¿POR QUÉ ES IMPORTANTE ESTUDIAR EL MOVIMIENTO DE OBJETOS EN TÉRMINOS DE SU VELOCIDAD Y ACELERACIÓN?
ACTIVIDAD
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- RESPONDE
- Cuántos kilómetros recorrerías en tu bicicleta, si las ruedas giraran a la misma velocidad que un lector de CD? Argumenta.
- ¿Qué necesitas conocer para responder la pregunta anterior? Explica
- ¿En un segundo cuantas vueltas darían las ruedas?
- ¿Cuánto tiempo se demora en dar la rueda una vuelta?
- ¿A cuántos kilómetros por hora te desplazarías?
- Las velocidades referidas en las preguntas anteriores se llaman velocidad lineal y velocidad angular Consulta las características de cada una de estas velocidades
- RESPONDE
- ¿Qué relación hay entre la velocidad de giro (velocidad angular) y la velocidad de desplazamiento (velocidad lineal)?
- Cuando pasas en tu bicicleta a cierta velocidad por un charco con agua, ¿por qué el agua salpica tu camisa en la espalda?
- ¿En qué dirección salen las partículas de agua al girar las ruedas de la bicicleta? ¿Por qué?
- Dibuja las direcciones de cinco gotas de agua, cuando estas salen disparadas.
- ¿Qué indica el cambio de dirección de las cinco gotas de agua?
- Cuando te montas en un tiovivo y éste gira a cierta velocidad, percibes que una fuerza te expulsa:
- Cuál crees que es la dirección con que saldrías expulsado si te sueltas del tiovivo? Explica.
- Dibuja esta experiencia, señalando la dirección en la que saldrías expulsado.
-
Ecuaciones
Velocidad lineal o tangencial: La rapidez del desplazamiento del movil.
Donde: Radio de la circunferencia Periodo
Velocidad Angular: La rapidez con que varía el ángulo de giro.
-
Ecuaciones
La rapidez con que varía el ángulo en el giro se denomina velocidad angular.
Se calcula a partir de:
Donde
(Tiempo en dar una vuelta)
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Ecuaciones
Observa cómo la rueda pequeña gira más rápido que la grande.
Podemos decir que la rueda pequeña tiene más velocidad angular.
-
Ecuaciones
La rapidez del desplazamiento del móvil se denomina velocidad lineal o tangencial.
El carro representa una partícula, y la pista puede ser una rueda de bicicleta que gira con movimiento circular uniforme.Se calcula a partir de:
-
Ecuaciones
Observa la relación de velocidades en esta imagen
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Ecuaciones
La frecuencia mide la cantidad de vueltas que se dan en un período de tiempo (normalmente un segundo). La unidad más común es el Hertz. Un Hertz equivale a una vuelta en un segundo (1 / s)
El período mide el tiempo que el objeto tarda en dar una vuelta completa. Se mide en segundos. Es la relación inversa de la frecuencia.
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Ecuaciones
La aceleración centrípeta se genera por el cambio en la dirección de la velocidad lineal.
Se calcula con la fórmula:
¿QUÉ CARACTERÍSTICAS TIENE EL MOVIMIENTO DE UN OBJETO QUE SE DESPLAZA EN UNA PISTA CIRCULAR?
Movimiento Circular Uniforme
Es aquel en el que el móvil se desplaza en una trayectoria
circular (una circunferencia o un arco de la misma) a una
velocidad constante. Se consideran dos velocidades:
Explica la relación que existe entre la velocidad angular y la velocidad tangencial en una bicicleta.