Movimiento circular uniforme fisica

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Movimiento circular: Se define movimiento circular como aquél cuya
trayectoria es una circunferencia. Una vez situado el origen O de
ángulos describimos el movimiento circular mediante las siguientes
magnitudes.
Posición angular: En el instante t el móvil se encuentra en el punto P.
Su posición angular viene dada por el ángulo q, que hace el punto P, el
centro de la circunferencia C y el origen de ángulos O.
El ángulo q, es el cociente entre la longitud del arco s y el radio de la
circunferencia r, q=s/r. La posición angular es el cociente entre dos longitudes y
por tanto, no tiene dimensiones.
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Velocidad angular,
En el instante t' el móvil se encontrará en la
posición P' dada por el ángulo '. El móvil se
habrá desplazado
' - en el intervalo de
tiempo t=t'-t comprendido entre t y t'.
Se denomina velocidad angular media al cociente entre el desplazamiento y el
tiempo.
Como ya se explicó en el movimiento rectilíneo, la velocidad angular en un
instante se obtiene calculando la velocidad angular media en un intervalo de
tiempo que tiende a cero.
El desplazamiento angular o velocidad angular como lo vemos en esta imagen
esta dado por:
lo cual esta medido en revoluciones, grado o radianes.
1rev=360º=2rad.
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VELOCIDAD LINEAL O TANGENCIAL: La velocidad tangencial es la
velocidad del móvil (desplazamiento del móvil en el tiempo). Por lo tanto
para distintos radios y a la misma velocidad angular, el móvil se
desplaza a distintas velocidades tangenciales. El vector velocidad
lineal es tangente a la trayectoria circular, por ello también se le
denomina velocidad tangencial
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Aceleración angular, a
Si en el instante t la velocidad angular del móvil es w y en el instante t' la
velocidad angular del móvil es w'. La velocidad angular del móvil ha cambiado
Dw=w' -w en el intervalo de tiempo Dt=t'-t comprendido entre t y t'.
Se denomina aceleración angular media al cociente entre el cambio de
velocidad angular y el intervalo de tiempo que tarda en efectuar dicho cambio.
La aceleración angular en un instante, se obtiene calculando la aceleración
angular media en un intervalo de tiempo que tiende a cero.
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RAPIDEZ ANGULAR, ω
En el instante t' el móvil se encontrará en la posición P' dada por el ángulo θ'.
El móvil se habrá desplazado Dθ = θ' - θ en el intervalo de tiempo Dt = t‘ - t
comprendido entre t y t'.
Se denomina rapidez angular media al cociente entre el ángulo barrido,
es decir Dθ y el tiempo.
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Frecuencia
La frecuencia mide la cantidad de vueltas que se dan en un período de tiempo
(normalmente un segundo). Se calcula con la siguiente fórmula:
La unidad más utilizada es el hertz que equivale a una vuelta en un segundo.
• Sesimboliza por laletra f.
• Susunidades son:
- vueltas /segundo,
- revoluciones por minuto(r.p.m)
- revoluciones por segundo(r.p.s)
-
La unidad de medida d e la frecuencia en el sistema internacional es
elhertz [Hz].
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Período
El período mide el tiempo que se tarde en dar una vuelta completa y se
mide en segundos. Es la inversa de la frecuencia.
T = Período [s]
f = Frecuencia [Hz]
De esta forma, la frecuencia se puede calcular como la inversa del
período.
f = Frecuencia [Hz]
T = Período [s]
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Concepto de M.C.U
El movimiento circular uniforme (m.c.u.) es un movimiento de trayectoria
circular en el que la velocidad angular es constante. Esto implica
que describe ángulos iguales en tiempos iguales. En él, el vector velocidad no
cambia de módulo pero sí de dirección (es tangente en cada punto a la
trayectoria). Esto quiere decir que no tiene aceleración
tangencial ni aceleración angular, aunque sí aceleración normal.
EL MOVIMIENTO CIRCULAR UNIFORME ESTA DADO POR: -EL PERIODO LA FRECUENCIA - LA VELOCIDAD LINEAL - LA VELOCIDAD ANGULAR - LA
ACELERACION CENTRIPETA - Y LA FUERZA CENTRIPETA