Ejemplos de Movimiento Circular Uniforme (MCU)

Movimiento Circular Uniforme (MCU) es el que describe un móvil cuya trayectoria es circular en tiempos iguales y distancias iguales.

Conceptos de posición, velocidad, rapidez y aceleraciones angulares y tangenciales:
Posición angular: Es el punto donde se encuentra un cuerpo en movimiento circular en cada unidad de tiempo con respecto al ángulo formado.
Posición tangencial: Es el punto donde se encuentra
un cuerpo en movimiento circular con respecto a su tangente en cada unidad de tiempo.
Velocidad angular: Es igual al cociente entre el ángulo descrito y el intervalo de tiempo.
w=rad/s
t=s
a=x°

w=^a / ^t=2¶rad/t

Aceleración angular y tangencial: Cuando el movimiento circulares uniforme la aceleración no existe puesto que la velocidad es constante.
Aceleración centrípeta: Es igual al cociente del cuadrado de la velocidad tangencial entre el radio de la circunferencia.
a_c=m/s²=v²/R

EJEMPLO DE PROBLEMA DE APLICACIÓN MCU:

Suponiendo que la órbita de la tierra en su giro alrededor del sol fuera un círculo de radio de 150 millones de km, ¿cuál es la magnitud de la velocidad tangencial y aceleración centrípeta con que se mueve la tierra?
La tierra da la vuelta en 365 días alrededor del sol, entonces:
365 días = 31,536,000 s
El ángulo al que gira la tierra en este intervalo es, en radianes igual a 2p. Por tanto, su velocidad angular es.

w=2¶rad/t= 2¶rad/ 31,536,000 s = 1.9924 x 10^-7 rad/s

Sustituyendo este valor y el del radio.

r=1.5 x 10⁸ km
v_t= (1.9924 x 10 ^-7 rad/seg) (1.5 x 10⁸ km )
v_t= 30 km/s aprox. 108,000 km/ h

Por último calculamos la aceleración centrípeta.

a_c=( 30 hm/s )² / 1.5 x 10⁸ km = 6 x 10 ^-6 km / s² = 6 x 10 ^-3 m/s