Movimiento Circular Variado

¿Qué es el M.C.U.V? 
       
El movimiento circular uniformemente variado es el que describe el movimiento de un cuerpo atravesando, con rapidez constante una trayectoria circular.
A pesar de que a rapidez de este objeto es constante, su velocidad no lo es, la velocidad, una magnitud vectorial tangente a la trayectoria, en cada instante cambia de dirección. Esta circunstancia da paso a la existencia de una aceleración que, si bien en este caso no varía al módulo de la velocidad, si varia su dirección.
Existen una aceleración tangencial y una aceleración angular, que modifican a las velocidades correspondientes.

En MCUV las velocidades angulares y tangenciales no son constantes.

Velocidad angular en MCUV

Es la diferencia entre el ángulo final e incial, dividida por el tiempo. Se calcula sumando la velocidad angular inicial al producto de la aceleración angular por el tiempo. La ecuación se despeja de la definición de aceleración angular.





Velocidad tangencial en MCUV

Es la diferencia entre la posición final e inicial, dividida por el tiempo. Se calcula sumando la velocidad tangencial inicial al producto de la aceleración tangencial por el tiempo (de manera similar a MRUV cuando se calcula la velocidad final).






En un determinado instante, si tenemos la velocidad angular, la velocidad tangencial se calcula:





Posición respecto del tiempo en MCUV
Las ecuaciones horarias pueden ser planteadas tanto para las magnitudes tangenciales como para las angulares y son similares a las de MRUV. Si se trabaja con ángulos, hay que restar un número entero k por 2 π (número de vueltas por ángulo de cada vuelta).















Ejemplos
1.-Una rueda gira a 3000 rpm cuando se le aplican los frenos y se para en 30 s. Halla el número de vueltas que da hasta que se detiene. Si tiene un diámetro de 2 dm; calcula la aceleración lineal y el espacio lineal.
SOLUCIÓN
Vamos a usar las ecuaciones del movimiento circular uniformemente variado. Sabemos que la velocidad angular final es cero y el tiempo empleado para detenerse es 30 s: 





Expresamos la velocidad angular inicial en vueltas/s: 





Sustituimos en la ecuación para calcular la aceleración angular: 





Ahora podemos calcular el número de vueltas: 

Si el diámetro es 2 dm quiere decir que el radio es la mitad, es decir, 1 dm = 0,1 m. Para calcular las magnitudes lineales basta con tener en cuenta el valor del radio: 









2.-Un volante de 0,2 m de radio se pone en movimiento con una aceleración de.Calcula: a) Velocidad angular cuando han transcurrido siete segundos.  b) Aceleración total siete segundos después de iniciado el movimiento.

SOLUCIÓN
Se trata de un movimiento circular uniformemente variado. La velocidad angular inicial es cero, por lo tanto  






La aceleración total tendrá dos componentes; la normal y la tangencial. La aceleración tangencial es el producto de la aceleración angular por el radio de giro: 





La aceleración normal está relacionada con la velocidad en un momento dado: 






La aceleración total será: 





Formulas
Las fórmulas del M.C.U.V. se pueden deducir fácilmente a partir de las correspondientes del M.R.U.V. Solamente hay que reemplazar las magnitudes lineales: Posición, Desplazamiento, Velocidad y Aceleración, por las magnitudes angulares correspondientes.

MAGNITUDES  LINEALES
MAGNITUDES ANGULARES
Posición lineal
X
Posición Angular
q
Desplazamiento Lineal
DX
Desplazamiento Angular
Dq
Velocidad Lineal
V
Velocidad Angular
w
Aceleración Lineal
a
Aceleración Angular
a

 Haciendo las sustituciones adecuadas en las fórmulas del M.R.U.V., las fórmulas del M.C.U.V. son:


M.R.U.V.
M.C.U.V.
v = Vi + a . t
 = wi + a . t
Dx = Vi . t + ½ a. t2
Dq = wi . t + ½ a. t2
v2 – Vi = 2.a.Dx
w2 – wi = 2 ..Dq







Referencias:

25 comentarios:

  1. La informacion esta muy bien la verdad son muchas formulas que en verdad se ven iguales pero uan vez que lees la informacion te das cuenta para que sirve, tiene muy buena informacion para diferenciar las formulas y con las tablas se alcanza a compreder mejor el movimiento circular variado.

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  2. Se entiende que el movimiento circular variado es el movimiento de un cuerpo atravesando muy rapido pero no es constante y su trayectoria es circular

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  3. El movimiento circular uniforme describe el movimiento de un cuerpo atravesando, con rapidez constante, una trayectoria circular.
    Aunque la rapidez del objeto es constante, su velocidad no lo es.

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  4. El MCUV es el movimiento de un cuerpo con una rapidez constante y una trayectoria circular. La rapidez de este movimiento es constante pero la velocidad no, ya que ésta cambia constantemente

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  5. Entiendo que el M.C.U.V. se refiere al movimiento de dicho objeto y traza una trayectoria en forma de circular. En este tipo de movimientos la aceleración y la velocidad no son constantes.
    Se entiende también que la velocidad tangencial es la distancia que existe entre la posición que tiene al inicio y la posición que tiene al final y dividida por el tiempo.

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  6. Yo entiendo que este movimiento se caracteriza porque su trayectoria es una circunferencia y tanto el módulo como la dirección de la velocidad varían constantemente con el tiempo. Por tanto, la aceleración tangencial es constante, ya que el módulo de la velocidad varía uniformemente con el tiempo, y la aceleración normal es constante por los mismos motivos que en el movimiento circular uniforme.

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  7. En cuanto al movimiento circular uniformemente variado como su mismo nombre lo indica se habla de una trayectoria circular, teniendo como característica de velocidad y aceleración no constante ya que a menudo esta cambiando

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  8. por lo que tengo entendido el movimiento circular uniformemente variado es todo aquello que gira en circulo, con una determinada velocidad por lo tanto tambien con aceleracion determinada no costante, a lo que vamos es que si no es constante en su aceleracion este ira cambiando

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  9. El movimiento circular uniformemente variado es el movimiento que tiene una trayectoria circular, donde la aceleración y velocidad no son constantes. Este cuenta con mas aceleración a diferencia del movimiento circula uniforme, que solamente tiene una aceleración.

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  10. Con el movimiento circular uniformemente variado se da a entender que es un movimiento en el que describe el movimiento de un cuerpo atravesando con una rapidez constante una trayectoria circular.Pero no con una velocidad constante, ni su magnitud vectorial tangente a la trayectoria,ya que esta cambia en cada instante.

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  11. El movimiento circular uniformemente variado es el con rapidez constante atraviesa una trayectoria circular. Su velocidad esta en constante cambio de dirección.
    Hay aceleración tangencial y angular.

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  12. Lo que aquí se explica es que el Movimiento Circular Uniformemente Variado describe el movimiento de un cuerpo el cual atraviesa con rapidez constante una trayectoria circular. En este movimiento existe dos tipos de aceleraciones: la aceleración tangencial y la aceleración angular, que modifican a las velocidades correspondientes. En MCUV las velocidades angulares y tangenciales no son constantes.

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  13. Este movimiento describe el movimiento de un cuerpo el cual atraviesa una superficial o trayectoria circular a una rapidez constante pero con constante cambio de dirección.

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  14. Para mi el movimiento circular uniformemente variado es muy similar al movimiento rectilineo uniformemente variado, ya que su unic diferencia seria que uno es recto y el otro circular, el M.C.U.V. describe el movimiento de un objeto con una trayectoria ciruclar, su aceleracion va aumentando

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  15. en el movimiento circular la velocidad aumenta, su formula es V=Vo+at

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  16. El MCUV consiste en el movimiento de un objeto con una trayectoria circular y una rapidez constante. Su rapidez es constante pero la velocidad en cambio no, ya que ésta cambia de dirección.

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  17. El MCUV describe el movimiento de un cuerpo el cual atraviesa con rapidez constante una trayectoria circular. En este movimiento existe dos tipos de aceleraciones: la aceleración tangencial y la aceleración angular,

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  18. Este movimiento tiene una trayectoria circular, su rapidez es constante pero su velocidad no lo es, su dirección puede variar, existen dos velocidades que son angular y tangencial y estas modifican las velocidades.

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  19. este movimiento es muy peculiar, puesto que nos habla de la trayectoria circular que lleva el movimiento un objeto, este lleva una aceleración variable con respecto al tiempo, dando como resultado una cambio en la velocidad.

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  20. entiendo que en una circunferencia o en un movimiento cuya trayectoria es curva, la velocidad es variable.

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  21. El M.C.U.V hace referencia a un cuerpo que lleva una trayectoria circular con una velocidad que nunca es constante, siempre esta variando con relación al tiempo.

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  22. El movimiento circular uniformemente variado es el moviemiento de un objeto sobre un eje manteniendo una trayectoria circular y la velocidad de este objeto nunca es constante. La velocidad angular y la tangencial no son constantes.

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  23. entendí que el MCUV describe cuando un cuerpo da vueltas sobre un punto en especifico el cual lleva un rapidez constante pero su velocidad angular y tangencial no es constante ya que esta cambia con frecuencia

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  24. El movimiento circular uniformemente variado posee una aceleracion angular por lo que su velocidad angular varia, posee movimiento tangencial el cual se lleva a cabo alrededor del circulo y movimiento angular que se lleva a cabo dentro del circulo.

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  25. El movimiento circular uniformemente variado es el que describe el movimiento de forma circular y que a demás cuenta con una rapidez contante. Tiene una aceleración angular y tangencial que hace que su velocidad varié y por lo tanto no sea constante. La velocidad angular es la diferencia entre el angulo inicial y finan entre tiempo; y la velocidad tangencial es la diferencia entre la posición inicial y final entre tiempo.

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