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Movimiento circunferencial
Profesor: Pedro Rojas Calderón
3º medio
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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
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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.
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Magnitudes físicas
origen
fundamentales
derivadas
naturaleza
escalar
vectorial
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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)
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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.
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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
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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
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A
B
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Cambio de unidades angulares:
360º=1[rev]=1[vuelta]=1[ciclo]=2π[rad]
60º ciclos
25 vueltas radianes
12 revoluciones grados
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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
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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
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Vector velocidad tangencial (vT )
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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
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Periodo y frecuencia
Inversamente proporcionales
periodo
Aplicado en MCU
frecuencia
Aplicado en MCU
seg
m
T
RvT
2
seg
radfw 2
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25[rpm]
periodo
seg
Rapidez tangencial
m/seg
Velocidad angular
rad/segf
T1
T
RRfvT
22
Tfw
22
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