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Laboratorio 10
- 1. UNIVERSIDAD CENTRAL DELECUADOR Facultad de Filosofía, Letras y Ciencias de la Educación Pedagogía de las Ciencias experimentales Matemática y Física ESTÁTICA Y CINEMÁTICA MOVIMIENTO CIRCULAR UNIFORME (CINETOMETRO) Nombres: Farinango Tupiza Wendy Gissela Grupo: N° 4 Docente: Msc. Cazares Stalyn Asistente: Jorge Guachamin Curso: Segundo Semestre ´´ A´´ Práctica N° 03 Fecha: 2018 – 11 – 26 Período: 2018-2018
- 2. CARACTERÍSTICAS, PRINCIPIOS YECUACIONES DE LAS MAGNITUDES CINEMÁTICAS LINEALES Y ANGULARES. + MAGNITUDES CINEMÁTICAS Un movimiento circular sigue una trayectoria previamente conocida (la circunferencia que describe). Por tanto, el móvil tiene un solo grado de libertad y para dar su posición es suficiente una cantidad (posición sobre la trayectoria o ángulo) Magnitudes Lineales Magnitudes Angulares Posición (s) Cambio de posición (Δs) Velocidad (v = dt/ds) Aceleración tangencial (a = dv/dt) Están referidas a ángulos. Radianes y Grados Para medir ángulos es el radián (rad). Una circunferencia tiene 2π radianes. Por otro lado, podemos medir los ángulos en grados. Una circunferencia tiene 360º. Para convertir entre grados y radianes: θ grados=θ radianes 180π ⇔ θ radianes = θ grados π180 Desplazamiento Angular El desplazamiento angular (∆φ) representa el ángulo recorrido. Viene dado por la diferencia entre una posición angular final φf y una posición angular inicial φi Posición Angular La posición angular φ que representa elángulo que forma en cada momento el vector de posición de un cuerpo con el semieje X positivo. Velocidad Angular Representa el desplazamiento angular (∆φ) experimentadopor un cuerpo en cada segundo. Su unidad es el rad/sg, se puede utilizar las revoluciones por minuto, r.p.m. = 2π/60 rad/s). Aceleración Angular Representa la variación de velocidad angular (∆ω) respectodel tiempo. Su unidad es el rad/sg2.
- 3. RELACIÓN ENTRE MAGNITUDESCINEMÁTICAS LINEALES Y ANGULARES. Relación entre las magnitudes angulares y lineales De la definición de radián obtenemos la relación entre el arco y el radio. Como vemos en la figura, el ángulo se obtiene dividiendo la longitud del arco entre su radio La dirección de la velocidad es tangente a la trayectoria circular, es decir, perpendicular a la dirección radial Aceleración Tangencial Derivando s=rq respecto del tiempo obtenemos la relación entre la velocidad lineal y la velocidad angular Derivando esta última relación con respecto del tiempo obtenemos la relación entre la aceleración tangencial at y la aceleración angular. Existe aceleración tangencial, siempre que el módulo de la velocidad cambie con el tiempo, es decir, en un movimiento circular no uniforme Aceleración Normal La aceleración normal está relacionada con el cambio de la dirección de la velocidad con el tiempo. En un movimiento circular uniforme no existe aceleración tangencial ya que le módulo de la velocidad no cambia con el tiempo, solamente cambia su dirección y por tanto, solamente existe aceleración normal.
- 4. PERIODO Y FRECUENCIAEN EL MOVIMIENTO ROTACIONAL Movimiento Rotacional Es un movimiento de trayectoria circular en el que la velocidad angular es constante. Esto implica que describe ángulos iguales en tiempos iguales. Período Frecuencia Existe un periodo (T), que es el tiempo que el cuerpo emplea en dar una vuelta completa. Esto implica que las características del movimiento son las mismas cada T segundos. La expresión para el cálculo del periodo es T=2π/ω y es sólo válida en el caso de los movimientos circulares uniformes (m.c.u.) Existe una frecuencia (f), que es el número de vueltas que da el cuerpo en un segundo. Su valor es el inversodel periodo En él, el vector velocidad no cambia de módulo pero sí de dirección (es tangente en cada punto a la trayectoria). Esto quiere decir que no tiene aceleración tangencial ni aceleración angular, aunque sí aceleración normal.
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