movimiento circular: generalidades
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Conceptos generales sobre el movimiento circular.Plan de Ampliación y Mejora. Física y Química. I.E.S. Pablo Neruda. Leganés (Madrid)TRANSCRIPT
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“Es aquél en que un móvil describe una trayectoria circunferencial alrededor del trayectoria circunferencial alrededor del centro de dicha circunferencia, que d i d idenominamos centro de giro.”
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En el movimiento rectilíneo medimos posiciones yEn el movimiento rectilíneo, medimos posiciones ytiempo.
En el movimiento circular además de la trayectoriaEn el movimiento circular, además de la trayectoria(espacio), medimos el giro que realiza el móvil(ángulo)(ángulo).
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Según cambia el espacio o el ángulo a lo largodel tiempo tenemos dos velocidadesdel tiempo, tenemos dos velocidades:
Velocidad lineal (V): espacio recorrido por unidadde tiempo
Vel0cidad angular (ω): ángulo recorrido porVel0cidad angular (ω): ángulo recorrido porunidad de tiempo
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El espacio recorrido depende tanto delángulo recorrido como del radio de laángulo recorrido como del radio de lacircunferencia:
Amayor ángulo, mayor espacio.y g , y p
Amayor radio mayor espacioAmayor radio, mayor espacio.
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La relación entre las magnitudes lineales y lasl l é d d d dangulares se realiza a través de una unidad de
medida de ángulos: el radián.g
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“Un radián se define como un ángulo cuyo id l i diarco mide lo mismo que su radio.”
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A partir de la definición de radián, podemosl l d l lrelacionar las magnitudes angulares con las
lineales.
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li l i l l l l i li d“Lo lineal es igual a lo angular multiplicado por el radio.”p
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Ya que las velocidades son los cambios delespacio (velocidad lineal) o del ánguloespacio (velocidad lineal) o del ángulo(velocidad angular) en el tiempo, de la
ó d b lexpresión anterior podemos obtener larelación entre velocidad angular y velocidadg ylineal.
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A través de la relación entre ángulo y espacioA través de la relación entre ángulo y espaciotambién podemos deducir la fórmula de lal d d l f í llongitud de la circunferencia, así como larelación entre las distintas unidades demedida de los ángulos.
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En el movimiento circular también puedeexistir la aceleración es decir un cambio en laexistir la aceleración, es decir, un cambio en lavelocidad. Puede ser:
Aceleración lineal (at): cambio en el módulo de la( t)velocidad lineal
Aceleración angular (α): cambio en el módulo dela velocidad angularla velocidad angular
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Al igual que con el resto de magnitudes, lasl l l l áaceleraciones lineal y angular están
relacionadas a través del radio.
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Además del módulo (cantidad) módulo (cantidad) de la velocidad, cambia cambia necesariamente su dirección ya su dirección, ya que en cada punto de la trayectoria de la trayectoria es distinta.
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Esta variación en la dirección de la velocidad b é l ó l l iótambién es una aceleración: la aceleración
normal (an)n
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El vector de la aceleración aceleración normal es
d l lperpendicular al de la lineal o tangencial, y se dirige siempre dirige siempre hacia el centro de girogiro.
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UNIDAD EN EL S.I. OTRAS UNIDADES DE USO
COMÚNCONVERSIÓN DE
UNIDADES
Kilómetro (Km)Centímetro (cm)
Espacio (s) Metro (m)
Centímetro (cm)…Pulgada (‘)Milla (mi)(Sistema anglosajón o imperial)
1 m=100 cm =0.001 km
Ángulo ( ) Radián (rad)Grado sexagesimal (°)Vuelta o revolución (rev)Grado centesimal (g)
2π rad = 360° = 1 rev = 400g
Kilómetros por hora (km/h)Mediante factores de
Velocidad lineal (V) Metros por segundo (m/s) …Millas por hora (mi/h)
Mediante factores de conversión
Velocidad angular (ω) Radianes por segundo (rad/s) ‐ Mediante factores de conversión
Aceleración lineal o tangencial (at)
Metros por segundo alcuadrado (m/s2) ‐ Mediante factores de
conversión
Aceleración angularRadianes por segundo al cuadrado (rad/s2) ‐ Mediante factores de
conversión
Aceleración normal (an)Metros por segundo alcuadrado (m/s2) ‐ Mediante factores de
conversión
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“Es aquél en que un móvil describe una trayectoria circunferencial alrededor del centro de dicha circunferencia, que denominamos centro d i ”de giro.”
El radián es un ángulo cuyo arco tiene la misma longitud que su radio.
22ππ rad = 360rad = 360°° = 1 vuelta o revolución= 1 vuelta o revolución
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Medimos:
Espacio (s) Velocidad lineal (V)
Aceleración lineal (at)
Aceleración normal (an)
Ángulo ( ) Velocidad angular (ω)
Aceleración angular (α)