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Mov. Circulares Básicos
Resumen
 

Ubiquemos la trayectoria circular de tal forma que su centro coincida con el origen del sistema de coordenadas XY (figura 1 a).

Figura 1a
Figura 1b

Para ubicar la partícula sobre la trayectoria bastará con dar el valor del ángulo que forma el radio que intercepta la partícula con la parte positiva del eje X (ver figura 1b). Este ángulo, es un ángulo central plano y lo expresaremos en radianes. A la denominaremos la posición angular de la partícula.

Si la partícula en el instante t = t1 ocupa la posiciòn A, con posición angular .y en el instante t = t2 ocupa la posición B, con posición angular , cuando se mueve dese A hasta B su desplazamiento angular será (ver figura 2). Obviamente el desplazamiento angular también se medirá en radianes. Entonces , definimos el desplazamiento angular como el cambio en la posición angular:

Figura 2
 

la velocidad angular media es igual al cambio de la posición angular dividida por el intervalo de tiempo::

 

sus unidades son rad.s-1.

Si la partícula en el instante t1 (en la posiciòn A) llevaba una velocidad angular instantánea y en el instante t2 (posición B) llevaba una velocidad angular instantánea su aceleración angular media durante ese intervalo será:

sus unidades son rad.s-2.

Posición angular ():

Esta se representa por un vector que es perpendicular al plano donde pertenece la trayectoria circular y apunta en el sentido que avanza un tornillo de rosca derecha cuando gira en el sentido del ángulo .

Desplazamiento angular ():

Se restan los vectores que representan las posiciones angulares inicial y final. La resta debe dar perpendicular al plano del movimiento circular y apuntando hacia donde apunta el vector mayor.

Velocidad angular ()

Apunta en el mismo sentido del desplazamiento angular. En definitiva la velocidad angular es perpendicular al plano del movimiento circular y apunta hacia donde se desplaza un tornillo de rosca derecha cuando se gira en el sentido del movimiento circular (ver figura 3a)

Figura 3a
Figura 3b
Figura 3c

En la figura 3b el giro sería al contario. En la figura 3c la flecha amarilla representa la velocidad angular de la bolita azul.

En la siguiente simulación podrás observar el comportamiento de la velocidad angular . Con las barras deslizadoras podrás variar los valores del radio de la trayectoria y de la velocidad angular, lo mismo que la perspectiva de observación.

 

 

Aceleración angular ():

Dadas las velocidades angulares inicial y final, la aceleración angular apunta hacia donde apunta la diferencia de éstas. En un movimiento acelerado (es decir, donde aumenta la velocidad angular), la velocidad angular y la aceleración angular son paralelas. En un movimiento retardado (es decir, donde disminuye la velocidad angular), la velocidad angular y la aceleración angular son opuestas (ver la figura 4).

Figura 4

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Agradecemos al docente de la Esculela de Física de la Universidad Nacional de Colombia sede Medellín. profesor Jairo Orlando López, quien revisó cuidadosamente el contenido de esta página (junio de 2002).

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