Movimiento circular

Movimiento Circular

• Definición: El movimiento circular es aquel en el que un objeto gira alrededor de un eje, lo que resulta en una trayectoria circular.

  • Características:

  • Puede o no haber un cambio de velocidad.

  • Siempre hay un cambio de dirección.

• Fuerza Centripeta:

  • Es la fuerza que actúa hacia el centro del círculo, permitiendo que un cuerpo se mantenga en este movimiento.

  • La rapidez del objeto tiene una dirección tangencial.

  • Esto significa que el cuerpo de movimiento toca solo un punto de la circunferencia antes de salir.

Frecuencia y Periodo

• Frecuencia (f):

  • Se define como el número de vueltas, revoluciones o ciclos que un objeto efectúa en un segundo.

  • Formula:

  • $f = \frac{n}{t}$

    • donde:

    • n = número de vueltas.

    • t = tiempo empleado.

• Periodo (T):

  • Es el tiempo que tarda un móvil en realizar una vuelta completa.

  • Formula:

  • $T = \frac{t}{n}$

• Relación Frecuencia-Periodo:

  • La frecuencia y el periodo están relacionados de la siguiente manera:

  • $f = \frac{1}{T}$

  • Donde:

    • f = frecuencia.

    • T = periodo.

Velocidades en Movimiento Circular

• Velocidad Tangencial (v) y Velocidad Angular (ω):
  La velocidad tangencial (v) representa la rapidez de un objeto en movimiento a lo largo de la trayectoria circular, mientras que la velocidad angular (ω) mide el cambio de ángulo por unidad de tiempo, siendo fundamental comprender cómo estas dos velocidades se relacionan en el contexto de un movimiento circular uniforme.
  

  • Relacionadas mediante la circunferencia y el radio.

  • Velocidad Tangencial:

  • $v = \frac{2\pi r}{T}$

  • Velocidad Angular:

  • $\omega = 2\pi \cdot f$

Aceleración Centripeta

• Definición:

  • La aceleración centrípeta es la aceleración que necesita un objeto para mantenerse en movimiento circular.

  • Formula:

  • $a_c = \frac{v^2}{r}$
    
    Recuerda que 'a_c' representa la aceleración centrípeta, 'v' es la velocidad tangencial y 'r' es el radio de la trayectoria circular.

    Fuerza Centripeta:

  • Para calcular la fuerza centrípeta, se aplica la segunda ley de Newton:

  • $F = m \cdot a_c$

    • donde:

    • m = masa del objeto.

    • ac= aceleración centrípeta.

Radianes

• Definición:

  • Los radianes son una medida de los ángulos.

  • Un radián es el ángulo central al que corresponde un arco de longitud igual a la longitud del radio.

  • Conversión Grados-Radianes:

  • $2\pi \text{ rad} = 360°$

  • Relación:

  • $1 \text{ rad} = 57.3°$

• Pi (π):

  • Valor de Pi:

  • $\pi \approx 3.1416$