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MCU

MOVIMIENTO CIRCULAR UNIFORME

 es un movimiento de trayectoria circular en el que la velocidad instantánea se mantiene  constante. Esto implica que describe ángulos iguales en tiempos iguales. En él, el vector velocidad no cambia de módulo pero sí de dirección
En un movimiento circular, siempre hay una aceleración centrípeta, que será constante mientras la velocidad angular α también sea constante.
Otra cosa es la aceleración tangencial, que existirá cuando varíe la velocidad (tangencial o angular)
La velocidad, tanto en linea recta, como dices, o lineal como la velocidad tangencial es una magnitud vectorial (tiene un módulo, dirección y sentido). El vector velocidad lineal mantiene su dirección y sentido. El vector de la velocidad tangencial en el movimiento circular cambia constantemente de dirección.
Al módulo de la velocidad se le llama celeridad o rapidez. Es una magnitud escalar. Se mide en unidades de espacio dividido por unidades de tiempo.
Resultado de imagen para mcu fisica

FORMULAS:

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visita:https://es.wikipedia.org/wiki/Movimiento_circular_uniforme
https://www.fisic.ch/contenidos/cinem%C3%A1tica-rotacional/mcu/
http://aplicaciones2.colombiaaprende.edu.co/red_privada/sites/default/files/MOVIMIENTO_CIRCULAR.pdf


EJEMPLOS:

  • Una pieza metálica sujeta a una cuerda, describe un movimiento circular con radio de 0.35 m y tarda 0.40 segundos en dar una vuelta completa, ¿qué aceleración centrípeta representa?


El problema es  sencillo, ya que solamente nos piden la aceleración centrípeta, para obtener dicha aceleración necesitamos conocer la velocidad tangencial, y posteriormente la aceleración centrípeta. 
\displaystyle {{v}_{t}}=\frac{2\pi r}{T}=\frac{2(3.1416)\left( 0.35m \right)}{0.4s}=5.5\frac{m}{s}
Ahora si podemos calcular la aceleración centrípeta.
\displaystyle {{a}_{c}}=\frac{{{v}_{t}}^{2}}{r}=\frac{{{\left( 5.5\frac{m}{s} \right)}^{2}}}{0.35m}=86.43\frac{m}{{{s}^{2}}}
  • Una piedra de 0.06kg de masa se hace girar mediante una cuerda de 1.5 metros de longitud. Si ésta presenta en su superficie una velocidad tangencial de 9 m/s. ¿cuál es su fuerza centrípeta?


En este ejemplo poseemos una masa de la piedra, y es lógico, porque queremos encontrar una fuerza, y sabemos que por la segunda ley de newton, para obtener la fuerza es necesario una masa.
Aplicamos la fórmula:
\displaystyle {{F}_{c}}=\frac{\left( m \right){{\left( {{v}_{t}} \right)}^{2}}}{r}=\frac{\left( 0.06kg \right){{\left( 9\frac{m}{s} \right)}^{2}}}{1.5m}=3.24N

para mas ejercicios con explicaciones visita:https://www.youtube.com/watch?v=A4HcEfu7i5k
https://www.youtube.com/watch?v=OrSeFM4eXpU
https://www.youtube.com/watch?v=B0OqToYLahU
https://www.youtube.com/watch?v=YvSoCqRkmOQ

PREGUNTAS TIPO ICFES:

  • 1. 
    En el movimiento circular uniforme


    • A.Los vectores posición, velocidad y aceleración cambian con el tiempo
    • B. 
      El vector velocidad es constante y la posición es variable
    • C. 
      El vector velocidad y la aceleración son constantes y la posición es variable
    • D. 
      Los vectores posición, velocidad y aceleración son constantes

     
2.
El tiempo que demora un objeto en completar una vuelta en un movimiento circular se llama
A.

    • Periodo
    • B. 
      Frecuencia
    • C. 
      Frecuencia angular
    • D. 
      Velocidad lineal

     
3.
El periodo de rotación de la tierra expresado en segundos
A.

    • 60
    • B. 
      3600
    • C. 
      86 400
    • D. 
      1

     
4.
Para un movimiento circular uniforme, el objeto debe experimentar una aceleración dirigida
A.

    • Radial hacia adentro
    • B. 
      Radial hacia afuera
    • C. 
      Tangencial a la trayectoria
    • D. 
      Perpendicular al radio de la curva

     
5.
El peralte de las carreteras, ayuda a disminuir
A.

    • La velocidad de los autos
    • B. 
      El esfuerzo de la llantas
    • C. 
      La aceleración
    • D. 
      El peso del auto

     
6.
La frecuencia del minutero de un reloj análogo es
A.

    • 0,00028 Hz
    • B. 
      0,0017 Hz
    • C. 
      1 Hz
    • D. 
      60 Hz

     
7.
Un juego mecánico de la feria consta de una plataforma giratoria de 8 metros de diámetro y gira con un periodo de 2 segundos. La velocidad de una persona que se encuentre a 3 metros del centro es
A.

    • 1,5 m/s
    • B. 
      9,42 m/s
    • C. 
      4,0 m/s
    • D. 
      37,7 m/s

     
8.
Con respecto a la pregunta anterior
A.

    • Todas las personas abordo tienen la misma velocidad angular, aunque se encuentren a diferentes distancia del centro.
    • B. 
      Entre más cerca del centro esté la persona, menos demora en dar una vuelta
    • C. 
      Entre más cerca este del centro, mayor velocidad tendrá
    • D. 
      Entre más lejos este del centro, más demorará en dar una vuelta

     
9.
Si la velocidad de un auto es 20 m/s, la frecuencia de sus ruedas de 50 cm es
A.

    • 10 Hs
    • B. 
      6,34 Hz
    • C. 
      0,002 Hz
    • D. 
      0,4 Hz

     
10. Una rueda de una bicicleta de 40 cm de radio gira a 0,5 Hz en una pista rectilínea y plana.  La distancia que la bicicleta avanzará en 5 segundos es


    • A.6,28 m
    • B. 
      502 m
    • C. 
      2 m
      D.4 M


    • 11.Dos cuerpos se mueven con MCU. Para que vayan con la misma rapidez:
  • A. Tienen que dar las mismas vueltas en el mismo tiempo.
 B.Tienen que salir del mismo punto de la circunferencia.
    • C.Tienen que tener siempre el mismo radio







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