Movimiento Circular Uniforme

- Su trayectoria es una circunferencia.

- Su velocidad es constante

¿Cómo estudiarías el movimiento de una noria?

a) midiendo el ángulo girado.
b)el arco de circunferencia recorrido en un intervalo de tiempo.

 

        

   Es más sencillo medir el ángulo girado en un intervalo de tiempo que el arco recorrido (espacio). Se  define la velocidad angular (ω) como la rapidez con que se describe el ángulo (φ) o el ángulo descrito por unidad de tiempo.

Como habrás observado el MCU se describe con magnitudes angulares, no lineales;

1. Ángulo descrito o girado
2. Velocidad angular
3. Aceleración (normal o centrípeta)

En una circunferencia se describe un radián como aquel ángulo cuyo arco es igual al radio.

 *El período se mide en Hz o s^-1

   Al ser un movimiento uniforme la velocidad (lineal o tangencial, v) siempre es la misma, pero el vector va cambiando de dirección. Para distinguirla de la aceleración que siempre has estudiado (la aceleración tangencial at) a esta aceleración se le denomina aceleración normal o centrípeta (an o ac).

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 FUERZA CENTRÍPETA: La fuerza centrípeta (dirigida hacia el centro) es la causante aceleración centrípeta que sufre un cuerpo en movimiento circular. La resultante de todas las fuerzas que actúan sobre el móvil es la Fuerza centrípeta, Fc. 

F=m.a (Segunda ley de Newton)   = m. ac

F=Fc

F_C = fuerza centrípeta
m = masa de la partícula
V = velocidad lineal
R = radio de la circunferencia
T = periodo
f = frecuencia
ω = velocidad angular

Es la misma fuerza que posibilita que un vehículo tome las curvas sin salirse de la carretera:

EJERCICIOS: 

1) Un disco gira a 300 rpm, sobre él hay dos cuerpos, uno que gira a 1 cm del centro del disco y otro a 2 cm, responde:

 a) ¿Cuál gira con más velocidad angular y cual con más velocidad lineal? 

 b) Calcula el período y la frecuencia de este movimiento.

2) Un ejemplo PEvAU: