El segundo caso que se va a estudiar del Movimiento Curvilíneo es el Movimiento Circular. En éste caso el radio de curvatura r es conocido y constante, puesto que coincide con la el radio R de la circunferencia que describe el cuerpo al moverse. En el movimiento circular la velocidad y aceleración son variables. En ambos vectores la dirección siempre cambia, así que es un Movimiento Acelerado (M.A ó M.V: movimiento variado), donde la aceleración es variable.
La dirección del vector velocidad está dada por la inclinación de la línea tangente a la curva en cada punto, y como ésta línea cambia de dirección en todo el movimiento entonces la velocidad también cambia de dirección.
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En este movimiento la velocidad es variable debido a que el movimiento está sometido permanentemente a una aceleración. Sin embargo, al ver que el elemento que cambia en la velocidad es la dirección, entonces se puede asegurar que esa aceleración también tiene dirección variable.
Cuando se descompone el vector aceleración en sus proyecciones normal y tangencial, se puede concluir que es la componente normal es la responsable del cambio de dirección del vector velocidad:
Si el vector velocidad presenta además cambios en su módulo, el vector aceleración tendrá ambas componentes presentes (tangencial y normal), pero si el módulo del vector velocidad (rapidez) permanece constante, entonces la aceleración sólo tendrá componente normal.
Este caso particular se conoce como movimiento circular uniforme, puesto que el cuerpo recorre espacios (arcos) iguales en tiempos iguales.
Donde el ángulo descrito en el movimiento se conoce tambien como ángulo de fase
Uno de los parámetros característicos del movimiento circular uniforme es el tiempo "T" que tarda la partícula en recorrer la circunferencia completa (S=2*pi*R), y se conoce como período T, y se calcula como:
El periodo guarda una estrecha relación con la frecuencia. La frecuencia representa la cantidad de veces “n” que el objeto pasa por un punto y el tiempo que tarda en hacerlo, ésta se denota comunmente con la letra “f” y es:
El sentido del movimiento circular se especifica utilizando como referencia el movimiento de las manecillas del reloj.
Si el movimiento se efectúa girando en el sentido de las agujas del reloj tendrá sentido negativo (horario), pero si se realiza girando en sentido antihorario entonces tendrá sentido negativo.
Movimiento Circular Uniformemente Acelerado
El Movimiento Circular Uniformemente Acelerado ocurre cuando la rapidez de la partícula experimenta variaciones iguales en tiempos iguales.
En este movimiento el valor de la aceleración tangencial es constante, ya que es igual a la variación de la rapidez respecto al tiempo.
En consecuencia valor de la aceleración normal será variable, porque depende directamente del cuadrado de la rapidez de la partícula:
En elmovimiento circular uniformemente acelerado la dirección de ambas aceleraciones varían durante todo el movimiento. La aceleración total del movimiento será un vector que cambiará de tamaño y dirección. En ciertos casos el vector aceleración total crecerá (si la rapidez aumenta continuamente) y en otros decrecerá (si la rapidez disminuye continuamente).
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