Fundamentos de Física: Movimiento Circular y Leyes de Newton

Movimiento Circular

Movimiento Circular Uniforme (MCU)

El MCU ocurre cuando un cuerpo con velocidad angular constante describe ángulos iguales en tiempos iguales; esto se debe a la presencia de una fuerza constante.

• Velocidad Angular Media: Representa el cociente entre el desplazamiento angular y el tiempo empleado en efectuarlo.
• Velocidad Angular Instantánea: Representa el desplazamiento angular efectuado por un móvil en un tiempo muy pequeño que casi tiende a cero.
• Aceleración Angular Media: Se presenta cuando el movimiento angular no es constante, sino que varía durante su trayectoria.
• Aceleración Angular Instantánea: Es aquella que ocurre cuando los intervalos de tiempo son tan pequeños que tienden a cero.
• MCUA (Movimiento Circular Uniformemente Acelerado): Presenta la misma condición que el MRUA, con la diferencia de que las unidades se expresan en radianes en lugar de metros.

Fuerzas en el Movimiento Curvilíneo

• Fuerza Centrífuga: Es la fuerza que tiende a hacer escapar a un cuerpo de su centro de giro.
• Fuerza Centrípeta: Es la que mantiene a un cuerpo que gira dentro de su trayectoria; posee la misma intensidad, pero sentido contrario a la fuerza centrífuga.

Conceptos de Dinámica y Energía

• Trabajo: Se considera una magnitud escalar que se produce cuando una fuerza es capaz de mover a un objeto en la dirección en la que se aplica.
• Potencia: Define la rapidez con la que podemos realizar un trabajo determinado.
• Fricción: Es la fuerza que se presenta cuando un objeto se desea desplazar; también es conocida como rozamiento.
• Fuerza: Se define como cualquier acción o influencia capaz de modificar el estado de movimiento o de reposo de un cuerpo, o de imprimirle una aceleración modificando su velocidad.
• Fuerzas Fundamentales: Cada una de las interacciones que puede sufrir la materia y que no pueden descomponerse en interacciones más básicas.

Leyes de Newton

1ra Ley de Newton: Inercia

Todo cuerpo permanece en su estado de reposo o de movimiento uniforme en línea recta a menos que otros cuerpos actúen sobre él.

2da Ley de Newton o Ley de la Fuerza

La fuerza que actúa sobre un cuerpo es directamente proporcional a su aceleración. El cambio de movimiento es proporcional a la fuerza motriz aplicada y sigue la dirección de la recta según la cual la fuerza sea aplicada.

3ra Ley de Newton: Acción y Reacción

Cuando un cuerpo ejerce una fuerza sobre otro, este último ejerce sobre el primero una fuerza igual y de sentido opuesto.