FÍSICA Y QUÍMICA 3º Y 4º DE ESO

MOVIMIENTO CIRCULAR UNIFORME (M.C.U,)

Existen varios tipos de movimientos curvilíneos, pero sólo vamos a tratar el movimiento circular uniforme ( M.C.U.) :

El M.C.U. es un movimiento cuya  trayectoria es una circunferencia y  la velocidad de giro es constante. Un ejemplo de este movimiento es el de las manecillas de un reloj, etc

En estos movimientos, el módulo de la velocidad es lo que permanece constante, pero no la dirección, que cambia permanentemente, al describir la trayectoria circular.

Por lo tanto, este movimiento no tendrá aceleración tangencial, pues el módulo de la velocidad no cambia, pero al cambiar permanentemente de dirección, tendrá aceleración normal o centrípeta y al ser la trayectoria circular, este cambio es constante, por lo que la aceleración normal será constante.

Recordar que La aceleración normal o centrípeta se puede calcular con la siguiente fórmula:

Velocidad lineal y velocidad angular

 Cuando un móvil describe una circunferencia,  describe dos tipos de espacio:

El espacio lineal o arco s recorrido por el móvil (se mide en m)

El espacio angular o ángulo φ  descrito por el radio r . El ángulo se mide en grados, vueltas o revoluciones, pero en el SI se mide en radianes (rad):

 La velocidad angular,w , en un  M.R.U.  es el ángulo descrito, φ , en la unidad de tiempo, t:

                                                                                           

Nota: La velocidad angular también se mide en revoluciones (vueltas) por minuto (rpm) . La relación entre rpm y rad/s es:

Relación entre  velocidad lineal y velocidad angular  en el M.C.U

Para aplicar correctamente esta fórmula  el radio tiene que estar expresado en m, y  la velocidad angular en rad / s y así la velocidad lineal vendrá expresada  en m /s

EJEMPLO

El Meteosat es un satélite meteorológico geoestacionario, puesto en órbita por la Agencia Espacial Europea, que gira en torno a la Tierra, en órbita circular, a 36.000 km de su centro.

a)     ¿Cuál es la velocidad angular del Meteosat?

b)      ¿Cuál es la velocidad lineal del Meteosat y la de un punto del ecuador  terrestre?

                                           El M.C.U como movimiento periódico

Un movimiento es periódico si el móvil recorre la misma trayectoria cada cierto tiempo.

Al tiempo que el móvil tarda en dar una vuelta completa o revolución se le llama PERIODO. Se representa por la letra T , se mide en s (por ser un tiempo).

Llamamos FRECUENCIA al número de vueltas que da un cuerpo por segundo. Es la variable inversa del periodo , se representa por la letra f y se mide en vueltas o ciclos por segundo (c / s). el ciclo por segundo recibe el nombre de hercio y se simboliza por Hz, en honor a Heinrich Hertz.

Las fórmulas del periodo y la frecuencia son las siguientes:

Calcula las velocidades angulares de las tres agujas de un reloj analógico

¡¡Espero que hayas aprendido mucho!!