Movimiento curvilíneo Suma de movimientos por arcos de circunferencias
Movimiento curvilíneo Suma de movimientos por arcos de circunferencias
¿Cuáles son las magnitudes que caracterizan al movimiento circular uniforme?
V Velocidad lineal V Tangente a la V trayectoria en cada punto. Su sentido coincide V con el movimiento en dichos puntos.
• El movimiento se realiza por una circunferencia. • El módulo del vector velocidad es constante, varía su dirección y sentido.
φ = t Los ángulos recorridos son iguales en (constante) Donde iguales intervalos de t es el tiempo que se tiempo, demora en recorrer el cualesquiera ángulo φ que estos sean
Unidad de medida Velocidad angular radián segundo rad s
Período Tiempo que demora el móvil en dar una vuelta completa = 2 T Frecuencia Número de vueltas que da el móvil en la unidad de tiempo = 2 f
Relación entre la velocidad lineal, angular y el radio V= R V = R
2 V a= R a v a a = Rv 2
¿Qué velocidad debe tener un satélite artificial para que pueda describir una órbita circunferencial a una altura de 300 km de la superficie terrestre?
h RT
Datos r = RT + h RT= 6, 38· 106 m h= 300 km = 3, 0· 105 m g = 8, 9 m/s 2
M. C. U y r 2 Ángulo de giro 0 Página 93 B φ r 1 v. B l v. A A x
M. C. U ω= φ t Página 94 Velocidad angular y ω ( rad/s) φ 0 r l x
M. C. U y l 2 l 1 φ 0 r 1 v 1 r 2 v 2 x
v=ωr 2 π rad π ω= T 1 = υ ω =2 π υ T 2 Período (s) Frecuencia (Hz) Página 96
M. C. U v a a a T v v a v Página 99
2 v Aceleración centrípeta ac = r ac = 2 ω r Página 99
Datos g r = RT + h 2 v RT= 6, 38· 106 m h= 300 km = 3, 0· 105 m g = 8, 9 m/s 2 = 2 v r =gr v= v ≈ 7, 7· g 3 10 r m/s
¿Qué tiempo tardará el satélite en dar una vuelta?
v=ωr ω 2π = T v= T = 2 T πr 2 πrv T = T 2 · 3, 14 · 6, 68· 106 m 7, 7· 103 m/s = 5, 4· 103 s 90 min
Lanzado el 4 de octubre de 1957, el Sputnik 1 fue la primera nave en órbita alrededor de la Tierra. Era un pequeño satélite que sólo medía 58 cm de ancho. Completaba una órbita en torno a la Tierra una vez cada 96, 2 minutos y transmitía información sobre la atmósfera terrestre. Así se abrió la era de la conquista espacial.