Aquí te compartiremos el material educativo de Ejercicios del Movimiento Circunferencial para Cuarto Grado de Secundaria o estudiantes de 15 años de edad, que podrás descargar GRATIS en formato PDF. Este tema pertenece al curso de FÍSICA.
Muestra del Material Educativo
Ahora observaras una MUESTRA de la 1era PÁGINA de la ficha de Ejercicios del Movimiento Circunferencial que podrás obtener GRATIS.
Este material educativo de Ejercicios del Movimiento Circunferencial lo podrás adquirir de forma sencilla y gratuita, a continuación te enseñaremos como descargarlo:
Descarga GRATIS este Material Educativo
En esta parte te compartiremos los enlaces para que puedas descargar esta maravillosa ficha de Ejercicios del Movimiento Circunferencial, selecciona la opción de tu preferencia:
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¿Qué Contiene esta Ficha Educativa que te Compartimos?
Esta ficha de Ejercicios del Movimiento Circunferencial contiene conceptos y formulas muy importantes acerca de los siguientes temas:
- Ejercicios del Movimiento Circunferencial
- Actividades para desarrollar.
Ahora mencionaremos los conceptos de algunos estos contenidos:
Movimiento Circunferencial
Antiguamente, el movimiento circunferencial fue muy importante para el estudio de trascendentales fenómenos presentes en la naturaleza, tales como el movimiento de los planetas y el modelo atómico de Rutherford.
En este capítulo estudiaremos las propiedades del movimiento circunferencial y, en especial, el del movimiento circunferencial uniforme.
Conceptos previos
- Longitud de arco (S) Es el espacio recorrido por el móvil en un intervalo de tiempo. Su unidad en el SI es el metro (m).
- Recorrido angular (q) Es el ángulo barrido por un móvil en un intervalo de tiempo. Su unidad en el SI es el radian (rad).
- Radio (R) Es la distancia entre el centro y la trayectoria circunferencial. Su unidad en el SI es el metro (m).
- Periodo (T) Es el intervalo de tiempo por cada vuelta o revolución. Se calcula aplicando la siguiente ecuación:
- Frecuencia (f) Se define como la inversa del periodo. Su valor indica el número de vueltas que describe la partícula por cada unidad de tiempo.
Movimiento Circunferencial Uniforme (MCU)
Se dice que un móvil posee este movimiento cuando se desplaza en una trayectoria circular (una circunferencia o un arco de la misma) a una rapidez constante.
Debido a que se mueve con rapidez constante, este movimiento cumple con las siguientes características:
- Barre ángulos centrales igual en tiempos iguales.
- Recorre longitudes de arcos iguales S en tiempos iguales «t».
Teniendo en cuenta las características del MCU se definen dos velocidades:
- Velocidad tangencial
- Velocidad angular
Velocidad tangencial
También denominada velocidad lineal o simplemente velocidad, su dirección siempre es tangente a la trayectoria, y en el caso del MCU es tangente a la circunferencia descrita por el móvil. Al módulo de esta velocidad se le conoce como rapidez, rapidez tangencial o lineal (V) y su valor se calcula dividiendo el espacio recorrido (longitud de arco S) y el tiempo «t» que demoró en recorrerlo.
Velocidad angular
En un MCU, la dirección de esta velocidad entra al plano de movimiento si el cuerpo gira en sentido horario, y sale del plano si el cuerpo gira en sentido antihorario. Su módulo es conocido como rapidez angular (w) y se calcula dividiendo el ángulo barrido (q) y el tiempo «t» que le tomó girar.
Relación entre la rapidez tangencial (V) y angular (w) de un cuerpo con MCU de radio R
Todo cuerpo que realiza un MCU tiene como característica principal dos velocidades constantes (la tangencial y la angular), hay que entender, no obstante, que la velocidad tangencial varía en dirección. La aceleración que está relacionada con el cambio en dirección de la velocidad es la denominada aceleración centrípeta.
Aceleración centrípeta (ac) La aceleración centrípeta tiene dirección radial, apuntando siempre hacia el centro de giro, por ende, también se le denomina aceleración central.
Aplicaciones del MCU El MCU se puede aplicar para transmitir movimiento, los mecanismos en los cuales se observa este fenómeno son:
- Engranajes
- Cadenas sobre ruedas dentadas
Actividades de la Ficha de Ejercicios del Movimiento Circunferencial
En este material educativo también encontraras muchas actividades de Ejercicios del Movimiento Circunferencial, donde los estudiantes de cuarto grado podrán resolver individualmente o con la ayuda del docente.
Ahora te mencionaremos algunas de estas actividades:
- Un cuerpo que está girando con MCU tiene una rapidez angular de 5 rad/s. ¿Qué ángulo (en rad) habrá girado en 2 minutos?
- Se sabe que una partícula gira 21 rad en 3 s. ¿Qué ángulo (en rad) giraría dicha partícula en 10 s? (Considera que la partícula desarrolla un MCU)
- Un objeto con MCU describe un arco de 6 m en un tiempo de 2 segundos. Calcula su rapidez tangencial en m/s.
- Un objeto con MCU gira a razón de 30 RPM. Calcula el ángulo (en rad) que genera en 4 segundos.
- Un disco gira a razón de 7π m/s (constante) durante 10 s. Calcula el número de vueltas que genera en ese tiempo, su frecuencia (en Hz) y su periodo (en s). (Considere que el disco desarrolla un MCU)
- Un cuerpo con MCU gira con radio 2 m. Si su rapidez lineal es 60 m/s, calcula su rapidez angular (en rad/s) y el ángulo (en rad) que gira en 8 s.
- La rapidez tangencial de una partícula con MCU es de 12 m/s, calcula el módulo de su aceleración centrípeta (en m/s2) si su radio es de 9 m.
Para un aprendizaje optimo, recomendamos que los estudiantes resuelvan todas las actividades de Ejercicios del Movimiento Circunferencial que fueron propuestas en la ficha educativa que te compartimos.
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