Movimiento Circular: MCU y MCUA
El movimiento circular uniforme (MCU) es cuando algo gira con velocidad constante, como las manecillas de un reloj. Aquí no hay aceleración angular, solo un movimiento constante y predecible.
Por otro lado, el movimiento circular uniformemente acelerado (MCUA) es cuando la velocidad de giro cambia constantemente. Piensa en cuando arrancas una bicicleta: las ruedas empiezan despacio y van acelerando hasta alcanzar la velocidad deseada.
Conceptos clave que debes dominar:
- Periodo (T): el tiempo que tarda en dar una vuelta completa
- Frecuencia (f): cuántas vueltas da por segundo
- Velocidad angular (ω): qué tan rápido gira en radianes por segundo
- Radio (r): la distancia desde el centro hasta el punto que se mueve
💡 Truco importante: Para convertir revoluciones por minuto (rpm) a rad/s, multiplica por 2π y divide entre 60.
Fórmulas esenciales para MCU:
- Velocidad lineal: v = ω·r
- Velocidad angular: ω = 2π/T = 2πf
- Posición: x = θ·r
Fórmulas para MCUA:
- θ = θ₀ + ω₀·t + ½α·t²
- ω = ω₀ + α·t
- ω² - ω₀² = 2αθ
En el MCUA aparecen dos tipos de aceleración: la tangencial at=α⋅r que cambia la velocidad, y la normal o centrípeta an=ω2⋅r que mantiene el movimiento circular. La aceleración total es: aₜ = √an2+at2.