Movimiento circunferencial

Profesor: Pedro Rojas Calderón

3º medio

Objetivos:

Reconoce entre movimiento y reposo

Identifica magnitudes físicas

Reconoce las características de los vectores

Define el desplazamiento y velocidad angular

Explica el movimiento circunferencial uniforma

Relaciona la rapidez tangencial con la angular

Define la aceleración centrípeta

Aplica los MCU a problemas de correas de transmisión y ruedas dentadas

Movimiento y Reposo

¿Qué es el movimiento y de que depende?.

¿Qué es un sistema de referencia? (punto fijo desde el cual describimos el movimiento).

Magnitudes físicas.

Magnitudes físicas

origen

fundamentales

derivadas

naturaleza

escalar

vectorial

vectores

Tienen tres características

Modulo (norma o magnitud)

Corresponde al largo o valor numérico, mas una unidad de medida

Dirección

Corresponde a la línea recta , por la cual se dibuja el vector (rectas paralelas tienen igual dirección.

sentido

Corresponde a la punta de la flecha, un vector puede tener dos posibles sentidos (puede indicar si es positivo o negativo)

Trayectoria Es una magnitud escalar y solo

puede ser positivo o cero.

Su unidad de medida es el metro [m].

.se clasifican en curva o rectilínea.

Siempre debemos elegir un sistema de referencia, para describir un movimiento.

La trayectoria representa la línea curva, por la cual se mueve el cuerpo.

La longitud de la trayectoria llamaremos “camino recorrido”

Entre dos puntos existen infinitas trayectorias.

Trayectoria

Representa una línea curva, por la cual se mueve el cuerpo

curvas rectilínea

Magnitud escalar, puede tener valores positivos o cero

La longitud de la trayectoria la llamaremos “camino recorrido”

Entre dos puntos existen infinitas trayectorias

Analíticamente se puede representar como el perímetro de la figura

B

A

S

Ф

•Describe la cantidad de rotación, entre dos puntos.•“S” corresponde a la longitud de arco.•“R” corresponde al radio.•Se mide en radianes (pero este no corresponde a una unidad de medida).•Debemos tener presente las siguientes igualdades:

360º=1[rev]=1[vuelta]=1 [ciclo]=2π[rad]

•Su ecuación es la siguiente:•El desplazamiento angular debe estar en [rad/seg], para poder utilizar la ecuación

Desplazamiento angular

R

A

B

Cambio de unidades angulares:

360º=1[rev]=1[vuelta]=1[ciclo]=2π[rad]

60º ciclos

25 vueltas radianes

12 revoluciones grados

Velocidad angular Se define como el desplazamiento angular

dividido por el tiempo.

Su unidad de medida corresponde a [rad/seg] (el radian no es unidad, solo describe desplazamiento angular)

Como todo vector tiene dirección (regla de la mano derecha) y sentido, los cuales están dados por convención

Solo puede tener un sentido posible horario (-), anti horario (+)

Debemos tener presente que el desplazamiento angular debe estar medido en [rad/seg]

Su ecuación queda:

seg

rad

ttt 0

0

Movimiento circunferencial

uniforme

Sigue una trayectoria

circunferencial (su distancia se

mantiene fija al eje)

Su rapidez tangencial se

mantiene constante

El modulo de este se mantiene igual

Su velocidad tangencial cambia constantemente

Posee aceleración centrípeta, dirigida

hacia el centro de la circunferencia

Recorre arcos iguales en tiempos iguales

Su velocidad angular es constante

No tiene aceleración angular

Cualquier partícula del cuerpo tiene igual velocidad

angular

Vector velocidad tangencial (vT )

Periodo

Tiempo en realizar una vuelta

Se mide en segundos

Frecuencia

Vueltas realizas en un segundo

Se mide en Hz=1/s=s-1

rev/seg, ciclos/seg, vueltas/seg,

Corresponden a medidas de frecuencia

Hztiempo

ciclosf

segciclos

tiempoT

Periodo y frecuencia

Inversamente proporcionales

periodo

Aplicado en MCU

frecuencia

Aplicado en MCU

seg

m

T

RvT

2

seg

radfw 2

25[rpm]

periodo

seg

Rapidez tangencial

m/seg

Velocidad angular

rad/segf

T1

T

RRfvT

22

Tfw

22

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