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¿Qué es es centro de masa? (artículo) | Khan Academy

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Aprende la definición del centro de masa y aprende cómo calcularlo.

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QUÉ ES LA ACELERACIÓN EN FÍSICA (Definición)

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Más información sobre aceleración tangencial

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Más información sobre aceleración tangencial

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En este post se explica qué es la aceleración tangencial (o aceleración lineal) en física. Así pues, encontrarás cómo calcular la aceleración tangencial, un ejercicio resuelto de la aceleración tangencial y, además, cuál es la relación entre la aceleración tangencial y otros conceptos de cinemática.

¿Qué es la aceleración tangencial (o aceleración lineal)?

La aceleración tangencial (o aceleración lineal) es la aceleración tangente a la trayectoria de un movimiento circular. Es decir, la aceleración tangencial indica la variación de la velocidad tangencial de un cuerpo que hace un movimiento circular.

En general, la aceleración tangencial se representa con el símbolo a t.

La aceleración tangencial tiene las mismas unidades que cualquier aceleración, esto es, unidades de longitud dividido por unidades de tiempo al cuadrado. Por lo tanto, la unidad de la aceleración tangencial en el Sistema Internacional (SI) es el metro partido por segundo al cuadrado (m/s ²).

La aceleración tangencial (a t) y la aceleración centrípeta (a c) son las dos componentes vectoriales de la aceleración de un móvil que describe un movimiento circular no uniforme. La aceleración tangencial es tangente a la trayectoria del movimiento circular, mientras que la aceleración centrípeta apunta hacia el centro de la trayectoria circular.

Cuando la aceleración tangencial es igual a 0, significa que el cuerpo gira haciendo un movimiento circular uniforme (MCU), ya que entonces la velocidad tangencial es constante.

Fórmula de la aceleración tangencial

En un movimiento circular uniformemente acelerado (MCUA), la aceleración tangencial varia de forma lineal. Por lo tanto, la aceleración tangencial es igual al incremento de la velocidad tangencial dividido por el incremento de tiempo.

Así que la fórmula para calcular la aceleración tangencial (o aceleración lineal) es:

Donde:

es la aceleración tangencial.

es el incremento de la velocidad tangencial.

es la variación del tiempo.

es la velocidad tangencial final.

es la velocidad tangencial inicial.

es el instante de tiempo final.

es el instante de tiempo inicial.

El valor de la aceleración tangencial se debe interpretar de la siguiente manera:

at>0: si la aceleración tangencial es positiva, significa que el módulo de la velocidad del móvil aumenta con el tiempo.

at<0: si la aceleración tangencial es negativa, significa que el módulo de la velocidad del móvil disminuye con el tiempo.

at=0: si la aceleración tangencial es igual a cero, significa que el módulo de la velocidad del móvil es constante.

Ejemplo del cálculo de la aceleración tangencial

Una vez hemos visto la definición de la aceleración tangencial (o aceleración lineal) y cuál es su fórmula, vamos a ver un ejemplo resuelto de cómo se calcula este tipo de aceleración.

Un móvil describe un movimiento circular con velocidad uniformemente acelerada. En el instante ti=2 s tiene una velocidad tangencial de 5 m/s y en el instante tf=6 s tiene una velocidad tangencial de 11 m/s. ¿Cuál es la aceleración tangencial del móvil?

Para hallar la aceleración tangencial tenemos que aplicar la fórmula explicada en el apartado anterior:

En este caso, el problema ya nos proporciona todos los datos necesarios, por lo que sustituimos los valores en la fórmula y calculamos la aceleración tangencial:

Aceleración tangencial y aceleración angular

La aceleración angular es la aceleración a la que gira un cuerpo, es decir, la aceleración angular indica la velocidad a la que varia la velocidad angular de un cuerpo que realiza un movimiento circular.

Por lo tanto, la relación entre la aceleración tangencial y la aceleración angular es que la aceleración angular determina el valor de la aceleración tangencial. En concreto, la aceleración tangencial es igual a la aceleración angular multiplicado por el radio de la trayectoria del movimiento circular.

Donde:

es la aceleración tangencial.

es la aceleración angular.

es el radio de la trayectoria del movimiento circular.

Aceleración tangencial y aceleración centrípeta

La aceleración tangencial y la aceleración centrípeta son las dos componentes vectoriales de la aceleración de un cuerpo que describe un movimiento circular.

La diferencia entre la aceleración tangencial (o aceleración lineal) y la aceleración centrípeta (o aceleración normal) es que la aceleración tangencial es tangente a la trayectoria del movimiento circular, en cambio, la aceleración centrípeta apunta hacia el centro de la trayectoria circular.

Además, la aceleración tangencial hace variar el módulo de la velocidad del móvil que realiza el movimiento circular, mientras que la aceleración centrípeta provoca el cambio de dirección de la velocidad del móvil.

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▷ Aceleración tangencial (o aceleración lineal)

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Aquí encontrarás qué es la aceleración tangencial (o aceleración lineal), cómo se calcula (fórmula) y un ejercicio resuelto de la aceleración tangencial.

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@mateaplicate
Conversión de grados a radianes #gradosaradianes #gradosarad #ejerciciodegradosaradianes #ejemplodegradosaradianes #formuladegradosaradianes #mateaplicate #conversion #conversiondegrados #conversiondegradosaradianes #conversiones
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Cómo convertir radianes a grados: 4 Pasos (con imágenes)

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Los radianes y los grados son dos unidades que se utilizan para medir ángulos. Como tal vez ya sepas, un círculo está formado de 2π radianes, lo que equivale a 360°. Estos dos valores representan el "darle una vuelta completa" a un...

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velocidad tangencial

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🎡 Velocidad Lineal (Tangencial) | MCU Video 12

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En este post se explica qué es la velocidad tangencial en física. De modo que encontrarás cómo calcular la velocidad tangencial, un ejercicio resuelto y cuál es la diferencia entre la velocidad tangencial y la velocidad angular.

¿Qué es la velocidad tangencial?

La velocidad tangencial es la velocidad tangente a la trayectoria de un movimiento circular. Es decir, la velocidad tangencial es la velocidad lineal instantánea que tiene un cuerpo que hace un movimiento circular.

La velocidad tangencial es igual a la velocidad angular por el radio del movimiento circular.

En general, la velocidad tangencial se representa con el símbolo v t.

Como puedes ver en la imagen de arriba, la velocidad tangencial es un vector que siempre es tangente a la trayectoria del móvil que realiza el movimiento circular. Así pues, la velocidad tangencial puede ser constante (movimiento circular uniforme) o variable (movimiento circular variado).

Fórmula de la velocidad tangencial

La velocidad tangencial es igual a la velocidad angular por el radio de la trayectoria. Por lo tanto, para calcular la velocidad tangencial se debe multiplicar la velocidad angular del movimiento circular por el radio del movimiento circular.

De modo que la fórmula para calcular la velocidad tangencial es la siguiente:

Donde:

es la velocidad tangencial.

es la velocidad angular.

es el radio de la trayectoria del movimiento giratorio.

La velocidad tangencial tiene las mismas unidades que cualquier velocidad, esto es, unidades de longitud dividido por unidades de tiempo. Por lo tanto, la unidad de la velocidad tangencial en el Sistema Internacional (SI) es el metro partido por segundo.

A partir de la fórmula de la velocidad tangencial se deduce que la velocidad tangencial de un cuerpo será mayor a medida que aumenta la velocidad angular o el radio de la trayectoria. De modo que si dos cuerpos tienen la misma velocidad angular, el cuerpo que tenga un radio mayor será el que se mueva tangencialmente más rápido.

Ejemplo del cálculo de la velocidad tangencial

Después de ver la definición de la velocidad tangencial y cuál es su fórmula, en este apartado se muestra un ejemplo resuelto de cómo se calcula la velocidad tangencial.

Un móvil sigue una trayectoria de un movimiento circular uniforme con un radio de 7 m. Si la velocidad angular del cuerpo es de 1,5 rad/s, ¿cuál es su velocidad tangencial?

Para hallar la velocidad tangencial del móvil que describe un movimiento circular uniforme simplemente tenemos que aplicar su fórmula correspondiente:

En este caso, el enunciado del problema ya nos proporciona todos los datos que necesitamos, por lo que sustituimos los valores en la ecuación y calculamos la velocidad tangencial:

Velocidad tangencial y velocidad angular

En este apartado veremos cuáles son las diferencias entre la velocidad tangencial y la velocidad angular, ya que son dos conceptos de cinemática que se deben tener claros.

La diferencia entre la velocidad tangencial y la velocidad angular es que la velocidad tangencial es tangente a la trayectoria del movimiento circular, en cambio, la velocidad angular es la velocidad de rotación del movimiento circular.

Por lo tanto, la velocidad tangencial es la velocidad de avance del cuerpo que sigue un movimiento circular, mientras que la velocidad angular es la velocidad a la que gira dicho cuerpo.

Además, el vector que representa la velocidad tangencial es tangente a la circunferencia del movimiento circular, sin embargo, el vector de la velocidad angular es perpendicular al plano del movimiento circular porque es un vector axial.

Velocidad tangencial y aceleración tangencial

La aceleración tangencial es la aceleración tangente a la trayectoria de un movimiento circular, es decir, la aceleración tangencial es la aceleración lineal que tiene el móvil que realiza un movimiento circular.

Por lo tanto, la diferencia entre la velocidad tangencial y la aceleración tangencial es que la velocidad tangencial es la velocidad tangente de un movimiento circular, mientras que la aceleración tangencial indica la variación de la velocidad tangencial por unidad de tiempo.

Si la aceleración tangencial es nula, significa que el movimiento circular es uniforme. No obstante, si la aceleración tangencial es constante y diferente de cero, quiere decir que el movimiento circular es uniformemente variado.

Así pues, cuando un cuerpo sigue un movimiento circular uniformemente variado, la velocidad tangencial y la aceleración tangencial están relacionados matemáticamente por la siguiente expresión:

Donde:

es la velocidad tangencial.

es la velocidad tangencial inicial.

es la aceleración tangencial.

es el tiempo transcurrido.

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Aquí encontrarás qué es la velocidad tangencial, cómo se calcula (fórmula) y un ejercicio resuelto de la velocidad tangencial.

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🎡 Velocidad Angular (Movimiento Circular Uniforme) | MCU Video 8