La Oración
sábado, 11 de enero de 2014
Laboratorio virtual: Práctica Movimiento Circular Uniforme
Práctica de laboratorio – Movimiento circular uniforme
Mediante el uso de un laboratorio
virtual, les invito a participar en la simulación del movimiento circular
uniforme, y observar como la posición, la velocidad, la aceleración y la
fuerza varían en función del tiempo, mientras se encuentran definidos el radio
de curvatura, el período y la masa de la partícula en movimiento.
Movimientos en marcos acelerados
Las leyes de Newton pueden ser analizadas definiendo el sistema de referencia en el que está ubicado el observador, a continuación se presenta un ejemplo de como un móvil con movimiento circular se ve influenciado por la fuerza de rozamiento y cómo este es apreciado por un observador ubicado en un sistema de referencia específico:
Movimiento circular uniformemente variado y la segunda ley de Newton
Un móvil en una trayectoria circular, que se desplaza con aceleración, se puede ver influenciado por el efecto de una o varias fuerzas.
Movimiento circular uniforme y la segunda ley de Newton
Cuando un cuerpo se desplaza en una trayectoria circular y se ve influenciado por una fuerza, entonces se debe recurrir a las leyes de Newton para comprender de mejor manera la situación que se genera.
Movimiento circular uniforme y uniformemente variado
Si un móvil se desplaza con una velocidad que es constante, en una trayectoria circular, entonces éste tiene un movimiento circular uniforme.
Si el móvil se desplaza con una velocidad variable, en una trayectoria circular, entoces se evidencia el efecto de la aceleración y se genera el movimiento circular uniformemente variado.
Si el móvil se desplaza con una velocidad variable, en una trayectoria circular, entoces se evidencia el efecto de la aceleración y se genera el movimiento circular uniformemente variado.
Movimiento Circular Uniforme
Movimiento Circular Uniforme
El movimiento circular uniforme (MCU) define a una partícula que
recorre una trayectoria circular.
En este movimiento existen dos velocidades:
Velocidad angular (w) =
rapidez con la que la partícula varía su ángulo
Velocidad
lineal (v)
= rapidez con la que la partícula se desplaza.
La
velocidad varía en cada punto de la trayectoria, pues aunque su magnitud sea
constante, su dirección no lo es.
La velocidad de
una partícula en MCU es siempre tangencial al movimiento.
La velocidad angular en un movimiento
circular uniforme es siempre la misma.
Las
fórmulas del movimiento circular uniforme son las siguientes:
Velocidad lineal (v)
= w. r
Aceleración normal o centrípeta (ac) = v²/ r.
Aceleración tangencial (at)
= 0
Período (T) = 2∏/w.
Frecuencia (f) = 1/T
Donde r = radio en
(m), v en (m/s), w en
(rad/s), T (s), f (Hz = 1/s)
Considerando también
el efecto de la segunda ley de Newton, se tiene que :
∑F = m ac = mv2/r
Ejercicio: Aplicando las definiciones dadas y considerando un sistema en el que actúan fuerzas en el eje x y otras en el eje y, resuelva el siguiente ejercicio:
1. Una cuerda ligera
sostiene una carga fija colgante de 25 kg antes de romperse. Un objeto de 3 kg
unido a la cuerda están girando sobre una mesa horizontal sin fricción en un
círculo de 0.8 m de radio, y el otro extremo de la cuerda se mantiene fijo.
¿Qué intervalor de rapidez puede tener el objeto antes de que la cuerda se
rompa?
Presentación
El estudio de la
Física permite, a quienes se nutren de ella, desarrollar la capacidad de
abstracción, pues las definiciones y conceptos que se manejan obligan al
estudiante a traspasar las barreras de lo aparentemente evidente, a crear
idealizaciones que permitan convertir situaciones complejas en situaciones
simples, que pueden ser representadas a través de relaciones y fórmulas
generales y fáciles de aplicar. Bajo este criterio, este curso ha sido creado
para facilitar la aplicación de los conceptos físicos, para la resolución de problemas de la vida
cotidiana.
Objetivo del curso.
- Transmitir los conceptos y definiciones de
la Física en forma clara para facilitar su aplicación en la resolución de
problemas.
Resultados de aprendizaje:
- El estudiante, participante activo de este blog,
será capaz de aplicar conceptos y definiciones de la Física para la
resolución de problemas que se presentan en la vida cotidiana.
Temas a desarrollar:
I.- Segunda Ley de
Newton para una partícula en:
·
Movimiento circular
uniforme
·
Movimiento circular
uniformemente variado
·
Movimiento en marcos
acelerados
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