Movimiento circular uniforme, movimiento parabólico, lanzamiento de proyectiles

MOVIMIENTO CIRCULAR UNIFORME, MOVIMIENTO PARABÓLICO, LANZAMIENTO DE PROYECTILES.

MERCADO NARVAEZ ISAAC DAVID

ESTUDIANTE

INGRID URUETA LADINO

DOCENTE

INSTITUCIÓN EDUCATIVA, COLEGIO MILITAR ALMIRANTE COLÓN

CARTAGENA DE INDIAS

8/06/2023

INTRODUCCIÓN

• Este trabajo consiste en hablar y aprender sobre lo que es el movimiento circular uniforme, movimiento parabólico, lanzamiento de proyectiles, aprender sobre estos temas, para a futuro dominar y tener mayor conocimiento del tema, pues se sabe que estos temas son ramas importantes de la física, lo cual nos lleva a concluir que cuando hablamos sobre el movimiento circular nos hace referencia que describe el movimiento de un objeto en una trayectoria circular con una velocidad constante. Y algo similar sucede con los otros, a continuación, espero que disfrute leyendo este trabajo.

OBJETIVOS GENERALES

• Describir el movimiento de un objeto en una trayectoria circular con una velocidad constante, buscando métodos sencillos para entenderlo mejor.

• Conocer y describir el movimiento de un objeto lanzado en un ángulo respecto a la horizontal, bajo la influencia exclusiva de la gravedad y en ausencia de fuerzas adicionales.

• Estudiar el movimiento de objetos que son lanzados al aire con una trayectoria parabólica para profundizar este maravilloso tema.

OBJETIVOS ESPECIFICOS

• Determinar la velocidad angular, periodo y su frecuencia.

•  Identificar qué es y cuales son los tipos de movimiento parabólico.

• Sintetizar los que es el ámbito de lanzamiento de proyectiles, junto con ejemplos explicados.

MOVIMIENTO CIRCULAR UNIFORME

TEORIA

• Cuando un cuerpo gira con velocidad angular constante, el radio vector genera

ángulos iguales en intervalos de tiempo iguales.

Para cualquier tiempo t, el ángulo generado estará dado por la ecuación:

θ = θ0 + ωt

donde θ es el ángulo en radianes, θ0 es la posición angular inicial, ω es la velocidad angular en radianes sobre segundo y t es el tiempo en segundos.

Por otro lado, la relación entre la velocidad angular ω y la velocidad lineal

(tangencial a la trayectoria) de un punto a una distancia r del centro de giro está

dada por:

v = ωr

y la aceleración centrípeta del mismo punto está dada por:

a = v2

/r.

Suponiendo que θ0 = 0, de la primera ecuación se obtiene que ω = θ/t.

Sustituyendo ω en la segunda ecuación, se obtiene v = θr/t. Combinando esta.

      expresión con la última ecuación y despejando θ2

 se obtiene la relación:

θ2

 =(a/r) t2

DEFINICIÓN

• El movimiento circular uniforme se define como aquel movimiento de un cuerpo, a una distancia constante de un punto —llamado centro— en el que la velocidad lineal se mantiene constante.

• Para entender sus características principales, es crucial ver la diferencia entre las cantidades angulares y lineales, así como diferenciar entre las magnitudes tangenciales al movimiento y las no tangenciales.

• Ejemplo 1: En el movimiento circular, el objeto gira a una distancia constante de un punto. Esto puede ser, por ejemplo, una pelota atada a una cuerda, que se mueve alrededor de la mano que la hace girar.

                          [pic 1]

FORMULAS DEL MOVIMIENTO CIRCULAR UNIFORME

Veamos cuáles son las fórmulas que describen al movimiento circular uniforme.

VELOCIDAD ANGULAR.

La velocidad angular es una magnitud física que mide el ángulo recorrido por unidad de tiempo.

Habitualmente, se mide en radianes por segundo (rad/s).

La velocidad angular se suele denotar por la letra “w” y el ángulo recorrido en un cierto tiempo se suele denotar por la letra “0”.

Los ángulos se suelen medir en radianes, una escala que va de 0 a 2 π

 y tiene una periodicidad de 2 π

 es decir, al tener un número de radianes mayor de radianes            mayores a 2 π

podemos expresarlo mediante un número entre 0 y 2 π

gracias a la periodicidad de los ángulos.

Para calcular la velocidad angular podemos utilizar la siguiente fórmula:

[pic 2] Donde, “t” es el tiempo que tarda el cuerpo en recorrer un ángulo “0”

PERIODO

En el caso de un movimiento circular uniforme, existe un intervalo de tiempo especialmente relevante, que se conoce como periodo:

El periodo corresponde a la cantidad de tiempo que un cuerpo en movimiento circular uniforme tarda en completar una vuelta, es decir, 2 π 

 radianes. El Periodo suele denotarse con la letra “T”

Esto nos lleva a otra forma de calcular la velocidad angular:

[pic 3]

FRECUENCIA

Por último, nos queda definir una cantidad muy importante en el estudio de sistemas en movimiento circular y sistemas periódicos: la frecuencia.

La frecuencia es el inverso del periodo, y se interpreta como el número de oscilaciones/vueltas que completa un objeto en un segundo.

La frecuencia se suele denotar por la letra “f”

 y su relación con la velocidad angular es:

[pic 4]

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