La relación:
* Fuerza centripetal (FC): Esta fuerza actúa hacia el centro de la ruta circular, manteniendo un objeto en movimiento en un círculo. Es directamente proporcional a la masa (m) del objeto, el cuadrado de su velocidad (v) e inversamente proporcional al radio de la ruta circular (r).
* Fórmula: FC =MV²/R
* Velocidad angular (Ω): Esta es la velocidad a la que un objeto gira alrededor de un eje fijo. Se mide en radianes por segundo (rad/s).
* Relación con la velocidad lineal: V =ωr
Ponlo juntos:
Al sustituir la velocidad lineal (v) en la fórmula de fuerza centrípeta con ωr, obtenemos:
* fc =m (ωr) ²/r
* fc =mω²r
Takeaways de teclas:
* Radio y fuerza centrípeta: A medida que disminuye el radio de rotación, aumenta la fuerza centrípeta requerida para mantener el objeto en movimiento en un círculo. Es por eso que sientes una fuerza más fuerte que te empuja hacia afuera en un giro agudo en comparación con un giro suave.
* Velocidad angular y fuerza centrípeta: A medida que aumenta la velocidad angular, la fuerza centrípeta también aumenta. Esto significa que un objeto giratorio más rápido requiere una fuerza más fuerte para mantener su camino circular.
Ejemplo:
Imagina una pelota en una cuerda que se balancea en un círculo. Si acorta la cuerda (disminuye el radio), deberá aplicar una mayor fuerza para mantener la pelota en movimiento en un círculo. Además, si balancea la pelota más rápido (aumenta la velocidad angular), también deberá aplicar una fuerza más fuerte.
En resumen:
El radio de rotación, la fuerza centrípeta y la velocidad angular están interconectados. Comprender esta relación es esencial para analizar y describir el movimiento de los objetos que se mueven en caminos circulares.