Movimiento Circular Uniforme MCU Fórmulas

Movimiento Circular Uniforme

Definición y Características

• El movimiento circular uniforme se refiere a partículas que se mueven en trayectorias circulares con rapidez constante.

• Las partículas recorren ángulos iguales en intervalos de tiempo iguales, aunque la velocidad cambia en cada punto del círculo debido a su naturaleza vectorial.

Velocidad y Aceleración

• La velocidad instantánea se mide en un punto específico, reduciendo el intervalo de tiempo casi a cero. Esto es crucial para entender el movimiento circular.

• En este tipo de movimiento, la aceleración siempre apunta hacia el centro del círculo, lo que requiere una fuerza centrípeta para mantener la trayectoria curvada.

Aceleración Centrípeta

• La aceleración centrípeta es responsable de mantener el objeto en movimiento circular y está perpendicular a la velocidad. Esto significa que forma un ángulo de 90º con ella.

• Un ejemplo práctico es atar una pelota a una cuerda; al soltarla, la pelota seguirá en línea recta debido a la ausencia de fuerza centrípeta.

Fórmulas Relacionadas

• La aceleración centrípeta depende del cuadrado de la velocidad y del radio: mayor velocidad implica mayor aceleración, mientras que un radio más grande disminuye esta aceleración.

• Se puede expresar la velocidad lineal como v = 2pi r/T , donde T es el periodo (tiempo para completar una vuelta). Las unidades son distancia sobre tiempo (ej., metros por segundo).

Velocidad Angular y Frecuencia

• La velocidad angular se define como el ángulo recorrido por unidad de tiempo, medido en radianes; una vuelta completa equivale a 2pi radianes.

• La frecuencia indica cuántas vueltas da un objeto en un tiempo determinado y se mide en Hertz (Hz), siendo inversa al periodo. Aunque no es una unidad formal, describe movimientos cíclicos eficientemente.