Velocidad instantánea en un movimiento circular

Liceo Luis Laborda
Hijuelas
Profesor: Francisco Soto
Física
I Semestre – 2013
Velocidad instantánea en un movimiento curvilíneo.
Debemos recordar que la
velocidad media es el cuociente
entre el desplazamiento y el
tiempo empleado:
V
X
t
La rapidez media es:
Vm 
d
t
Cuando viajamos en un bus, y este gira bruscamente, sentimos
que nuestro cuerpo sigue la misma dirección que traía el bus antes de
girar, esto es por la primera ley de newton (de inercia). Esto nos dice
que el vector velocidad al momento de girar tenía otra dirección que no
era la del movimiento.
Lo mismo sucede al amarrar un cuerpo con un hilo y lo
empezamos a hacer girar. Si nos damos cuenta al soltar el cuerpo
cuando lo estamos girando este sigue un movimiento en una línea
tangencial a la trayectoria del círculo.
De esto diremos entonces que la velocidad instantánea en un
movimiento circular se representara entonces como un vector tangente a la trayectoria y
la rapidez instantánea llamada también rapidez lineal.
cuyo modulo será
Recta Tangente
Debemos recordar que una recta tangente es aquella que tota en un solo
punto a una circunferencia. Además, es perpendicular al radio en dicho punto.
Radio
A partir de estas definiciones podemos analizar lo que sucede si
representamos las velocidades a medida que nos acercamos al radio. Si los
vectores están más alejados del eje de movimiento tienen un mayor modulo.
Es por esto ultimo que la onda que uso David en los relatos bíblicos
consistía en dos largas cuerdas de cuero que usaban para hacer girar una
piedra, la que al soltar adquirirá una velocidad enorme.
Aceleración en el movimiento curvilíneo.
La aceleración es un vector que expresa el cambio de velocidad en el tiempo. Cuando un objeto describe un
movimiento curvilíneo se dice que tiene aceleración ya que su velocidad no es constante (porque esta va
cambiando de dirección a través del tiempo a medida que se desplaza). Esto ocurre aunque la rapidez sea constante.
De esto último, definiremos aceleración media de la siguiente forma:
v
am 
t
Donde delta v es la variación de la velocidad y delta t el
intervalo de tiempo en que sucede la variación.
V1
Radio

V2