¿Qué temas de Movimiento Circular trabajamos?
MCU y MCUV: definición de velocidad angular ω, aceleración angular α y su relación con magnitudes lineales v=ωR , a=α.R
Aceleraciones en circular: descomposición clara entre aceleración centrípeta y aceleración tangencial; interpretación física y sentido en cada caso.
Fuerza centrípeta y diagramas de fuerzas.
elección de ejes radial/tangencial y análisis de tensiones, normales y peso en movimiento curvo.
Curvas y peraltes (sin y con rozamiento): velocidad máxima/mínima, condiciones de adherencia, ángulo de peralte y balance de fuerzas en ejes radial/vertical.
Movimiento circular en plano vertical: vueltas completas, punto más alto/bajo, condición de tensión mínima (cuerda que no se afloje) y variación de rapidez por energía.
Aplicación a casos reales de ingeniería: rotondas y curvas, límites de velocidad por seguridad, diseño de peraltes, centrifugado, poleas/rodillos y sistemas con radios.
Ejercicios resueltos de movimiento circular explicados paso a paso: MCU y MCUV, aceleración centrípeta y tangencial, fuerza centrípeta, curvas peraltadas, movimientos en planos verticales (loop), y sistemas con cuerda/tensión.
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MOVIMIENTO CIRCULAR
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PREGUNTAS FRECUENTES EN MOVIMIENTO CIRCULAR:
1. ¿Por dónde empiezo si Movimiento Circular me cuesta?
Empezá por separar el problema en dos direcciones: radial (hacia el centro) y tangencial (a lo largo de la trayectoria). Primero identificá si es MCU (rapidez constante) o MCUV (cambia la rapidez). Con eso ya sabés qué aceleraciones existen:
-
siempre hay centrípeta si la trayectoria es curva: aₙ = v²/r = ω²·r
-
solo hay tangencial si cambia la rapidez: aₜ = α·r y además te fijas qué fuerza causa esa aceleración tangencial.
Cuando ese “mapa” sale automático, los casos con curvas peraltadas, loop vertical y tensiones se vuelven mecánicos.
2. ¿Cómo sé si tengo que usar o , o las dos?
Usás siempre que haya trayectoria circular (porque la dirección de la velocidad cambia).
Usás solo si la rapidez cambia (si acelera o frena).
En los ejercicios, la clave es mirar el dato central:
-
si te dicen “velocidad constante” / “MCU” → y queda solo aₜ = 0
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si te dan α, o v cambia con el tiempo / con el arco → hay aₜ además de aₙ
3. ¿Qué errores típicos hacen que me dé mal el resultado?
Los más comunes son:
-
Confundir velocidad con aceleración: en circular, aunque sea constante, la aceleración no es cero.
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Cambiar el sentido del eje radial a mitad del problema (centrípeta siempre apunta hacia el centro).
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En vertical, olvidar que peso cambia su aporte radial según el punto (arriba/abajo) y eso modifica tensión/normal.
4. ¿Cómo se resuelven rápido los problemas de curvas, tensiones y loop vertical?
La forma más rápida es:
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Definir ejes: radial hacia el centro y tangencial.
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Hacer el DCL en el punto pedido (arriba, abajo, lateral, curva peraltada, etc.).
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Escribir la ecuación radial:
ΣFₙ = m·aₙ = m·v²/r
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Si la rapidez cambia, escribir también la ecuación tangencial:
ΣFₜ = m·aₜ = m·dv/dt = m·α·r
-
En loop vertical, muchas veces conviene sumar energía para encontrar y recién después ir a la ecuación radial para tensión/normal.
-
En movimiento circular, el truco es recordar que el “motor” del planteo es siempre el mismo: la ecuación radial que produce v^2/r . Con eso, lo demás se ordena solo.
TEORIA DE MOVIMIENTO CIRCULAR
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