Movimiento Circular Uniforme

Resumen

La práctica consiste en el estudio del movimiento circular, además de medir la fuerza centrípeta sobre el radio de una pesa atada a una transmisión eléctrica.

El siguiente estudio fue realizado mediante un experimento en el que una masa es girada a diferentes revoluciones, en el cual también se utilizan diferentes variantes como el peso y el radio de la cuerda. Una vez obtenidos los datos se procedió a calcular el valor experimental del periodo en función de la velocidad.

Índice

Portada

Resumen

Índice

Objetivos

Marco Teórico

Equipo

Procedimiento

Datos y resultados

Análisis y resultados

Conclusiones

Recomendaciones

Bibliografía

Anexos

Objetivos

En este proyecto vamos a estudiar el movimiento circular, y la fuerza centrípeta así como las distintas variaciones de los pesos y los radios. Específicamente:

• Plantear una de las leyes de Newton para determinar el movimiento circular

• La búsqueda de la aceleración centrípeta.

• Calcular los valores de: Velocidad, aceleración, periodo y fuerza centrípeta a partir del movimiento circular de un motor eléctrico

Marco teórico

Movimiento circular uniforme

El movimiento circunferencial uniforme es aquel cuya trayectoria es una circunferencia y cuya rapidez es constante. La figura 1 representa esta situación de un objeto (peso) que está dando vueltas en un radio.

Es importante notar que en este caso, y en relación al centro de la trayectoria, el módulo de corresponde al radio de la circunferencia, es decir, . La velocidad es en todo instante perpendicular a , es decir,  y su módulo, por tratarse de un movimiento uniforme, es constante, es decir, = constante.

Si T es el tiempo que tarda en completar una vuelta (período de traslación), entonces, como el perímetro de la circunferencia es 2πr, la rapidez resulta ser y la rapidez angular , si los ángulos se expresan en grados sexagesimales, y si los ángulos se expresan en radianes. En este último caso se ve claramente que .

Con un poco de geometría, para el movimiento circunferencial uniforme se puede demostrar que la aceleración está exactamente dirigida hacia el centro de la circunferencia, razón por la cual se denomina aceleración centrípeta, y que su módulo es: , o bien, .

Por ejemplo, si el radio de la trayectoria del peso que se mueve en forma circular es de 0.165 metros y tarda 0,06 segundos en dar una vuelta moviéndose uniformemente, entonces su rapidez es =20 m/s (72 km/h). Además su rapidez angular en relación al centro de su trayectoria debe ser = 11,5 º/s

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