Movimiento Circular Uniforme (Cinetómetro)

Movimiento Circular Uniforme (Cinetómetro)

1. Características, principios y ecuaciones de las magnitudes cinemáticas lineales y angulares.

   • Características:
     • 1.- La trayectoria es una circunferencia y la rapidez permanece constante.
     • 2.-Presenta una velocidad angular, y se mide en (rad/seg).
     • 3.-La rapidez es constante mas no la velocidad ya que cambiade dirección.
     • 4.-Existe un periodo (T), que es el tiempo que el cuerpo empleaen dar una vuelta completa.
     • 5.-Existe una frecuencia (f), que es el número de vueltas que da el cuerpo en un segundo.
   • Principios:
     • Se dice que un objeto que se mueve en una trayectoria circular con rapidez constante v experimenta un movimiento circular uniforme.
     • • La velocidad angular es la relación que existe entre el desplazamiento angular, expresado en radianes, y el intervalo de tiempo que tarda el móvil en realizar dicho desplazamiento.
   • Ecuaciones:

2. Relación entre magnitudes cinemáticas lineales y angulares.

   • De la definición de radián (unidad natural de medida de ángulos) obtenemos la relación entre el arco y el radio.
   • Derivando s=rθ respecto del tiempo, obtenemos la relación entre la velocidad lineal y la velocidad angular
   • La dirección de la velocidad es tangente a la trayectoria circular, es decir, perpendicular a la dirección radial
   • Aceleración tangencial
     • Derivando esta última relación con respecto del tiempo obtenemos la relación entre la aceleración tangencial at y la aceleración angular.
     • Un móvil tiene aceleración tangencial, siempre que el módulo de su velocidad cambie con el tiempo.
   • Aceleración normal
     • La aceleración normal está relacionada con el cambio de la dirección de la velocidad con el tiempo. En un movimiento circular uniforme no existe aceleración tangencial ya que le módulo de la velocidad no cambia con el tiempo, solamente cambia su dirección y por tanto, tiene aceleración normal.
       • La aceleración normal an tiene dirección radial y sentido hacia el centro de la circunferencia que describe el móvil y su módulo viene dado por una u otra de las expresiones siguientes:

3. Periodo y frecuencia en el movimiento rotacional

   • Frecuencia
     • La frecuencia mide la cantidad de vueltas que se dan en un período de tiempo (normalmente un segundo). Se calcula con la siguiente fórmula:
     • La unidad más utilizada es el hertz que equivale a una vuelta en un segundo.
   • Periodo
     • El período mide el tiempo que se tarde en dar una vuelta completa y se mide en segundos. Es la inversa de la frecuencia.
     • T = Período [s] f = Frecuencia [Hz]
       • De esta forma, la frecuencia se puede calcular como la inversa del período.
         • • f = Frecuencia [Hz] T = Período [s]
   • Recorre arcos iguales
   • Toda vuelta en tiempo igual
   • Tiempos iguales

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