Movimiento Circular Uniforme (MCU) y Leyes de la Gravitación

MCU:

Se caracteriza por poseer trayectoria circular y porque el móvil va a barrer iguales ángulos centrales en iguales tiempos, es decir que tendrá una velocidad angular constante y por lo tanto no hay aceleración angular.

Período (T):

Tiempo que tarda el móvil en dar una vuelta completa. Se mide en segundos.
T = 1/F
T = 2π/W

Frecuencia (F):

En HERTZ. Es el número de vueltas que describe el móvil en una unidad de tiempo determinada, por ejemplo, en segundos.
F = 1/T
F = W/2π
RPM = 2πrad/60seg

Velocidad Angular (W):

Se denomina velocidad angular de un móvil al ángulo central que barre el mismo en un intervalo de tiempo determinado.

w = Angulo/Tiempo Unidad: rad/seg
w = 2π/T
w = 2πxF

Calcular el Ángulo: Ángulo = WxT, Ángulo = Arco/Radio

Velocidad Tangencial (V):

Es la velocidad del móvil en su trayectoria circular donde está representado por un vector tangente a la trayectoria.
V = WxRadio

Aceleración Centrípeta:

En el movimiento circular se originan fuerzas en la dirección del radio, lo que origina una aceleración centrípeta con sentido hacia el centro de la trayectoria circular.
Ac = W²xRadio
Ac = V²/Radio

Fuerza Centrípeta: Fc = Masa x Ac

Fórmula del Péndulo Ideal:

Gravitación:

1ª Ley: Los planetas se mueven alrededor del sol describiendo órbitas elípticas ubicándose el Sol en uno de los focos de la elipse.

2ª Ley: El radio vector que une a cada planeta con el sol barre áreas iguales en tiempos iguales. Es decir que cada planeta describe iguales áreas en iguales tiempos, por lo que cada uno de ellos posee una velocidad areal constante.

3ª Ley: Los cuadrados de los períodos de revolución de los planetas son directamente proporcionales a los cubos de sus respectivas distancias al sol.

Ley de la Gravitación Universal de Newton:

Las fuerzas de atracción gravitacional entre dos cuerpos celestes es directamente proporcional al cuadrado de la distancia que los separa, es decir que la fuerza de atracción gravitacional es calculable como el producto de las masas dividido por el cuadrado de la distancia que separa a los cuerpos celestes y todo esto se multiplica por la constante universal G.

T1² / D1³ = T2² / D²³