El documento explica el movimiento circular uniforme, donde una fuerza centrípeta actúa perpendicularmente al movimiento de un objeto en velocidad constante. Se presentan ejemplos de cálculo de velocidad y fuerza centrípeta, así como la velocidad orbital necesaria para mantener un satélite en órbita. Además, se citan referencias sobre principios de física relacionados con estos conceptos.

1. Fuerza centrípetaMovimiento circular uniforme

2. Reflexión

3. DemostraciónDando vueltas sin parar...

4. Movimiento circular uniformeOcurre cuando una fuerza neta se mantiene actuando perpendicularmente a la dirección del movimiento de un objeto que se mueve a velocidad constante.

5. ExplicaciónBADatos:RadiovelocidadCambio en la velocidadCuerda ABv2v1

6. ConsideracionesBArv2rv1Δvv1v2

7. ConsideracionesBAv2rv1Δvv2v1

8. ConsideracionesBAv2rv1Δvv2v1

9. Aceleración centrípetaActúa también hacia el centro del círculo de acuerdo con la segunda ley de NewtonEcuación:

10. Fuerza centrípeta (Fcp) Actúa hacia el centro de un círculo. En movimiento circular, siempre será perpendicular a la velocidad instantánea del objeto.Ecuación:

11. Fuerza centrífuga ( Fc)Actúa hacia afuera del círculo y en los casos de movimiento circular uniforme se iguala al peso del objeto.

12. Ciclo: Patrón de repetición de un movimiento.Un ciclo es una revolución.BA

13. Ejemplo 1Una masa de 24g está atada a una cuerda de 1.25 m de largo. Si la masa gira con una rapidez constante en un círculo horizontal haciendo una revolución en 1.0 segundos. Haz el diagrama Determina la velocidad de la masaEncuentra la fuerza de tensión ejercida por la cuerda sobre la masa.

14. Solucióna) La velocidad de la masa es 7.9m/s≈8m/sb) La tensión de la cuerda es la fuerza centrípeta por lo que es 1.2N

15. Aplicaciones¿Cómo colocar en órbita un satélite?

16. Ubicación de los satélites

17. Colocar en órbita un satéliteBalanceo de fuerzas

18. Velocidad orbital: La velocidad requerida para que un satélite pueda mantenerse en órbita alrededor de la Tierra.

19. Satélites de NASA

20. Ejemplo 2Un satélitequeorbitaalrededor de la tierra se encuentraubicado en 6.5 x 103 km. Determina la velocidad orbital.

21. SoluciónLa velocidad orbital es 7,985m/s.

22. Problemas asignados

23. ReferenciasMurphy, J. T. Zitzewitz, P.W., Hollon J.M y Smoot, R.C. (1989). Física: una ciencia para todos [traducción Caraballo, J. N. Torruella , A. J y Díaz de Olano, C. R.]. Ohio, Estados Unidos: Merril Publishing Company.Zitzewitz, P.W. (2004). Física principios y problemas [traducción Alonso, J.L.y Ríos Martínez, R.R.]. Colombia: McGraw- Hill Interamericana Editores, S. A. de C. V.

24. Preparadopor:Prof. Elba M. Sepúlveda, M.A.Ed., c.Ed.D.Enero 2011 ©timesolar@gmail.com24