Movimiento circular Uniforme

Presentación del tema: "Movimiento circular Uniforme"— Transcripción de la presentación:

1 Movimiento circular Uniforme
El movimiento circular es el que se basa en un eje de giro y radio constante: la trayectoria será una circunferencia. Si, además, la velocidad de giro es constante, se produce el movimiento circular uniforme, que es un caso particular de movimiento circular, con radio fijo y velocidad angular constante.

2 conceptos específicos:
Movimiento circular conceptos específicos: Eje de giro: es la línea alrededor de la cual se realiza la rotación, este eje puede permanecer fijo o variar con el tiempo, pero para cada instante de tiempo, es el eje de la rotación. Arco angular: partiendo de un eje de giro, es el ángulo o arco de radio unitario con el que se mide el desplazamiento angular. Su unidad es el radián. Velocidad angular: es la variación de desplazamiento angular por unidad de tiempo Aceleración angular: es la variación de la velocidad angular por unidad de tiempo Radián: El radián se define como el ángulo que limita un arco de circunferencia cuya longitud es igual al radio de la circunferencia.

3 En dinámica del movimiento giratorio se tienen en cuenta además:
Momento de inercia: es una cualidad de los cuerpos que resulta de multiplicar una porción de masa por la distancia que la separa al eje de giro. Momento de fuerza: o par motor es la fuerza aplicada por la distancia al eje de giro. Paralelismo movimiento lineal angular: A pesar de las diferencias, hay ciertas similitudes entre el movimiento lineal y circular, que son dignos de destacar, y que deja a las luces las similitudes en la estructura y un paralelismo en las magnitudes. Dado un eje de giro y la posición de una partícula en movimiento giratorio, para un instante t, dado, se tiene: Movimiento Angular Arco Velocidad angular Aceleración angular Momento de inercia Momento de fuerza Momento angular Lineal Posición Velocidad Aceleración Masa Fuerza Momento lineal

4 Arco angular: o posición de ángulo es el arco de circunferencia, medido en radianes, que realiza un movimiento, lo señalaremos con la letra: . Si llamamos e al desplazamiento lineal, a lo largo de la circunferencia de radio r, tenemos que: Velocidad angular: llamaremos velocidad angular a la variación del arco y definiéndose como: respecto al tiempo, la señalaremos con la letra ,           . Velocidad tangencial: Es definida como la velocidad real del objeto que efectúa el movimiento circular, Si llamamos V a la velocidad tangencial, a lo largo de la circunferencia de radio r, tenemos que:

5 Periodo y frecuencia El periodo indica el tiempo que tarda un móvil en dar una vuelta a la circunferencia que recorre. Su fórmula principal es: La frecuencia es la inversa del periodo, es decir, las vueltas que da un móvil por unidad de tiempo, usualmente segundos. Se mide en hertz o s -1             .

6 Uniformemente variado
Movimiento circular Uniformemente variado

7 Un movimiento circular uniformemente acelerado es aquél cuya aceleración a es constante.
Dada la aceleración angular podemos obtener el cambio de velocidad angular w -w0 entre los instantes t0 y t, mediante integración, o gráficamente. Dada la velocidad angular w en función del tiempo, obtenemos el desplazamiento q -q0 del móvil entre los instantes t0 y t, gráficamente (área de un rectángulo + área de un triángulo), o integrando

8 Aceleración angular Se define la aceleración angular como la variación de la velocidad angular por unidad de tiempo y la representaremos con la letra: y se calcula: Si llamamos a a la aceleración lineal, a lo largo de la circunferencia de radio r, tenemos que:

9 Fuerza centrípeta Aceleración centrípeta
La aceleración centrípeta afecta a un móvil siempre que éste realiza un movimiento circular, ya sea uniforme o acelerado. La fórmula para hallarla es: Fuerza centrípeta Dada la masa del móvil, y basándose en la segunda ley de Newton (F=ma) se puede calcular la fuerza centrípeta a la que está sometido el móvil mediante la siguiente fórmula:

10 Aceleración centrífuga:
Es radial y dirigida hacia afuera, tal como se indica en la figura, su modulo es ac=w 2r= w 2R·cos o Fuerza centrífuga: o La fuerza centrífuga surge al analizar el movimiento de un cuerpo desde un Sistema de Referencia No Inercial (acelerado) que describe un movimiento circular uniforme.

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