MOVIMIENTO CIRCULAR UNIFORME

MOVIMIENTO CIRCULAR UNIFORME MRU

JOSE LUIS ESTRADA GONZALEZ

CARACTERISTICAS DEL MOVIMIENTO CIRCULAR UNIFORME

5. Velocidad angular:

1. Trayectoria circular

Su movimiento se realiza en un plano y sigue una curva cerrada.

Es la rapidez con la que el objeto recorre el ángulo en la trayectoria circular

2. Rapidez constante:

6. Radio de giro:

Lapidez con la que se mueve el objeto en el movimiento circular uniforme es siempre la misma.

Es la distancia entre el objeto en movimiento y el centro del círculo.

3. Fuerza centrípeta:

7. Fuerza centrífuga

Esta fuerza apunta hacia el centro del círculo y es responsable de mantener al objeto en movimiento circular.

Actúa en dirección opuesta a la fuerza centrípeta y tiende a alejar al objeto del centro de la trayectoria circular.

4. Periodo y frecuencia:

Es el tiempo que tarda el objeto en dar una vuelta completa alrededor del círculo

VARIABLES APLICADAS EN MCU Y FORMULAS

1. Radio (r):

5. Frecuencia (f):

Distancia entre el objeto en movimiento y el centro del círculo

Es el número de vueltas completas que realiza el objeto en un segundo.

2. Velocidad angular (ω):

FORMULAS :

Es la rapidez con la que el objeto recorre el ángulo en la trayectoria circular.

1. Velocidad angular (ω): ω = 2π / T 2. Velocidad lineal (v): v = ω * r 3. Periodo (T): T = 2π / ω 4. Frecuencia (f): f = 1 / T

3. Velocidad lineal (v):

Es la rapidez con la que el objeto se desplaza a lo largo de la trayectoria circular.

4. Periodo (T):

Es el tiempo que tarda el objeto en dar una vuelta completa alrededor del círculo.

Relación entre la velocidad angular y la velocidad lineal

La velocidad angular y la velocidad lineal en el movimiento circular uniforme

La velocidad lineal de un objeto en movimiento circular uniforme depende tanto de la velocidad angular como del radio de giro. A medida que la velocidad angular aumenta, la velocidad lineal también aumenta, siempre y cuando el radio de giro se mantenga constante. Por otro lado, si el radio de giro se incrementa, la velocidad lineal también aumentará, siempre y cuando la velocidad angular se mantenga constante

EJEMPLOS DEL MCU

1. Ventiladores

3. Discos duros:

El motor del ventilador hace girar las aspas en un movimiento circular uniforme, lo que crea una corriente de aire refrescante

Los cabezales de lectura/escritura se mueven en un movimiento circular uniforme sobre los platos magnéticos, permitiendo el acceso a los datos almacenados.

4. Máquinas de lavar:

2. Ruedas de vehículos

El tambor de la lavadora gira en un movimiento circular uniforme, lo que ayuda a limpiar y enjuagar la ropa de manera efectiva.

Están diseñadas para girar en un movimiento circular uniforme. Esto permite que los vehículos se desplacen de manera suave y eficiente.

CAIDA LIBRE Y TIRO VERTICAL

TIRO VERTICAL

CAIDA LIBRE

• Movimiento de un objeto bajo la influencia exclusiva de la gravedad. • El objeto se acelera constantemente hacia abajo. • La velocidad inicial puede ser cero o cualquier otro valor. • La posición vertical se puede calcular utilizando la fórmula y = 1/2 * g * t², donde y es la posición, g es la aceleración de la gravedad y t es el tiempo.

• Movimiento de un objeto bajo la influencia exclusiva de la gravedad. • El objeto se acelera constantemente hacia abajo. • La velocidad inicial puede ser cero o cualquier otro valor. • La posición vertical se puede calcular utilizando la fórmula y = 1/2 * g * t², donde y es la posición, g es la aceleración de la gravedad y t es el tiempo.

En una situación de caída libre o tiro vertical, ¿dónde conviene poner el sistema de referencia?

¿Cuál es el número mínimo de dimensiones en que se puede estudiar, tanto una caída libre como un tiro vertical?

En este caso, para simplificar las cosas, conviene poner el sistema de referencia en el punto de partida del objeto en caída o lanzamiento vertical. ¿Por qué? Bueno, al hacer esto, podemos considerar que la posición inicial del objeto es cero, es decir, que está empezando desde ese punto. Esto nos ayuda a calcular la posición en cualquier momento, ya que solo tenemos que sumar o restar la distancia vertical recorrida desde el punto de partida.

Tanto la caída libre como el tiro vertical se pueden estudiar en una sola dimensión. En este caso, se considera únicamente el movimiento vertical del objeto y se ignora cualquier movimiento horizontal que pueda tener.

Tan

Ejemplos de caída libre y tiro vertical

1. Caída libre: Imagina que lanzas una pelota hacia arriba y luego la dejas caer. Durante la caída libre, la pelota experimentará una aceleración constante hacia abajo debido a la gravedad. Puedes calcular la altura alcanzada por la pelota en cualquier momento utilizando la ecuación de posición vertical. Por ejemplo, si lanzas la pelota desde una altura inicial de 10 metros y quieres saber su posición después de 2 segundos, puedes usar la ecuación y = y₀ + v₀t + 1/2gt² para obtener la respuesta.

2. Tiro vertical: Supongamos que lanzas una piedra hacia arriba con una velocidad inicial de 20 metros por segundo. Durante el tiro vertical, la piedra subirá hasta alcanzar una altura máxima y luego caerá de nuevo hacia abajo. Puedes calcular la altura máxima alcanzada por la piedra utilizando la ecuación de velocidad vertical. Por ejemplo, si quieres determinar la altura máxima alcanzada por la piedra, puedes usar la ecuación v = v₀ + gt y resolver para v = 0, lo que te dará la velocidad vertical en el punto más alto. Luego, puedes usar esta velocidad en la ecuación de posición vertical para obtener la altura máxima.

TIRO PARABOLICO

Número mínimo de dimensiones en que se puede estudiar el tiro parabólico?

1. Ecuación de movimiento horizontal: En la dimensión horizontal, el objeto se mueve con una velocidad constante y no se ve afectado por la gravedad. Por lo tanto, la ecuación de movimiento horizontal es simplemente: x = v₀x * t

El movimiento de proyectiles, o tiro parabólico, es aquel en el que un objeto sigue una trayectoria curva debido a la combinación de una velocidad horizontal constante y una velocidad vertical que varía bajo la influencia de la gravedad.

2. Ecuación de movimiento vertical: En la dimensión vertical, el objeto experimenta una aceleración hacia abajo debido a la gravedad. Por lo tanto, la ecuación de movimiento vertical tiene en cuenta la aceleración debido a la gravedad y la velocidad inicial en la dirección vertical. La ecuación es: y = y₀ + v₀y * t + (1/2) * g * t²

Aplicación del Movimiento de Parabólico

Ámbito deportivo

Ámbito militar

Estos misiles son lanzados con una trayectoria parabólica para alcanzar objetivos a larga distancia. Los ingenieros y científicos deben tener en cuenta factores como la velocidad inicial, el ángulo de lanzamiento y la resistencia del aire para calcular con precisión la trayectoria del misil y lograr su objetivo.

Los atletas aplican principios de tiro parabólico para lanzar el objeto con la trayectoria adecuada y lograr la máxima distancia o precisión.

LAS VIBRACIONES

2. Según su propagación:

Las vibraciones generan ondas al transferir energía al medio circundante. Estas ondas se propagan de diferentes maneras según el tipo de medio en el que se encuentren, ya sea un medio elástico para las ondas mecánicas, el espacio vacío para las ondas electromagnéticas o el espacio-tiempo para las ondas gravitacionales.

o Ondas longitudinales: Las partículas del medio se mueven en la misma dirección en la que se propaga la onda

o Ondas transversales: Las partículas del medio se mueven perpendicularmente a la dirección de propagación de la onda

3. Según la dirección de la perturbación:

TIPOS DE ONDAS

o Ondas unidimensionales: La perturbación se produce en una sola dirección

1. Según el medio

o Ondas bidimensionales: La perturbación se produce en dos direcciones perpendiculares entre sí.

o Ondas mecánicas: Se propagan en medios materiales, como sólidos, líquidos o gases.

o Ondas tridimensionales: La perturbación se produce en tres direcciones perpendiculares entre sí.

o Ondas electromagnéticas: No requieren un medio material específico y pueden propagarse en el vacío

o Ondas gravitacionales :perturbaciones en el espacio-tiempo y se generan por eventos cósmicos masivos

Las ondas son esenciales en muchos aspectos de nuestra vida cotidiana Ejemplo:

2. Tecnología de comunicación:

4. Wi-Fi y redes inalámbricas:

Se utilizan para transmitir señales de voz y datos a través del espacio. Los teléfonos móviles emiten y reciben estas ondas

Utilizan ondas electromagnéticas para transmitir datos a través del aire. Esto nos permite conectarnos a internet de forma inalámbrica

3. Radio y televisión:

1. Instrumentos musicales:

Emiten ondas electromagnéticas que se propagan por el aire y son captadas por los receptores, permitiéndonos escuchar música, programas de radio.

En una guitarra, las cuerdas vibran generando ondas sonoras que se propagan a través del aire y llegan a nuestros oídos

EL SONIDO

CARACTERISTICAS

1. Frecuencia:

El sonido es una forma de energía que se produce cuando una perturbación vibracional se propaga a través de un medio elástico, como el aire, el agua o los sólidos. Esta perturbación genera ondas sonoras que se transmiten en forma de variaciones de presión en el medio.

Es la cantidad de ciclos o vibraciones completas que ocurren en un segundo. Se mide en hercios (Hz)

2. Amplitud:

Es la magnitud de la vibración de las partículas del medio en un punto dado La amplitud se mide en decibelios (dB

3. Longitud de onda

Es la distancia entre dos puntos equivalentes de una onda sonora

4. Velocidad de propagación

Es la rapidez con la que las ondas sonoras se desplazan a través del medio elástico

PROPAGACIÓN DEL SONIDO

1. Sólidos:

Cuando una fuente de vibración, como un objeto golpeado, hace vibrar un sólido, las partículas adyacentes transmiten la vibración de una a otra a través de sus interacciones

2. Líquidos:

Cuando una fuente de vibración hace vibrar un líquido, las partículas se desplazan y transmiten la vibración a través de colisiones y fuerzas de atracción

3. Gases:

Cuando una fuente de vibración hace vibrar un gas, las partículas se comprimen y expanden, creando variaciones de presión que se propagan como ondas sonoras

Escribe aquí un subtítulo

El sonido se produce por la vibración de una fuente y se propaga a través de un medio elástico, como sólidos, líquidos o gases. En el vacío, donde no hay medio, el sonido no puede propagarse. Cada medio tiene propiedades diferentes que afectan la velocidad y la eficiencia de la propagación del sonido.

4. Vacío:

En el espacio interestelar, las ondas electromagnéticas, como las ondas de radio, pueden propagarse y ser detectadas por dispositivos adecuados.

El sonido y sus numerosas aplicaciones en tecnología

Sonido en la medicina:

Sonido en el cine y la televisión:

Tecnología de audio:

El sonido se utiliza en la tecnología de audio para la reproducción de música, películas, videojuegos y otros contenidos multimedia

El sonido se utiliza en diversas aplicaciones médicas, como la ecografía, que utiliza ondas sonoras para obtener imágenes del interior del cuerpo humano.

Los efectos de sonido, la música y las voces de los actores se combinan para crear una experiencia audiovisual completa y envolvente.

Comunicaciones:

Los teléfonos, radios, sistemas de intercomunicación y sistemas de conferencias utilizan el sonido para transmitir información de voz

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