Movimiento circular

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1. Movimiento Circular

2. Movimiento Circular Es aquel que se presenta cuando un móvil describe en su trayectoria, imaginariamente, una circunferencia, es decir un trayecto circular alrededor de un eje o un punto determinado. Por ejemplo: La rotación de la Tierra o las manecillas de un reloj.

3. Definición de trayectoria y desplazamiento circular y angular  Debido a que la Tierra esta girando sobre su propio eje, cualquier punto sobre su superficie presenta movimiento circular. En el movimiento circular el móvil presenta un desplazamiento angular.

4. Desplazamiento Angular ( θ )  Es la distancia recorrida por una partícula en una trayectoria circular. Esta describe la cantidad de rotación que realiza el cuerpo, en el sistema internacional de medida la unidad del desplazamiento angular es el radian ( rad ).

5. Radián  Es el ángulo subtendido por el arco cuya longitud es igual al radio del circulo. El desplazamiento angular en radianes se obtiene por la relación: θ = s/r

6. Do n de θ = Desplazamiento angular ( rad ) s = Distancia o longitud del arco descrito por el movimiento angular. r = Es el radio de la trayectoria circular(m) Si la longitud del arco es igual al radio del circulo, el desplazamiento angular es de un radian. El radian no tiene dimensiones, ya que es la relación entre dos longitudes (del arco y radio) y por lo tanto tiene el mismo valor en todos los sistema de unidades.

7. Velocidad Angular ( ω )  Es desplazamiento angular que recorre un cuerpo en un intervalo de tiempo. Por lo tanto la velocidad angular media es: ω = θ /t = θ f – θ / t

8.  Donde ω = Velocidad angular media     θ = Desplazamiento angular recorrido ( rad ) θ f = Desplazamiento angular final θ = Desplazamiento angular inicial t = Tiempo transcurrido ( s ) Las unidades de la velocidad angular son unidades de desplazamiento angular entre unidades de tiempo.

9. Periodo ( T ) y Frecuencia ( f )  En el movimiento circular uniforme se define los conceptos de periodo y frecuencia, ya que son necesarios para comprender los fenómenos que se producen en los movimientos periódicos que se estudian en Acústica y Óptica

10. Periodo (T)  Es el tiempo que tarda un móvil en recorrer los 360° de su trayectoria circular. La unidad de periodo es el segundo ( s ) Sobre la superficie de la Tierra todos los cuerpos presentan el mismo periodo de 86 400 s (24 h).

11. Frecuencia ( f )  Es el numero de revoluciones o vueltas completas que realiza el móvil en la unidad de tiempo. Por lo tanto: f = 1 / T T = 1 / f La unidad de frecuencia es el Hertz ( Hz ) 1 Hz = 1 rev / s

12. Interpretación grafica del movimiento circular uniforme (MCU)  Un objeto se mueve con la velocidad constante (movimiento uniforme) a menos que una fuerza externa no equilibrada actué sobre el. La velocidad es un vector que presenta magnitud (rapidez) y dirección, para modificar cualquiera de ellos se necesita aplicar una fuerza.

13. Movimiento Circular Uniforme Se presenta cuando un móvil recorre una trayectoria circular conservando la magnitud de su velocidad, pero cambiando su dirección en cada punto. Se produce cuando una fuerza externa constante actúa siempre formando ángulos rectos con respecto a la trayectoria de la partícula en movimiento.

14. Velocidad Angular Instantánea  Es aquella que lleva el objeto a un determinado instante de su movimiento circular, la cual se representa por medio de la sig. Expresión: ω =lim Δ θ / Δ t Donde: Δ θ = distancia regular pequeñísima en la cual se mueve el cuerpo Δ t = limite de tiempo indicando su aproximación a cero

15. Velocidad Angular Media  Es el promedio de la suma de la velocidad angular inicial y la velocidad angular final, la cual se determina por medio de la siguiente ecuación, cuando la aceleración angular es uniforme. ω = θ / t ω = ω o + ω f / 2

16. EJERCICIO Un disco con MCU da 100 vueltas en 2 s. ¿Cuál es su frecuencia en RPS? Datos V = 100. f = nº de vueltas t = 2 s. t f= ? f= 100 2s f =50 s

17. ACTIVIDAD Un carrusel da 5 vueltas en 20 s. ¿Calcular su período? Desarrolla y explica el ejercicio,tomate una foto de tu trabajo,enviar a mi correo: [email protected] Fecha de entrega 6 de Junio hasta 1 pm