Comprender los conceptos
* Velocidad lineal (V): Esta es la velocidad del objeto a lo largo de la ruta circular. Se mide en unidades como metros por segundo (m/s).
* Velocidad angular (Ω): Esto representa la rapidez con que el objeto está girando alrededor del círculo. Se mide en radianes por segundo (rad/s).
* radio (r): La distancia desde el centro del círculo hasta el camino del objeto.
Fórmulas
1. Relacione la velocidad lineal y angular:
* v =ωr
Esta ecuación nos dice que la velocidad lineal es directamente proporcional a la velocidad angular y al radio del círculo.
2. Cálculo de la velocidad angular (Ω):
* ω =θ/t
Dónde:
* θ es el ángulo (en radianes) el objeto gira a través de
* t es el tiempo tardado para esa rotación
Ejemplo
Digamos que un automóvil conduce en un camino circular con un radio de 50 metros. Completa un círculo completo (2π radianes) en 20 segundos.
1. Calcule la velocidad angular (Ω):
* ω =θ/t =2π radianes/20 segundos =π/10 radianes por segundo
2. Calcule la velocidad lineal (v):
* v =ωr =(π/10 rad/s) * 50 metros =5π metros por segundo
Puntos importantes
* Dirección: Si bien la velocidad es constante en el movimiento circular, la velocidad del objeto cambia constantemente porque su dirección está cambiando. En cualquier instante, el vector de velocidad apunta en la dirección del movimiento del objeto, que es tangente al círculo.
* Aceleración centripetal: El objeto que se mueve en un círculo experimenta una aceleración hacia el centro del círculo llamada aceleración centrípeta. Esto es lo que mantiene el objeto en movimiento en un círculo.
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