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Para que un cuerpo se mueva, necesita fuerza y para que este recorra una trayectoria circular, es necesario que actúe una fuerza que. produzca una aceleración dirigida hacia el centro por un agente externo que lo mantenga en la circunferencia y se mueva en esa dirección, a ese agente se le conoce como fuerza centrípeta -centrípeta quiere decir dirigida hacia el centro-, por ejemplo, cuando se ata una piedra a una cuerda, si se le hace girar, y en un momento determinado se suelta, esta saldrá disparada; o bien, cuando se hace girar una cubeta con agua, parece que una fuerza mantiene el agua pegada al fondo, esta fuerza apunta hacia afuera y es llamada fuerza centrifuga; sin embargo, este efecto es causado por la inercia, que es la resistencia que opone un cuerpo a cambiar su velocidad, ya que en el movimiento circular, la velocidad cambia su dirección cada instante, de modo que la fuerza centrifuga es la oposición que presentan los cuerpos en el movimiento circular a cambiar su velocidad.
Para establecer un valor numérico de la fuerza centrípeta, se multiplica la masa del cuerpo por la velocidad elevada al cuadrado y se divide ese producto entre el radio de la circunferencia que describe la trayectoria.
Cuando un cuerpo se mueve describiendo una trayectoria circular y recorre �ngulos iguales en intervalos de tiempos iguales, se le denomina movimiento circular uniforme, donde la velocidad puede calcularse de dos maneras: como velocidad lineal o por el numero de revoluciones (vueltas) entre la unidad de tiempo, de este modo el tiempo transcurrido al efectuar una vuelta se le conoce como periodo y se le representa con la letra "T".
En el primer caso, como una vuelta completa equivale a la longitud de la circunferencia que puede calcularse mediante la fórmula: C = 2pr, donde r es el radio, entonces la velocidad lineal o tangencial se obtiene:
Pero si el móvil no recorre una vuelta completa, entonces se hace referencia a un segmento de circunferencia, esto es, un arco, pero como un arco genera un Angulo, entonces el �Angulo recorrido en la unidad de tiempo es la velocidad angular, que se representa con la letra griega omega
Para medir la velocidad angular se utiliza el radian, que es un Angulo cuyo arco es igual al radio.
Calcular la velocidad angular de un vehículo que tarda un minuto en dar media vuelta en una pista de 20 m de radio.
El movimiento acelerado
Un automóvil al ir en marcha, poco a poco va aumentando su velocidad, y al frenar, va disminuyéndola, a esos cambios de velocidad se les llama aceleración; aceleración positiva en el primer caso y aceleración negativa o desaceleración en el segundo. La aceleración se calcula mediante la siguiente fórmula:
Calcular la aceleración de un móvil que cambia su velocidad de 40 m/s a 160 m/s en un lapso de 12 segundos.
Lo anterior significa que la aceleración es de 10 m/s cada segundo, en tanto que la diferencia de velocidad final y la inicial fue positiva, lo que implica un aumento de velocidad, por lo tanto se trata de una aceleración positiva.
Para el caso en que se requiera determinar la distancia recorrida por el móvil, la fórmula aplicable seria:
Calcular la distancia recorrida por un vehículo en un lapso de 8 segundos, si la aceleración es de 10 m/s.
Este tipo de movimiento es posible representarlo mediante graficas, y cuyo resultado es una curva llamada parábola; se coloca en el eje X el tiempo y en el Y la distancia recorrida.
Otro caso de representación se obtiene mediante la gráfica velocidad - tiempo, cuyo resultado es una recta. Cuando la velocidad es constante, la recta es paralela al eje del tiempo, pues como no hay cambio de velocidad, la aceleracion es cero.
Explicación paso a paso:
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