INFORME DE FISICA

MOVIMIENTO CIRCULAR UNITARIO (MCU)

INTEGRANTES:

JIMMY LEON

LIZARDO NAVARRO

ANDRES REYES

ROBINSON CHILUISA

JEAN PIERRE RAMIREZ

NRC

MOVIMIENTO CIRCULAR UNIFORME MCU

Si una particular su mueve siguiendo una trayectoria circular de tal manera que recorre desplazamientos angulares iguales en intervalos de tiempo iguales, lo hace con velocidad angular constante, se dice que se mueve con movimiento circular uniforme. (Guevara, Buitron, & Lasso, 2009)

PERIODO

Como la partícula se mueve con velocidad angular constante, transcurrido cierto tiempo llegara a la misma posición que ocupaba al inicio, en consecuencia se define este tiempo como periodo. Su inversa es la frecuencia:

T=2π /ω

T=1/F

FRECUENCIA

Mide el número de revoluciones o vueltas completadas por la partícula en la unidad de tiempo es decir un segundo y viene dada por:

F=ω /2π

F=1/T

RADIO DE CURVATURA

En el lenguaje ordinario, decimos que un trozo de carretera Δs tiene más curvatura que otro cuando el cambio de dirección Δθ es mayor a igualdad de camino recorrido en ambos. Compárese la figura de la izquierda con la de la derecha

El radio ρ de curvatura medio e instantáneo se definen, respectivamente,

El radio de curvatura ρ  y el centro C de curvatura se determinan del siguiente modo: Se traza la tangente a un punto de la trayectoria y a continuación, se traza la normal. Se toma un punto muy próximo al anterior, se traza la tangente y la normal en dicho punto.

Las normales se cortan en un punto denominado centro de curvatura C, y la distancia de C a uno u otro punto de la trayectoria, infinitamente próximos entre sí, se denomina radio de curvatura ρ.

Si el ángulo comprendido entre las dos tangentes es dθ, este es el ángulo que forman las dos normales. La longitud del arco entre los dos puntos considerados es ds=ρ·dθ .

Dada la función y=f(x), vamos a determinar la fórmula que nos permite calcular el radio de curvatura ρ de la curva en la posición de abscisa x.

Como vemos en la figura, en el triángulo rectángulo de base dx, altura dy e hipotenusa ds, establecemos las siguientes relaciones

 

 

 

La fórmula del radio de curvatura es

El radio de curvatura es una cantidad positiva

Cuando el radio de curvatura es constante el movimiento es MCU si es infinito es una línea recta y si es variable puede ser parabólico o puede ser MCUV

POSICIÓN ANGULAR, Q

En el instante t el móvil se encuentra en el punto P. Su posición angular viene dada por el ángulo q, que hace el punto P, el centro de la circunferencia C y el origen de ángulos O.

El ángulo q, es el cociente entre la longitud del arco s y el radio de la circunferencia r, q=s/r. La posición angular es el cociente entre dos longitudes y por tanto, no tiene dimensiones.

VELOCIDAD ANGULAR EN MOVIMIENTO CIRCULAR UNIFORME

La velocidad angular es la rapidez con la que varía el ángulo en el tiempo y se mide en radianes / segundos.(2 π [radianes] = 360°)

Por lo tanto si el ángulo es de 360 grados (una vuelta) y se realiza por ejemplo en un segundo, la velocidad angular es: 2 π [rad / s]. 

Si se dan dos vueltas en 1 segundo la velocidad angular es 4 π [rad / s].

Si se da media vuelta en 2 segundos es 1/2 π [rad / s].

La velocidad angular se calcula como la variación del ángulo sobre la variación del tiempo.

Considerando que la frecuencia es la cantidad de vueltas sobre el tiempo, la velocidad angular también se puede expresar como:

En MCU la velocidad angular es constante.

BIBLIOGRAFIA

Giancoli, D. (2002). Fisica para universitarios. Mexico: Prentice Hall.

Guevara, F., Buitron, P., & Lasso, C. (2009). Fisica Basica. Quito: E.S.P.E.

Puig Adam P. Cálculo Integral Aplicado a la Física y Técnica. Biblioteca Matemática, 1972, pág. 286-287

fisicapractica.com. (2007-2015). Recuperado el 22 de 11 de 2015, de http://www.fisicapractica.com/velocidad-angular-mcu.php