MRU vs MCU

VS

Movimiento Rectilíneo Uniforme

Movimiento Circular Uniforme

VS

MRU

MCU

​Velocidad

Vector velocidad es constante

Vector velocidad no es constante

• No varía su módulo
• Sin embargo, varía constantemente su dirección y su sentido

• No varía su módulo
• No varía su dirección ni sentido

​Observa lo que ocurre en el movimiento circular uniforme:

El módulo del vector velocidad es constante (no varía a lo largo del movimiento)

El vector velocidad siempre tangente a la trayectoria

Y entonces...

¿qué pasa con la aceleración?

VS

MRU

MCU

Aceleración

Vector velocidad es constante

Vector velocidad no es constante

• No hay aceleración (la suma de todas las fuerzas exteriores es cero).

• El módulo del vector velocidad no varía, luego no hay aceleración tangencial
• La dirección y sentido de la velocidad sí varía; por lo que hay...

Aceleración centrípeta

La aceleración centrípeta es característica del movimiento circular

Perpendicular a la recta tangente y a la trayectoria en cada punto

Dirigida hacia un centro (el centro de la curva)

VS

MRU

MCU

Hay un cambio de posición con respecto al tiempo

Hay un cambio de posición con respecto al tiempo

T recibe el nombre de

Periodo

Sin embargo, en el movimiento circular uniforme también encontramos otro tipo de magnitudes

​Las magnitudes angulares

Magnitudes angulares

Indica el ángulo recorrido. Se mide en radianes.

Desplazamiento angular ​

Magnitudes angulares

Representa el desplazamiento angular (∆φ) experimentado por un cuerpo en cada segundo. Se mide en rad/s.

Velocidad angular

Magnitudes angulares

Representa la variación de la velocidad angular (∆ω) con respecto al tiempo. Su unidad en el S.I. son los rad/s.

Aceleración angular

Otras magnitudes

Mide la cantidad de vueltas que se dan un periodo de tiempo (normalmente, un segundo). Se mide en herzios (Un Hz equivale a una vuelta en un segundo).

Frecuencia Periodo

Mide el tiempo que se tarda en dar una vuelta completa. Se mide en segundos.

VS

Magnitudes Angulares

Magnitudes Lineales

Se relacionan a través del radio

VS

Procesos angulares

Procesos lineales

Fuerza

Puede existir una fuerza que modifique la cantidad de movimiento de un cuerpo

Podemos encontrar una magnitud conocida como momento de una fuerza

Momento de una fuerza

Relación entre los vectores de fuerza, momento de una fuerza y brazo de giro

Al ser un producto vectorial, éste es su módulo:

El momento de una fuerza es un vector, luego tiene módulo, dirección y sentido

La dirección del vector M es perpendicular al plano formado por los vectores r y F

El sentido viene determinado por la regla de la mano derecha

VS

Procesos angulares

Procesos lineales

Cantidad de movimiento

Hay cantidad de movimiento siempre que uno masa esté en movimiento

Su magnitud análoga en los procesos angulares es el momento angular

Momento angular

Relación entre los vectores de fuerza, momento de una fuerza y brazo de giro

Al ser un producto vectorial, éste es su módulo:

El momento angular es un vector

La dirección del vector M es perpendicular al plano formado por los vectores r y F, y su sentido viene determinado por la regla de la mano derecha.

• masa del cuerpo
• distancia al eje de giro
• velocidad de giro
• sentido de giro
• orientación del plano de giro

El momento angular nos informa:

¿Cuándo el momento lineal y el momento angular son constantes (es decir, no varían)?

VS

Procesos angulares

Procesos lineales

Conservación momento lineal y angular

Si la suma de todas las fuerzas exteriores es cero

Si la suma de todos los momentos angulares es 0

El momento lineal permanece constante

El momento angular permanece constante