Movimiento Circular Uniforme (MCU) - Ejercicios Resueltos - Nivel 2

Matemóvil

25 Jul 201922:40

Summary

TLDREn este vídeo tutorial, Jorge de Mate Móvil explica el movimiento circular uniforme y resuelve ejercicios relacionados. Se calcula la rapidez tangencial en la periferia de un disco con un diámetro de 40 centímetros, y se determina el tiempo que tarda un móvil en alcanzar otro en movimiento circular uniforme. Se utilizan fórmulas como la relación entre frecuencia, periodo y rapidez angular, y se resalta la importancia de las unidades en el Sistema Internacional.

Takeaways

😀 Jorge de Mate Móvil explica ejercicios de movimiento circular uniforme.
🔍 Se aborda cómo calcular la rapidez tangencial en la periferia de un disco girando con movimiento circular uniforme.
📏 Se da un ejemplo con un disco de 40 centímetros de diámetro y una frecuencia de 0.5 Hz.
🔢 Se menciona la relación entre frecuencia y rapidez angular, y cómo calcularla.
📐 Se explica que la rapidez angular (omega) se calcula como 2π veces la frecuencia.
🧮 Se despeja la rapidez angular omega como 2π veces la frecuencia, dando un resultado de π radianes por segundo.
📘 Se calcula el radio del disco a partir de su diámetro, obteniendo 20 centímetros o 0.2 metros.
🌐 Se usa la fórmula de la rapidez tangencial (v = ωr) para hallar la rapidez en la periferia del disco.
🕒 Se resuelve un problema donde se pide calcular el tiempo que tarda un móvil en alcanzar a otro en movimiento circular uniforme.
📉 Se discute cómo el ángulo que barre el radio de giro respecto al móvil ayuda a determinar el tiempo de alcanzamiento.

Q & A

¿Qué tipo de movimiento se estudia en el vídeo?
-Se estudia el movimiento circular uniforme.
¿Cuál es la frecuencia de giro del disco mencionado en el problema número 5?
-La frecuencia de giro del disco es de 0.5 Hz.
Si el disco tiene un diámetro de 40 centímetros, ¿cuál es la rapidez tangencial en su periferia?
-La rapidez tangencial en la periferia del disco se calcula a partir de la rapidez angular y el radio del disco. Dado que la frecuencia es 0.5 Hz, la rapidez angular (omega) sería 2π rad/s multiplicado por 0.5, dando un resultado de π rad/s. El radio del disco es la mitad del diámetro, es decir, 20 cm o 0.2 m. Por lo tanto, la rapidez tangencial (v) sería π rad/s multiplicado por 0.2 m, dando como resultado π/5 m/s.
¿Cómo se relaciona la frecuencia angular con la rapidez angular?
-La frecuencia angular es la inversa del periodo, y la rapidez angular (omega) se calcula dividiendo 2π por el periodo. En el caso del problema, si la frecuencia es 0.5 Hz, la rapidez angular sería 2π rad/s multiplicado por 0.5, dando un resultado de π rad/s.
¿Cuál es la relación entre el diámetro de un disco y su radio?
-El radio de un disco es igual a la mitad de su diámetro.
En el problema número 6, ¿qué se pide calcular?
-Se pide calcular el tiempo que tarda un móvil en alcanzar a otro móvil, ambos en movimiento circular uniforme, teniendo en cuenta sus rapideces angulares.
Si dos móviles giran con rapideces angulares de 3 y 5 pies radiales por segundo, ¿cuál es la relación entre sus tiempos de giro?
-El móvil con una rapidez angular de 5 pies radiales por segundo tarda menos tiempo en completar un giro que el móvil con una rapidez angular de 3 pies radiales por segundo.
¿Cómo se determina el tiempo que tarda un móvil en alcanzar a otro en movimiento circular uniforme?
-Se determina el tiempo comparando los ángulos que recorren sus radios de giro en el mismo periodo de tiempo, teniendo en cuenta sus rapideces angulares.
En el vídeo, ¿cómo se calcula el tiempo que tarda el móvil en alcanzar al móvil A?
-Se establecen dos ecuaciones, una para cada móvil, basadas en la relación entre el ángulo que recorre su radio de giro, su rapidez angular y el tiempo. Luego se resuelve el sistema de ecuaciones para encontrar el tiempo.
¿Cuál es la importancia de la frecuencia y la rapidez angular en el estudio del movimiento circular uniforme?
-La frecuencia indica el número de giros completados por unidad de tiempo, mientras que la rapidez angular indica la cantidad de radianes que recorre un punto en el objeto por unidad de tiempo. Son fundamentales para describir y calcular la velocidad y el tiempo de giro en movimientos circulares uniformes.