Este documento presenta información sobre cinemática rotacional. Explica que un movimiento circular es aquel en que la trayectoria forma una curva donde todos los puntos están a la misma distancia de un punto central. Luego describe la cinemática de rotación considerando el movimiento de una partícula alrededor de un eje, requiriendo solo conocer su posición angular. Finalmente, presenta ejemplos de cálculos de velocidad promedio y fuerza centrífuga para un auto que recorre una pista circular.

1. Universidad de San Carlos de GuatemalaCentro universitario del SurTécnico en Procesos AgroindustrialesLaboratorio Física Ing. Walter OrtizCINEMATICA ROTACIONALJosé Carlos Ortiz 201041445Mariela Marleny Mérida 200841086Joel Morales Pérez 201042809Claudia Nataly López 200943477Rosa Sandoval 2009 Héctor Itzep 2010Escuintla, 25/01/2011

2. Cinemática rotacional

3. Movimiento CircularUn movimiento circular es aquel en que la unión de las sucesivas posiciones de un cuerpo a lo largo del tiempo (trayectoria) genera una curva en la que todos sus puntos se encuentran a la misma distancia R de un mismo punto llamado centro.

4. Cinemática de RotaciónConsideremos el movimiento de una partícula en el plano XY, girando alrededor del eje Z en una trayectoria circular de radio r, como se indica en la figura. Para indicar la posición en el tiempo t se requiere conocer sólo a la posición angular q (t) (medida en radianes en el SI).

5. Movimiento de rotaciónEs el movimiento en un espacio tridimensional, para un movimiento de rotación dado, existe una línea de puntos fijos denominada eje de rotación.Movimiento uniformeLinealAngularv = v0 constante ω = ω0 constanted = vt θ = ωtMovimiento uniformemente aceleradoLinealAngulara = constante  = constanted = v0t+1/2at2 θ = ω0t+1/2 t2v22= v02+2ad ω22 = ω02+2dv = at+v0ω = t+ ω0

6. Movimiento de rotación

7. Ley de gravitación universalNewton postuló que la gravedad origina el movimiento de los planetas alrededor del sol y concluyo que todos los cuerpos interactúan gravitatoriamente entre sí, cumpliendo la ley de acción y reacción de las fuerzas, publicada en 1687.La fuerza de interacción gravitatoria entre dos cuerpos es de atracción que actúan en la dirección de la línea que los une y su módulo es proporcional al producto de sus masas e inversamente proporcional al cuadrado de la distancia que los separa:F= G • M • m R2

8. EjemploUn carro de juguete que se mueve con rapidez constante completa una vuelta alrededor de una pista circular (una distancia de 200 metros) en 25 seg.a) Cual es la rapidez promedio?b) Si la masa del auto es de 1,5 kg. Cual es la magnitud de la fuerza central que lo mantiene en un circulo?

9. Resolucióna) Cual es la rapidez promedio?b) Si la masa del auto es de 1,5 kg. Cual es la magnitud de la fuerza central que lo mantiene en un circulo? L = 200 metros = 2 π rDespejamos el radioF = 3,01 Newton