Guía de Trabajo3ro MCU

 

Guía de Trabajo

Nivel: Tercero medio Contenido: Movimiento circular uniforme y acelerado Objetivos: Reconocen, explican y definen conceptos relacionados con el movimiento circul circular ar uniforme y acelerado e interpretan y aplican conceptos para resolver problemas.

Marco teórico Movimiento Circular Uniforme, llamado también curvilíneo, es otro tipo de movimiento sencillo que se define como aquél cuya trayectoria es una circunferencia. Estamos rodeados por objetos que describen movimientos circulares: las manecillas de un reloj, un trompo, etc… Si lo que está girando da el mismo número de vueltas en un determinado tiempo, se dice que el movimiento circular que tiene es uniforme (M.C.U). Este movimiento está compuesto por distintas magnitudes: Frecuencia

Relación Frecuencia Periodo f : frecuencia (1/s). T: periodo (s).

R(m): radio de la circunferencia. vT(m/s): velocidad tangencial. Δθ(rad): ángulo descrito por el cuerpo que gira. P1 y P2: puntos de la circunferencia cir cunferencia

Rapidez Angular ω(rad/s): rapidez angular.  Δθ(rad): ángulo descrito. Δt(s): tiempo transcurrido.

ω(rad/s): rapidez angular.

T(s): periodo.

Relación entre el módulo de la velocidad tangencial y la rapidez angular ω(rad/s): rapidez angular. R(m): radio de la circunferencia.

v(m/s): módulo de la velocidad tangencial.

Aceleración Centrípeta ω(rad/s): rapidez angular.

R(m): radio de la circunferencia. 2

AC(m/s ): aceleración centrípeta.

Analogía entre las relaciones lineales y angulares

 

 

Desarrollo

Instrucciones

Realice esta guía en parejas, contestando cada pregunta en su cuaderno de forma ordenada, se recomienda el uso del texto escolar y calculadora para resolver los problemas planteados. Recuerde trabajar siempre en el sistema de unidades internacional (SI).

1.- Defina los siguientes conceptos y de por lo menos dos ejemplos de cada uno. Periodo, Frecuencia, Velocidad angular, Velocidad Tangencial y Aceleración centrípeta. centrípeta . 2.- Un punto de una rueda situado a "r" metros del eje de rotación con una rapidez tangencial de "v" m/seg. Si el radio se reduce a la mitad y se duplica su rapidez, la velocidad ve locidad angular es: a) La misma anterior b) El doble de la anterior c) La mitad de la anterior d) Cuatro veces más que la anterior 3.- Un cuerpo describe una trayectoria circular con velocidad de modulo constante de 10 m/seg. la aceleración a que se está sometido es: a) nula b) radial hacia afuera c) N.A d) radial hacia el centro 4.- Calcular la velocidad angular de cada una de las manecillas de un reloj. 5.- Las ruedas de un automóvil tienen 60 cm de diámetro. Calcular con qué velocidad angular gira, cuando el automóvil marcha a 72 km/h. 6.- Una rueda de 50 cm de radio gira a 180 r.p.m. (1 r.p.m. = 60 Hz). Calcular su rapidez angular y rapidez lineal. 7.- Calcular la rapidez angular, la rapidez lineal y la aceleración centrípeta de la luna. La luna realiza una revolución completa cada 28 días y la distancia promedio desde la tierra tie rra a la luna es 3 3,84 ,84 x 108 m. 8.- Un satélite que se mueve con rapidez constante en órbita circular a 400 m de altura de la superficie terrestre posee una aceleración de 8,7 m/s2 determina: su rapidez lineal y angular, el tiempo que tarda en dar una vuelta completa. 9.- Una bicicleta recorre 40 metros en 5 segundos. Encontrar el periodo de las ruedas si estas tienen 50cm de radio y determine el tiempo en que tarda en recorrer 300 metros. 10.- La rueda de una noria de feria tiene un radio de 7.5 metros y da una vuelta cada 5.7 segundos. ¿A que rapidez se desplazan los pasajeros? ¿Cuántas vueltas dará en 2 minutos?