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.

Outlines

00:00

🔍 Introducción al Movimiento Circular Uniforme

El vídeo comienza con Jorge de Mate Móvil introduciendo el segundo nivel de ejercicios de Movimiento Circular Uniforme. Se enfoca en el problema número 5, que trata de calcular la velocidad tangencial en la periferia de un disco que gira con una frecuencia de 0.5 Hz y un diámetro de 40 centímetros. Se explica que la frecuencia indica el número de vueltas que da un objeto en una unidad de tiempo, y en este caso, el disco da media vuelta por segundo. Se menciona que para encontrar la velocidad tangencial, se puede usar la relación entre la velocidad angular y el radio del disco.

05:02

📐 Cálculo de la Velocidad Tangencial

En este segmento, se detalla el proceso para calcular la velocidad tangencial (v) a partir de la velocidad angular (omega) y el radio del disco. Se menciona que la velocidad angular puede calcularse a partir de la frecuencia, y se procede a calcularla. Se establece que omega es igual a 2 veces pi radianes por segundo. A continuación, se calcula el radio del disco a partir de su diámetro, obteniendo un radio de 20 centímetros o 0.2 metros. Finalmente, se utiliza la fórmula v = omega x radio para obtener la velocidad tangencial en metros por segundo.

10:04

🕒 Tiempo de Alcance entre Móviles en Movimiento Circular

Este párrafo explora el problema número 6, que involucra dos móviles que giran con movimiento circular uniforme y se les pide calcular el tiempo que tarda uno en alcanzar al otro. Se describen las velocidades angulares de ambos móviles y se indica que el móvil con la mayor velocidad angular alcanzará al otro. Se discute la importancia de entender el ángulo que recorre el radio de giro para cada móvil y cómo estos ángulos están relacionados con el tiempo que tarda cada móvil en completar su trayectoria circular.

15:04

📐 Análisis del Movimiento Circular Uniforme

Aquí se profundiza en el análisis del movimiento circular uniforme de los móviles, enfocándose en la relación entre la velocidad angular, el tiempo y el ángulo que recorre el radio de giro. Se establece que el ángulo theta es igual a la velocidad angular omega multiplicada por el tiempo t. Se trabaja con ecuaciones para despejar el tiempo que tarda el móvil en alcanzar al otro, considerando los ángulos que recorren sus radios de giro respectivamente.

20:05

⏱ Cálculo del Tiempo de Alcance entre Móviles

Finalmente, se resuelve el problema planteado en el párrafo anterior, calculando el tiempo que tarda el móvil en alcanzar al otro. Se utilizan las ecuaciones establecidas para despejar el tiempo t, y se llega a la conclusión de que el tiempo es de 0.5 segundos. El vídeo termina con un recordatorio de suscribirse al canal y se despide a los espectadores.

Mindmap

Keywords

💡Movimiento circular uniforme

El movimiento circular uniforme es un tipo de movimiento físico donde un objeto se mueve a una velocidad constante a lo largo de una trayectoria circular. En el vídeo, este concepto es central ya que se discute cómo calcular diferentes magnitudes relacionadas con un disco que gira con este tipo de movimiento. El ejemplo del disco ayuda a ilustrar cómo se aplica la física en contextos reales.

💡Frecuencia

La frecuencia, representada por la letra 'f', es el número de ciclos o vueltas completadas por un objeto en un periodo de tiempo. En el vídeo, la frecuencia de 0.5 Hz indica que el disco da media vuelta por segundo, lo cual es crucial para calcular la rapidez tangencial en la periferia del disco.

💡Rapidez tangencial

La rapidez tangencial es la velocidad a la que un punto en la periferia de un objeto en movimiento circular uniforme se mueve en línea recta. En el vídeo, se busca calcular esta cantidad para el disco, lo cual es posible gracias a la relación entre la rapidez angular y el radio del disco.

💡Diámetro

El diámetro de un círculo es la distancia más larga que se puede trazar entre dos puntos en la circunferencia. En el vídeo, el diámetro del disco es de 40 centímetros, y se usa para encontrar el radio y, posteriormente, para calcular la rapidez tangencial.

💡Radio

El radio es la distancia desde el centro de un círculo hasta su circunferencia. A partir del diámetro dado en el vídeo, el radio se calcula dividiendo el diámetro por 2, esencial para determinar la rapidez tangencial en la periferia del disco.

💡Rapidez angular

La rapidez angular, representada por la letra 'omega', es la cantidad de radianes que un objeto gira en un segundo. En el vídeo, se calcula a partir de la frecuencia y se usa para determinar la rapidez tangencial.

💡Conversión de unidades

La conversión de unidades es el proceso de cambiar una cantidad de una medida a otra. En el vídeo, se muestra cómo convertir centímetros en metros para realizar cálculos en el sistema internacional de unidades, lo cual es esencial para la precisión en las operaciones físicas.

💡Ángulo de giro

El ángulo de giro es el grado en el que un objeto describe un arco circular durante su movimiento. En el vídeo, se menciona que los móviles giran con ángulos específicos, y este concepto es crucial para entender cómo se relaciona el tiempo con la rapidez angular.

💡Tiempo

El tiempo es una cantidad que se mide en segundos y que se relaciona con la rapidez angular y el ángulo de giro para calcular la distancia recorrida en un movimiento circular uniforme. En el vídeo, se busca calcular el tiempo que tarda un móvil en alcanzar a otro, lo cual se resuelve usando la rapidez angular y el ángulo de giro.

💡Móvil

En el contexto del vídeo, un móvil se refiere a un objeto que realiza un movimiento circular uniforme. Se mencionan dos móviles con rapidez angulares diferentes, y el objetivo es calcular el tiempo que tarda uno en alcanzar al otro, lo cual ilustra la aplicación de conceptos físicos en situaciones prácticas.

Highlights

Revisión de ejercicios de movimiento circular uniforme.

Problema número 5: hallar la rapidez tangencial en la periferia de un disco.

Frecuencia de un disco que gira con movimiento circular uniforme es de 0.5 Hz.

Frecuencia indica el número de vueltas en una unidad de tiempo.

Disco da 0.5 vueltas en cada segundo.

Diámetro del disco es de 40 centímetros.

Fórmula para calcular la rapidez tangencial usando frecuencia y radio.

Relación entre frecuencia y rapidez angular.

Cálculo de la rapidez angular omega a partir de la frecuencia.

Conversión de frecuencia de vueltas por segundo a radianes por segundo.

Cálculo del radio a partir del diámetro del disco.

Conversión de unidades de centímetros a metros.

Fórmula para la rapidez tangencial v = omega * r.

Cálculo final de la rapidez tangencial en metros por segundo.

Problema número 6: calcular el tiempo de alcance entre dos móviles.

Movimiento circular uniforme de dos móviles con rapidez angular diferente.

Análisis del tiempo de alcance basado en la rapidez angular y ángulo de giro.

Ecuaciones para resolver el tiempo de alcance usando ángulo y rapidez angular.

Resultado del tiempo de alcance: 0.5 segundos.

Invitación a suscribirse al canal para más contenido de física.

Transcripts

play00:00

para chicos yo soy jorge de mate móvil y

play00:03

el día de hoy vamos a revisar el segundo

play00:04

nivel de los ejercicios resueltos del

play00:06

movimiento circular uniforme

play00:08

arrancamos con el problema número 5 de

play00:09

la y la frecuencia de un disco que gira

play00:12

con movimiento circular uniforme es de

play00:14

0.5 ejercicios nos piden hallar la

play00:17

rapidez tangencial en la periferia del

play00:19

disco si tiene un diámetro de 40

play00:21

centímetros como siempre sabemos nuestro

play00:24

gráfico la frecuencia de un disco que

play00:26

gira con msv es de 0.5 ejercicios vamos

play00:30

a notar por aquí el valor de la

play00:31

frecuencia la frecuencia se representa

play00:33

con la letra f minúscula y nos dicen que

play00:35

en este caso es igual a 0,5 ejercicios

play00:39

la frecuencia nos indica el número de

play00:41

vueltas que da un objeto con movimiento

play00:43

circular uniforme en cada unidad de

play00:45

tiempo cuando la unidad utilizada para

play00:47

la frecuencia es ejerció el tiempo está

play00:50

expresado en segundos por lo tanto este

play00:52

valor el valor de la frecuencia nos

play00:54

indica qué cosa nos indica que nuestro

play00:56

disco en cada segundo está dando 0,5

play01:00

vueltas en cada segundo está dando media

play01:02

vuelta si lo que nos indica el valor de

play01:05

la frecuencia que más hallar la rapidez

play01:08

tangencial en la periferia del disco si

play01:10

tiene un diámetro de 40 centímetros

play01:13

nos piden calcular el valor de la

play01:14

rapidez tangencial v en la periferia del

play01:17

disco si tiene un diámetro de 40

play01:20

centímetros anotamos por aquí el valor

play01:22

del diámetro diámetro de igual a 40

play01:25

centímetros perfecto como podemos hacer

play01:29

para calcular el valor de la rapidez

play01:30

agencial qué fórmulas tenemos

play01:33

disponibles ya recomendamos las fórmulas

play01:35

hemos borrado un poco de fórmulas los

play01:37

triangulitos especialmente y nos

play01:39

quedamos aquí con las dos fórmulas

play01:41

básicas en lugar de los triangulitos el

play01:43

resto de fórmulas son las mismas pero

play01:45

añadimos periodo y frecuencia sin

play01:47

atención cómo podemos hacer para

play01:49

calcular el valor de la rapidez

play01:51

tangencial

play01:52

podríamos utilizar esta fórmula longitud

play01:54

de arco igual la rapidez tangencial por

play01:56

el tiempo

play01:57

sin embargo aquí del tiempo no sabemos

play02:01

nada y de la longitud de arco pues

play02:04

tampoco hay ningún dato a simple vista

play02:07

que otra fórmula tenemos tenemos por

play02:09

aquí rapidez tangencial

play02:11

igual la rapidez angular por el radio

play02:12

esta se acomoda más porque bien podemos

play02:16

calcular la rapidez tangencial si

play02:18

tenemos la rapidez angular no la tenemos

play02:20

pero la podemos calcular a partir de

play02:22

este dato de la frecuencia y el radio lo

play02:24

podemos calcular si a partir de este

play02:26

dato de aquí del diámetro

play02:28

vamos a ir paso por más arranquemos con

play02:30

este valor de la frecuencia y lo vamos a

play02:32

notar de este ladito frecuencia es igual

play02:36

a 0,5 ejercicios que es lo que queremos

play02:39

calcular con este dato de la frecuencia

play02:41

queremos calcular el valor de la rapidez

play02:43

angular omega y cuál es la fórmula que

play02:46

relaciona a la frecuencia con la rapidez

play02:47

angular en vida se encuentra pues mira

play02:50

frecuencia es la inversa del periodo

play02:53

pero también teníamos esta fórmula de

play02:54

aquí la frecuencia es igual la rapidez

play02:57

angular a mega en 32 bits por eso aquí

play03:00

en lugar de la frecuencia f voy a notar

play03:02

esa fórmula

play03:03

es angular omega dividido entre 2 para

play03:06

estos dos tienen por aquí unos radiales

play03:09

que no lo colocan porque los radiales

play03:11

son a dimensionales pero están ahí

play03:13

escondiditos camuflados y esto es igual

play03:16

a 0,5 el ejercicio a qué unidades

play03:20

equivale un jersey es igual a 1 dividido

play03:23

entre segundo no hay que olvidarnos en

play03:25

su ser un ejercicio equivale a 1 en 3

play03:28

segundos lo habíamos visto en el vídeo

play03:29

que está de ese la mitad de período y

play03:32

frecuencia y el más detalles obras pero

play03:35

si te perdiste este vídeo no te asustes

play03:37

seguimos trabajando no hay ningún

play03:39

problema ahora vamos a despejar el valor

play03:41

de esta rapidez angular omega rapidez

play03:44

angular moneda es igualdad 2 birra

play03:46

dianas que está dividiendo en el primer

play03:48

miembro lo pasamos al segundo realizando

play03:50

la operación contraria es decir

play03:52

multiplicando colocamos por aquí dos

play03:54

bits

play03:55

ryan es x que más ahí tenemos el 0,5 por

play04:00

1 entre segundo que no podemos hacer por

play04:04

aquí mucha atención mira ahora si vamos

play04:06

a operar y que nos va a quedar

play04:09

nos va a quedar lo siguiente nos va a

play04:11

quedar que la rapidez angular omega es

play04:13

igual a cuanto este 2 lo vamos a

play04:16

multiplicar por éste 0,52 por 0.5 eso es

play04:20

uno si el doble de suelo como en 54

play04:22

espesores 1 ahí directo que más tenemos

play04:25

por aquí mil radiales

play04:29

y aquí abajito que se quedó se quedan

play04:31

los segundos y radiales por segundo

play04:33

estos segundos los voy a corroborar de

play04:36

aquí a bajito y lo voy a colocar aquí

play04:38

arriba no se vale también si miran no

play04:40

podemos colocar el simple radiales y los

play04:43

segundos que están aquí divididos o

play04:45

colocamos así nomás try están uno por

play04:47

pierna diane por segundo pero uno por de

play04:50

eso es que es necesario colocar ese un

play04:53

sí y nos quedamos con que la rapidez

play04:55

angular omega es igual la tierra diana

play04:57

es por segundo excelente la frecuencia

play04:59

ya que si realmente para lo único que me

play05:02

servía era para calcular el valor de la

play05:05

rapidez angular o me da por eso voy a

play05:06

borrar aquí las frecuencias se fue no

play05:09

queremos hablar nada mal de ella porque

play05:11

ya tenemos el valor de la rapidez

play05:13

angular 'omega' rapidez angular omega es

play05:16

igual a cuánto es igual a ti radiales

play05:19

por segundo excelente y ya se encuentran

play05:22

las unidades en el sistema internacional

play05:24

en radiales por segundo que más

play05:26

necesitábamos te acuerdas para

play05:28

determinar el valor de la rapidez

play05:30

tangencial v ya tenemos a la rapidez

play05:32

angular amena nos falta ahora el balón

play05:34

y lo vamos a calcular a partir de ese

play05:37

valor del diámetro como hacemos esto te

play05:39

acuerdas

play05:39

estoy seguro que si te las sabes porque

play05:42

esta es una clásica en lugar de darnos

play05:44

el radio directamente nos dan el valor

play05:47

del diámetro a ver si caemos pero aquí

play05:49

estamos bien seguros de lo que sabemos

play05:51

si colocamos por aquí qué diámetro es

play05:53

igual a cuánto es igual a 40 centímetros

play05:56

si nosotros queremos calcular el valor

play05:59

del radio y por eso te acuerdas poner en

play06:01

la fórmula del diámetro y el rangers el

play06:05

diámetro es igual a 2 veces el radio es

play06:08

el doble del revés y esto es igual a 40

play06:10

centímetros perfecto ahora despejamos el

play06:13

valor del radio radio es igual a 40

play06:16

centímetros y este 2 que está

play06:18

multiplicando lo pasamos al segundo

play06:20

miembro dividiendo nos quedaría que

play06:22

radio es igual a 40 entre dos

play06:24

centímetros por supuesto tú lo puedes

play06:26

hacer al ojo no malasio aquí lo hago

play06:29

como siempre paso por paso nos va a

play06:31

quedar que radio es igual a 40 entre 2

play06:34

eso en 20 centímetros

play06:36

y si de repente los colocamos aquí

play06:38

directo y aplicamos la fórmula para

play06:40

calcular la rapidez tangencial ahí nos

play06:43

vamos a meter en problemas porque porque

play06:45

esto que tenemos aquí es una longitud y

play06:47

en el sistema internacional la longitud

play06:49

lo expresamos en metros muy bien en

play06:51

metros y aquí se encuentra en

play06:53

centímetros cómo hacemos para pasar

play06:55

estos 20 centímetros a metros estoy

play06:56

seguro que tú ya lo sabes porque ahora

play06:58

bien en la clásica el factor de

play07:01

conversión

play07:01

entonces colocamos aquí estos 20

play07:03

centímetros y ahora los multiplicamos

play07:06

por 1 ya tú sabes que al multiplicar 20

play07:08

centímetros pero siguen siendo 20

play07:10

centímetros esta multiplicación por 1 no

play07:12

caminar el valor de la expresión

play07:15

ahora vamos a ahorrar el 1 y que vamos a

play07:17

colocar vamos a borrar el 1 y vamos a

play07:19

colocar una fracción que es igual a 1

play07:21

porque tiene el mismo valor arriba y

play07:23

abajo podría ser 55 otra vez entre otros

play07:26

pero eso no me va a ayudar en nada a

play07:28

deshacerme de los centímetros y pasar a

play07:31

metros por eso vamos a colocar aquí

play07:33

mucha atención tenemos que recordar la

play07:36

equivalencia y cuál era la equivalencia

play07:37

entre metros y centímetros de cuerdas

play07:40

es igual a 4 centímetros igual a 1000 no

play07:44

verdad igual al 100 centímetros

play07:48

tenemos centímetros aquí arriba por eso

play07:50

aquí abajo vamos a colocar también

play07:52

centímetros para que al momento de

play07:54

operar centímetros con centímetros se

play07:56

vayan estos centímetros los buscamos

play07:58

aquí y están acompañados del cielo por

play08:00

eso aquí acompañamos los centímetros con

play08:02

un 100 y quien es el valor que sobra un

play08:05

metro un metro lo colocamos por aquí

play08:07

arriba y ahora sí vamos a operar mucha

play08:10

atención

play08:10

primero centímetros con centímetros se

play08:13

fueron perfecto que más tenemos dulcero

play08:16

por aquí y otro cero por acá mitad dedos

play08:18

eso es uno y me tardé diez eso serían

play08:21

cinco y esto por lo tanto va a ser igual

play08:24

a cuánto tenemos aquí uno por uno eso es

play08:26

una unidad el metro y aquí abajo queda

play08:30

algo simplemente estos cinco tickets

play08:33

están 20 centímetros es igual a un

play08:35

quinto de media vamos a borrar aquí el

play08:38

valor del diámetro y vamos a colocar

play08:40

ahora el valor del radio cuánto es el

play08:43

valor del radio del valor del radio es

play08:45

el siguiente el valor del radio lo

play08:47

habíamos calculado era de 20 centímetros

play08:49

y en metros cuánto es un quinto de

play08:52

metros por eso aquí colocamos 1

play08:54

de que un quinto del metro perfecto y

play08:57

ahora sí ya todos nuestros valores se

play09:00

encuentran expresados en el sistema

play09:01

internacional de unidades entonces casi

play09:04

llegamos al final solamente nos falta

play09:06

calcular el valor de la rapidez

play09:08

tangencial como hacemos vamos a operar

play09:10

por aquí muy rapidito y vamos a colocar

play09:13

el valor de la rapidez tangencial v a

play09:16

partir de qué fórmula a partir de la

play09:17

fórmula que tenemos por aquí rapidez

play09:20

tangencial v es igual a la rapidez

play09:23

angular o mega multiplicada por el radio

play09:25

rapidez tangencial v es lo que queremos

play09:28

calcular es igual a rapidez angular o

play09:30

mega cuando su valor irradian es por

play09:33

segundo colocamos por aquí y radiales y

play09:36

los segundos os voy a colocar aquí

play09:38

abajito sí entonces ahí ya tenemos qué

play09:42

rapidez angular es igual a radiales por

play09:45

segundo pero aquí no acaba porque nos

play09:47

falta multiplicar por el radio y cuánto

play09:50

es el valor del radio colocamos la

play09:52

rayita de una vez esto es igual a un

play09:54

quinto de metro entonces por aquí valor

play09:56

del radio viene es un quinto del metro

play10:00

perfecto rapidez tangencial uve es igual

play10:03

a qué cosa aunque nos vamos a quedar

play10:06

primero en pi por uno y eso es pi y aquí

play10:09

abajito el único número que tenemos es

play10:11

el 5 colocamos aquí el 5

play10:14

ahora unidades que tenemos radian en por

play10:16

metro pero los radiales son a

play10:19

dimensionales ya no es necesario

play10:21

colocarlos porque estamos calculando el

play10:24

valor de la rapidez tangencial y poner

play10:26

la rapidez la presión es necesario

play10:28

utilizar los radiales los radiales son

play10:30

dimensionales nos olvidamos de ellos y

play10:32

nos quedamos simplemente con los metros

play10:35

perfecto y aquí abajo que nos queda aquí

play10:37

abajo una única unidad que queda son los

play10:40

segundos por eso aquí nos vamos a quedar

play10:42

con que la rapidez tangencial es igual y

play10:45

quintos metros

play10:48

segundo pero estos metros por segundo no

play10:50

los vamos a colocar así los vamos a

play10:52

colocar más bonito nos vamos a colocar

play10:54

así mira metros por segundo

play10:57

ahí está el rápido es tangencial es

play10:59

igual a pi quintos metros por segundo y

play11:01

les esa sería la respuesta algunos lo

play11:05

quieren de encimar despejando el valor

play11:08

de villa como sería ahí recurrimos a la

play11:10

calculadora y colocamos piden 35 cuánto

play11:14

es bien 35 piden 35 es igual a 0,6 283

play11:19

unos varios decimales más vamos a

play11:21

redondear lo a dos decimales 13 suman

play11:24

esos tres decimales perfecto en tres

play11:26

decimales serían 0,6 quemadas 2

play11:31

perfecto y no nos podemos olvidar de los

play11:35

metros por segundo y listo esta sería la

play11:37

respuesta a nuestro problema número 5 la

play11:40

rapidez tangencial en la periferia del

play11:42

disco en la periferia del disco todo del

play11:44

radio es un quinto de metro es igual a

play11:47

0.6 28 metros por segundo vamos ahora

play11:51

con el problema número 6 de la guía de

play11:52

ejercicios los móviles jaime giran con

play11:54

movimientos circulares uniforme con

play11:56

rapidez es angular es de tres espirales

play11:58

por segundo y cinco pies radiales por

play12:00

segundo respectivamente

play12:02

nos piden calcular el tiempo que tarda

play12:04

en móvil en alcanzar al móvil ar tomando

play12:07

en cuenta el gráfico vamos a ver nuestro

play12:08

gráfico y vemos qué datos tenemos prueba

play12:11

por aquí un móvil

play12:12

que realiza un movimiento circular

play12:14

uniforme por supuesto escribiendo una

play12:17

trayectoria circular y sobre la misma

play12:19

circunferencia tenemos al móvil mental

play12:21

bien realizando un movimiento circular

play12:23

un informe por aquí nos indican un

play12:26

ángulo de irradiar es decir 180 grados

play12:29

sexagesimal es vamos a leer nuevamente

play12:31

el enunciado y vemos que otros datos

play12:33

tenemos los móviles

play12:34

giren con movimiento circular uniformes

play12:37

anotamos por supuesto por aquí

play12:38

que se trata de movimiento circular

play12:40

uniforme con rapidez es angulares de

play12:44

tres pies radiales por segundo y cinco

play12:46

pirra diarios por segundo

play12:47

respectivamente

play12:48

entonces anotamos por aquí rapidez

play12:50

angular recuerda que eso representa con

play12:52

la letra o de rapidez angular del móvil

play12:54

a cuánto su valor lo tenemos de este

play12:57

lado 3 pirra dianas por segundo viene

play12:59

por aquí muy bien que más tenemos

play13:02

tenemos también el valor de la rapidez

play13:05

angular del móvil o mega bits y cuánto

play13:08

es está por aquí cinco pies radiales por

play13:11

segundo lo anotamos también por aquí con

play13:14

mucho mucho si no hay apuro con kant

play13:17

calcular el tiempo que tarda el móvil

play13:20

vez en alcanzar al móvil a tomando en

play13:22

cuenta el gráfico lo que nos piden

play13:24

calcular es el tiempo perfecto vamos a

play13:27

analizar nuevamente gráfico y vemos qué

play13:29

fue lo que ocurrió aquí

play13:31

teniendo en cuenta que la rapidez

play13:33

angular del móvil p es mayor que la

play13:35

rapidez angular del móvil entonces en un

play13:38

determinado instante el móvil ya se

play13:40

encontraba por aquí y el móvil bay por

play13:42

aquí y estos móviles realizan un

play13:44

movimiento circular uniforme pero el

play13:47

móvil bell tiene mayor rapidez angular

play13:49

por lo tanto va a alcanzar al movilidad

play13:51

más o menos por equipo si se entiende el

play13:53

movilidad por aquí el móvil ve por aquí

play13:55

realizan su movimiento circular uniforme

play13:58

para el móvil mes tiene rapidez angular

play14:00

mayor por lo tanto para alcanzar al

play14:02

móvil a más o menos

play14:04

forex ok una vez más ahí está ahí lo

play14:07

alcanza vamos a colocar a nuestros

play14:10

móviles más o menos por aquí ahí lo

play14:13

alcanza y aquí en este punto vamos a

play14:16

trazar un radio porque la alcanza porque

play14:18

la rapidez angular del móvil ve es mayor

play14:21

que la rapidez angular del móvil atrás

play14:24

hemos por aquí un radio perfecto a ver

play14:27

vamos a ver cómo nos queda y porque esto

play14:30

siempre me queda

play14:32

yo medio torcida ahí más o menos

play14:35

encontraría el radio

play14:38

y colocamos por aquí radio r que más

play14:42

tenemos ya hablamos acerca de la rapidez

play14:44

azul o menos vamos a hablar ahora acerca

play14:48

del tiempo mira qué tiempo es el que nos

play14:50

pide el tiempo que tarda el móvil en

play14:54

alcanzar el móvil años el tiempo que

play14:56

tarda el móvil venir desde aquí hasta

play14:59

aquí ahí este que es el mismo tiempo que

play15:02

tarda el móvil en ir desde aquí hasta

play15:04

aquí porque porque cuando el móvil ya

play15:06

estaba aquí cuando el móvil de estado

play15:07

por acá empieza a contar el cronómetro

play15:10

empieza empieza a contar el cronómetro y

play15:11

se detienen altos cuando el móvil me

play15:13

alcanza el móvil por lo tanto el tiempo

play15:16

que le toma el móvil a en ir desde aquí

play15:18

hasta aquí es el mismo tiempo que le

play15:20

toma el móvil ve en ir desde aquí hasta

play15:22

aquí y porque el móvil ve recorre una

play15:25

longitud de arco mayor que el móvil

play15:28

eso se debe a que tiene una rapidez

play15:30

akular mayor a la del móvil

play15:33

y hablamos acerca de la rapidez angular

play15:35

y hablamos acerca del tiempo nos falta

play15:37

hablar acerca de que nos falta hablar

play15:39

acerca del ángulo theta que es el ángulo

play15:41

que barre el radio de giro respecto al

play15:44

móvil a el móvil aparte desde aquí y

play15:47

termina por aquí que ángulo barrio barra

play15:49

este ángulo de aquí y su radio de giro

play15:51

bar ese ángulo de aquí ese golito no

play15:54

tiene nombre entonces vamos a bautizarlo

play15:57

como ángulo qué ángulo le ponemos ángulo

play16:00

beta vamos a ponerle el ángulo alfa si

play16:03

anotamos por aquí que este ángulo de

play16:05

aquí es el ángulo alfa y colocamos

play16:08

también por supuesto el radio de giro

play16:10

que lo habíamos borrar ahí está

play16:13

entonces el móvil a varios desde aquí

play16:16

hasta aquí y su radio de giro va a

play16:18

barrer qué ángulo vamos a hacer un

play16:19

ángulo alfa ahí lo tenemos que más ahora

play16:23

vamos a hablar respecto al móvil ver

play16:25

cuál es el ángulo que barre su radio de

play16:27

giro el móvil bay va desde aquí

play16:31

hasta ahí está otra vez va desde aquí

play16:34

todo todo todo todo todo hasta aquí y

play16:38

qué ángulo

play16:39

de giro primero vi radiales y luego ver

play16:42

un ángulo

play16:43

es decir barre y ryan es más alto

play16:47

ahora si vamos a trabajar ya con

play16:50

nuestros móviles

play16:51

empezamos con que vamos a empezar

play16:54

analizando el móvil

play16:56

y vamos a trabajar de este ladito con el

play16:58

móvil vamos a ver qué datos podemos

play17:00

obtener a partir del movimiento circular

play17:03

uniforme del móvil a qué datos

play17:06

aparecerán baja vamos a verlo por aquí

play17:08

hay que tener en cuenta lo siguiente

play17:10

mira en estos móviles están

play17:13

desarrollando un movimiento circular

play17:15

uniforme y con el móvil a qué variables

play17:19

tenemos tenemos a su rapidez angular

play17:21

queremos encontrar el valor del tiempo y

play17:23

por aquí más o menos tenemos el ángulo

play17:26

theta que barre su radio de giro qué

play17:28

fórmula podemos utilizar

play17:31

podemos utilizar la aceleración

play17:32

centrípeta y no nos piden periodo

play17:36

frecuencia tampoco no tiene nada que ver

play17:38

cuál es la formulita que relaciona la

play17:41

rapidez angular al tiempo y al ángulo

play17:43

que barre el radio de giro que están

play17:45

aquí verdad la básica y vamos a notar

play17:48

esa formulita por equis ángulo teta es

play17:51

igual a la rapidez angular 'omega'

play17:53

multiplicada por el tiempo t por

play17:55

supuesto estamos hablando del móvil

play17:57

entonces colocamos aquí que se trata del

play17:59

ángulo theta el ángulo que barre el

play18:01

radio de giro del móvil y la rapidez

play18:03

angular del móvil el tiempo s si no le

play18:05

ponemos nombre porque recuerda que es el

play18:07

mismo tiempo para ambos móviles el

play18:09

tiempo que tarda en móviles desde aquí

play18:11

hasta aquí es el mismo tiempo que tarda

play18:12

el móvil en ir desde aquí hasta aquí

play18:14

ahora si reemplazamos nuestros valores

play18:16

todo expresado en el sistema

play18:18

internacional para no meternos en

play18:19

problemas y no tener que trabajar por

play18:21

las unidades

play18:22

ángulo tenga para el móvil cuál es el

play18:24

ángulo que barran radio dirigido del

play18:26

móvil a ese es tan bonito de aquí ángulo

play18:29

alfa y esto va a ser igual a rapidez

play18:32

angular del móvil a cuánto estrés

play18:34

irradian es por segundo

play18:35

vamos a colocar solamente tres y todo en

play18:38

el sistema internacional multiplicado

play18:40

por el tiempo podemos despejar el valor

play18:43

del tiempo sí pero la verdad es que nos

play18:45

serviría de mucho porque porque este

play18:48

ángulo alfano es un dato del problema es

play18:50

un ángulo que nos acabamos de inventar

play18:52

nosotros lo que debemos de sacar del

play18:54

sombrero por lo tanto decir que el

play18:56

tiempo es igual a alfa entre 3 pi y esa

play18:58

sería la respuesta eso no es correcto

play19:01

este ángulo alfano es un dato no os lo

play19:03

acabamos de inventar nosotros no nos

play19:05

queda otra que trabajar con el móvil ve

play19:07

a lo mejor por aquí podemos encontrar

play19:10

algo más interesante trabajamos con el

play19:13

móvil ven de éste ladito las variables

play19:15

que intervienen son las mismas el ángulo

play19:17

que barre su radio de giro ángulo teta

play19:19

rapidez angular o menos si queremos

play19:21

calcular el tiempo te entonces anotamos

play19:23

la misma ecuación ángulo teta es igual a

play19:26

la rapidez angular negada por el tiempo

play19:28

t

play19:29

ahora trabajamos con el móvil ve

play19:30

entonces colocamos por supuesto que se

play19:32

trata de móvil

play19:33

ángulo que barra el radio de giro del

play19:36

móvil ver cuáles lo tenemos por aquí y

play19:38

más alfa otra vez y pasa ahí están todos

play19:43

lo notamos porque ya no colocó los

play19:45

rayones es simplemente vi más acá y esto

play19:48

va a ser igual es la rapidez angular del

play19:50

móvil b 5 pi radiales por segundo viene

play19:53

por aquí el 5 x el tiempo ahora que

play19:57

podemos hacer y tenemos una y dos

play20:00

ecuaciones dos ecuaciones y dos

play20:02

incógnitas esto lo podemos solucionar a

play20:05

esta ecuación le vamos a bautizar como

play20:06

ecuación número uno y mira la ecuación

play20:09

número uno no se traiga el valor de alfa

play20:11

por eso aquí vamos a reemplazar el valor

play20:13

de alfa auspiciado por una ecuación

play20:15

número uno colocamos por aquí y más alfa

play20:20

pero ya no vamos a colocar alfa sino que

play20:22

vamos a colocar lo que nos dicta la

play20:24

expresión número tres y porte más tres y

play20:28

porte y esto va a ser igual a 5 eso es

play20:31

pi porte qué más podemos hacer por aquí

play20:34

vamos a despejar el valor de t step y se

play20:36

queda por aquí solito y ésta va a ser

play20:39

igual a cuánto

play20:40

esto va a ser igual a 5 p porte y ahora

play20:43

este transporte que está sumando lo

play20:45

pasamos por aquí realizando la operación

play20:47

contrario es decir restando nos va a

play20:50

quedar que va a ser igual a cuánto mira

play20:53

mucha atención aquí vamos a hacer un

play20:54

pequeño truquito porque de repente allí

play20:57

no lo tiene muy claro y va a ser igual a

play20:59

5 me importe en menos tres partes se ve

play21:01

q el twist bueno si no se ve

play21:03

directamente no hay un problema vamos a

play21:06

hacer un pequeño cambio de variable

play21:08

vamos a colocar 5 y aporte no vamos a

play21:10

llamar x entonces tenemos 5 x menos tres

play21:13

veces y abrir por t lo habíamos llamado

play21:16

x tenemos 5 x menos 3 x cuántos eso baja

play21:20

5 x menos 3 x eso es 2x pero no voy a

play21:23

colocar x porque esa x no la inventamos

play21:26

nosotros sino que vamos a colocar su

play21:27

valor original deporte porque me

play21:30

complicó a tanto porque de repente algún

play21:32

asunto lo ven a simple vista pero lo

play21:34

importante es ver que 5 importe menos 3

play21:36

me importe de 50 meses me importa ahora

play21:38

borramos esto nos habíamos quedado por

play21:40

aquí y es igual el 2000 por t

play21:43

ahora vamos a despejar el valor del

play21:44

tiempo t

play21:46

y quedaría por aquí solito en el primer

play21:47

miembro y este 2 piqué está

play21:49

multiplicando el tiempo lo pasamos al

play21:51

primer miembro realizando la operación

play21:52

contraria es decir dividiendo y ahora

play21:55

qué vamos a hacer por aquí y y este y

play21:58

que está en un denominador se fueron y

play22:00

arriba nos quedaría simplemente un 1 y

play22:03

abajo este 2 y eso es el valor del

play22:05

tiempo ya está tiempo es igual a un

play22:07

medio si lo queremos decimales mucho

play22:10

mejor 1 entre 2

play22:11

eso es 0,5 y va a ser igual al valor del

play22:14

tiempo estamos trabajando en el sistema

play22:16

internacional por lo tanto el tiempo se

play22:18

expresa en segundos y ya tenemos la

play22:20

respuesta a este problema calcular el

play22:23

tiempo que tarda el móvil en alcanzar al

play22:25

móvil a cuánto es es medio segundo 0.5

play22:28

segundos y hasta aquí llegamos por ahora

play22:30

pero recuerda que desde el hábito

play22:31

encontrarás muchísimos otros vídeos del

play22:33

curso de física y por supuesto no

play22:36

olvides suscribirte al canal nos vemos

play22:37

en las siguientes clases un saludo y

play22:39

suerte

Rate This

5.0 / 5 (0 votes)

Étiquettes Connexes
FísicaMatemáticasMovimiento CircularUniformeEjercicios ResueltosDiscos GiratoriosVelocidad TangencialFrecuenciaEducativoAprende Física
Besoin d'un résumé en anglais ?