Movimiento circular.pptx

Principio sobre movimiento circular.

1. Física Movimiento circular 1

2. Variables angulares 2

3. Introducción El desplazamiento angular (  ) generalmente se expresa en radianes, grados o revoluciones: El término radián puede definirse como sigue: una parte de la circunferencia de un círculo con una longitud igual al radio del círculo. 3

4. Introducción Así, un ángulo  en radianes está dado en términos de la longitud del arco l que éste subtiende sobre un círculo de radio r por: IMPORTANTE. La medida en radianes de un ángulo es un número adimensional. Los radianes, como los grados, no son una unidad física.   4

5. Introducción La rapidez angular ( w ) de un objeto, cuyo eje de rotación es fijo, es la tasa a la que cambia con el tiempo la coordenada angular, el desplazamiento angular  . Si  cambia de  i a  f en un tiempo t, entonces la rapidez angular promedio es Las unidades de w prom son exclusivamente rad/s. Dado que cada vuelta completa o ciclo de un sistema en rotación hace un recorrido de 2π rad. 5

6. Introducción De la expresión anterior, f es la frecuencia en revoluciones por segundo, rotaciones por segundo o ciclos por segundo. En consecuencia, w también se conoce como frecuencia angular . A w se le puede asociar una dirección y, de este modo, crear una cantidad vectorial . Así, si los dedos de la mano derecha se curvan en la dirección de la rotación, el pulgar apunta a lo largo del eje de rotación en la dirección de , el vector velocidad angular.   6

7. Introducción La aceleración angular (  ) de un objeto, cuyo eje de rotación es fijo, es la tasa a la que su rapidez angular cambia con el tiempo. Si la rapidez angular cambia uniformemente de w i a w f en un tiempo t , entonces la aceleración angular es constante Las unidades típicas de  son rad/ s 2 , rev / min 2 , etc. 7

8. Introducción Las ecuaciones para el movimiento angular uniformemente acelerado son exactamente análogas a las del movimiento lineal uniformemente acelerado. 8

9. Introducción Relaciones entre cantidades angulares y tangenciales: Cuando un disco de radio r gira alrededor de un eje central fijo, un punto en la orilla del disco se describe en términos de la distancia de la circunferencia l que se ha desplazado, su rapidez tangencial v y su aceleración tangencial a T . Estas cantidades se relacionan con las cantidades angulares  , w y a , que describen la rotación de la rueda, mediante las relaciones 9

10. Introducción Ejemplos. La lenteja de un péndulo de 90 cm de longitud se balancea en un arco de 15 cm, como se muestra en la figura. Encuentre el ángulo de oscilación  , en radianes y en grados. 10

11. Introducción Un ventilador gira a una tasa de 900 rpm ( rev /min). Calcule la rapidez angular de cualquier punto que se encuentre sobre las aspas del ventilador. Determine la rapidez tangencial del extremo del aspa, si la distancia desde el centro al extremo es de 20.0 cm. 11

12. Introducción 12

13. Introducción 13