Movimiento Circular Uniformemente Variado MCUV, ejercicios resueltos

Hoy continuamos con nueva sesión de nuestro curso de física; en la clase pasada revisamos el movimiento circular uniforme (MCU) , esta vez le vamos agregar aceleración al MCU para obtener el movimiento circular uniformemente variado (MCUV).

En este movimiento, la trayectoria del móvil es circular, pero su velocidad angular (w) va a ir cambiando, por ello tendrá una aceleración angular (alfa). Si la velocidad angular (w) va a ir cambiando, entonces la velocidad tangencial (vt) también va ir cambiando, entonces va a existir una aceleración tangencial. No te enredes, que todos estos conceptos los vamos a repasar en el nivel 1 para que no queden dudas.

Tenemos entonces 2 grupos de ecuaciones, las tangenciales y las angulares.

Ecuaciones Tangenciales

Son las siguientes:

Formulas-MCUV-1

Donde:

  • vf = velocidad final (m/s)
  • vi = velocidad inicial (m/s)
  • at = aceleración tangencial (m/s2)
  • t = tiempo (s)
  • s = arco recorrido (m)

Ecuaciones Angulares

Son las mismas fórmulas, pero cambian las variables:

Formulas-MCUV-2

Donde:

  • wf = velocidad final (rad/s)
  • wi = velocidad inicial (rad/s)
  • α= aceleración tangencial (rad/s2)
  • t = tiempo (s)
  • θ= desplazamiento angular (rad)

Además, un par de fórmulas extras que relacionan ambos grupos de ecuaciones:

Formulas-MCUV-3

Guía de ejercicios

En esta ocasión, hemos preparado una guía con varios ejercicios de MCUV propuestos en PDF, algunos de los cuáles resolveremos juntos en los videos, y los demás, quedarán para que puedas practicar en casa.

Movimiento Circular Uniformemente Variado Ejercicios Propuestos

Nivel 1

Aquí revisaremos algunos conceptos importantes y un problema sencillo para ver cómo aplicar las fórmulas del capítulo.

Nivel 2

En el segundo nivel, subimos el nivel y revisaremos 2 problemas interesantes, en los cuáles veremos movimientos acelerados y desacelerados.

Nivel 3

Terminamos con un ejercicio resuelto complicado, en el que tendremos que recordar la suma de vectores.

Tarea para la casa

Ahora es tu turno de demostrar lo aprendido en este capítulo: un móvil tiene una velocidad tangencial de 120 m/s; luego de 5 segundos, esta velocidad se convierte en 154 m/s. Si el radio de la circunferencia es de 4m, hallar la aceleración angular.

problema-de-mcuv-post

Solución: aceleración angular = 1.7 rad/s2

Solución de la Tarea

Si has tenido algún inconveniente con los ejercicios de la tarea, puedes revisar la solución que viene a continuación:

Movimiento Circular Uniformemente Variado MCUV ejercicios resueltos PDF

Acerca de jorge

Aficionado a los números, y ansioso de compartir un poquito con ustedes. Tweetahhh: @matemovil1

23 comentarios

  1. Jorge este tema si lo estudiare con calma todo el fin de semana … es mucha información … el tema se me dificulta y debo de estudiarlo con un libro…

    felicitaciones sinceras…

    esperare al señor Newton ….

    • Hola #Matemóvil
      No sé como puedo resoover el ejercicio 14 de los ejercicios en Pdf que dejo en la parte superior de MRUV. Puede ayudarme con eso?

  2. Excelente! Me salio un aproximado 1.51
    Muchas gracias , he visto hasta ahora todos tus videos de física.
    Gracias gracias 🙂
    espero newton 😀

    • Hola Deyalit, gracias por escribirme, hay varios videos de leyes de Newton, sólo que se encuentran con los nombres de “Dinámica y Fuerza de Rozamiento” y también como “Primera ley de Newton”. Un saludo.

  3. hola Jorge, por que el resultado de la tarea sale negativo? si en el problema la velocidad aumenta? a mi me salio positivo pero si estoy equivocado me lo haces saber por favor?…excelentes videos!!

    Saludos.

  4. solo puedo decir muchas gracias puesto que mi profesor no tiene mucha paciencia con nosotros como lo tienes tu y ademas aqui podemos poner en pausa el video que no se puede hacer con mi profe jejejjeje

  5. Buenas profesor, necesito ayuda con un ejercicio: “averigue que hacerle al periodo de rotación de una lavadora para triplicar la aceleración centripeta”.

  6. Hola #Matemóvil
    No sé como puedo resolver el ejercicio 14 de los ejercicios en Pdf que dejo en la parte superior de MRUV. Puede ayudarme con eso?

  7. Buenos días profesor, me podría decir la solución del problema 3 de pdf. Se lo agradecería enormemente.

  8. una pregunta esas formulas q dejastes mas abajo tambien son validas para M.C.U? por q a mi no me las han dado. 🙁

  9. Hola Jorge como estas, excelentes tus vídeos, la respuesta al resultado me salio 1.7 pero usando el método que hiciste en el ejercicio numero 1, del NIVEL 1, me pregunto si así también se puede. SALUDOS! 😀

  10. me puedes ayudar enta pregunta q no puedo la grafica corresponde al movimiento de un cuerpo sobre una linea recta representada por el eje .indica los intervalos o los instantes de tiempo en los cuales
    a)el cuerpo se mueve hacia la direccion positiva del eje x
    b)el cuerpo aumenta su rapidez
    c)el cuerpo disminuye su rapidez
    d)el cuerpo se mueve con velocidad constante
    e)el cuerpo se encuentra quieto

  11. Donde dice “α= aceleración tangencial (rad/s2)” en las ecuaciones de los movimientos angulares, creo que deberia ser “α= aceleración angular (rad/s2)” Saludos!

  12. Alguien odia pasarme las respuestas de los problemas en el pdf:-)

  13. Esmeralda Regina Decelis Jiménez

    Hola, me podrías ayudar con el ejercicio número 4 en Pdf que dejaste en la parte de arriba 🙂

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