Movimiento Circular

El movimiento circular es el que se basa en un eje de giro y radio constante, por lo cual la trayectoria es una circunferencia. Si, además, la velocidad de giro es constante, se produce el movimiento circular uniforme, que es un caso particular de movimiento circular, con radio fijo y velocidad angular constante. Solo que las formulas del movimiento rectilíneo se pueden usar para trabajar el movimiento circular. En los movimientos circulares hay que tener en cuenta algunos conceptos específicos para este tipo de movimiento:

• Eje de giro: es la línea alrededor de la cual se realiza la rotación, este eje puede permanecer fijo o variar con el tiempo, pero para cada instante de tiempo, es el eje de la rotación.

• Arco: partiendo de un eje de giro, es el ángulo o arco de radio unitario con el que se mide el desplazamiento angular. Su unidad es el radián.

• Velocidad angular: es la variación de desplazamiento angular por unidad de tiempo.

• Aceleración angular: es la variación de la velocidad angular por unidad de tiempo.

Donde , R es el radio, s es el arco (lineal) y ∂ es el arco (angular)

s = R * ∂

Velocidad angular y velocidad tangencial

La Velocidad angular es la variación del arco respecto al tiempo, se lo señala con la letra ω, se define como:

ω = ∆∂ / ∆t

Velocidad tangencial de la partícula es la velocidad real del objeto que efectúa el movimiento circular, puede calcularse a partir de la velocidad angular. Si vt es la velocidad tangencial, a lo largo de la circunferencia de radio R, se tiene que:

V_t = R * ω

Aceleración angular

Se define la aceleración angular como la variación de la velocidad angular por unidad de tiempo y se la representa con la letra: y se la calcula:

α = ∆ω / ∆t

Si a_t es la aceleración tangencial, a lo largo de la circunferencia de radio R, se tiene que:

a_t = R * α

El período indica el tiempo que tarda un móvil en dar una vuelta a la circunferencia que recorre. Su fórmula principal es:

T = 2π / ω

La frecuencia es la inversa del periodo, es decir, las vueltas que da un móvil por unidad de tiempo, usualmente segundos. Se mide en hercios o s^-1

f = (1 / T) = (ω / 2π)

Aceleración centrípeta

La aceleración centrípeta o aceleración normal afecta a un móvil siempre que éste realiza un movimiento circular, ya sea uniforme o acelerado. La fórmula para hallarla es:

a_c = V_t² / R = w²*R