Movimiento Circular

Movimiento Circular

1. Frecuencia

   • Número de ciclos completos que ocurren en un segundo
     • Unidades de medida: Hertz (Hz).
       • Fórmula: 𝑓 = 1 𝑇 f= T 1 ​ , donde 𝑇 T es el período.
         • Ejemplo: Si una rueda da 60 vueltas por minuto, su frecuencia es 1 Hz (60 vueltas/min ÷ 60 s/min).

2. Periodo

   • Tiempo que tarda en completarse un ciclo.
     • Unidades de medida: Segundos (s).
       • Fórmula: 𝑇 = 1 𝑓 T= f 1 ​ .
         • Ejemplo: Si la frecuencia de un objeto es 2 Hz, su período es 0.5 segundos.

3. Aceleración Centrípeta

   • Aceleración que mantiene un objeto en movimiento circular, apuntando hacia el centro del círculo.
     • Unidades de medida: metros por segundo al cuadrado (m/s²).
       • Fórmula: 𝑎 𝑐 = 𝑣 2 𝑟 a c ​ = r v 2 ​ , donde 𝑣 v es la velocidad tangencial y 𝑟 r es el radio del círculo.
         • Ejemplo: Un coche que da vueltas en un círculo de radio 50 m a una velocidad de 10 m/s tiene una aceleración centrípeta de 2 m/s².

4. Velocidad Angular

   • Velocidad a la que cambia el ángulo barrido por un objeto en movimiento circular.
     • Unidades de medida: Radianes por segundo (rad/s).
       • Fórmula: 𝜔 = 𝜃 𝑡 ω= t θ ​ , donde 𝜃 θ es el ángulo barrido en radianes y 𝑡 t es el tiempo.
         • Ejemplo: Si un objeto da una vuelta completa en 2 segundos, su velocidad angular es 𝜔 = 2 𝜋 2 = 𝜋 ω= 2 2π ​ =π rad/s.

5. Revoluciones por minuto (RPM)

   • Número de vueltas completas que realiza un objeto por minuto
     • Unidades de medida: Revoluciones por minuto (RPM).
       • Conversión: RPM = 60 × Frecuencia en Hz 1 RPM= 1 60×Frecuencia en Hz ​ .
         • Ejemplo: Un ventilador que gira a 3000 RPM tiene una frecuencia de 50 Hz.
   • Longitud de Arco
     • Definición: Distancia a lo largo de la trayectoria circular que recorre un objeto
       • Unidades de medida: metros (m).
         • Fórmula: 𝑠 = 𝑟 × 𝜃 s=r×θ, donde 𝑟 r es el radio y 𝜃 θ es el ángulo en radianes.
           • Ejemplo: En un círculo de radio 10 m, si se barre un ángulo de 𝜋 2 2 π ​ radianes, la longitud del arco es 5π metros.

6. Espacio Angular

   • Ángulo barrido por un objeto en un movimiento circular.
     • Unidades de medida: radianes (rad) o grados (°).
       • Fórmula: 𝜃 = 𝑠 𝑟 θ= r s ​ , donde 𝑠 s es la longitud del arco y 𝑟 r es el radio.
         • Ejemplo: Si un objeto se mueve 5 m a lo largo de un arco de un círculo con radio 2 m, el espacio angular barrido es 𝜃 = 5 2 = 2.5 θ= 2 5 ​ =2.5 radianes.
   • Diferencia entre Velocidad Tangencial y Velocidad Angular
     • Velocidad lineal a lo largo del borde del círculo.
       • Unidades de medida: metros por segundo (m/s).
         • Fórmula: 𝑣 = 𝜔 × 𝑟 v=ω×r.
           • Ejemplo: Si la velocidad angular es 2 rad/s y el radio es 3 m, la velocidad tangencial es 6 m/s.
   • Diferencia entre Aceleración Centrípeta y Aceleración Centrífuga
     • Dirigida hacia el centro del círculo, mantiene el objeto en la trayectoria circular.
       • Unidades de medida: m/s².
         • Fórmula: 𝑎 𝑐 = 𝑣 2 𝑟 a c ​ = r v 2 ​
           • Ejemplo: Un coche en una curva experimenta esta aceleración hacia el interior de la curva.

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