes
0
π/6
π/4
π/3π/2
π
3π/2 2π
1 rad = 180/ π
1 grado= 2 x π / 360 = π/180 = 0.01745rad
1 rad = 57.29578 grados
Coordenadas
radial y
transversal
Cuando la posición de una partícula Pque se mueve en un plano se define
mediante sus coordenadas polares r
y θ.
P
r
θ
o
Se descompone la velocidad y la aceleración de la
partícula en componentes paralela yperpendicular, a la
línea OP. Estas se conocen como componentes radial y
transversal.
*El vector unitario er está
dirigido a lo largo de OP
eθ
r=rer
P
* Y el vector unitario eθ se
obtiene alrotar er 90
er grados en la dirección
contraria a las manecillas
del reloj
θ
o
*El vector unitario er define la dirección
radial, esto es, la dirección en la cual P
se movería si r aumentay θ se
mantuviera constante.
*El vector unitario eθ
define la
dirección transversal, es decir, la
dirección en la cual P se movería si θ
aumentara y r se mantuviera constante.
Paraobtener la velocidad v de la partícula, se expresa
de la siguiente manera:
.
.
V = rer + r θe θ
Para obtener la aceleración a de la partícula, se expresa
de la siguiente manera:
.
. .
2)e + (rθ+ 2r θ)e
¨
¨
a = (r – rθ r
θ
Para una partícula que se mueve a lo largo de un
círculo de centro O, se tiene que r= constante y sus
derivadas son igual a cero, por lo tanto las fórmulaspara
la velocidad y aceleración son:
Para obtener la velocidad v de la partícula, se expresa
de la siguiente manera:
.
V = r θe θ
Para obtener la aceleración a de la partícula, se expresa
dela siguiente manera:
.
..
2e + r θe
Copiar fórmulas
a = – rθ r
θ
Las componentes escalares de la velocidad y la
aceleración en las direcciones radial y transversal
Anote fórmulas en...
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