Laboratorio 5

PRACTICA N° 5
ROTACION DE UNA PARTICULA Y UN CUERPO RIGIDO

PARTE TEORICA
FUNDAMENTACIÓN TEÓRICA.- En nuestra vida diaria existe un sin número de cuerpos que poseen un
movimiento circular, algunos ejemplos son movimientos de ejes, poleas, discos, electrones inclusive el
movimiento de los planetas.
Desplazamiento angular.- En cinemática circular de una partícula, la posición angular se indica

mediante el radio y el ángulo Ө respecto a un eje. Donde el Ө se mide en radianes
Radian.- en general el radian se define como el cociente del arco S entre el radio de la circunferencia,
como se observa en la siguiente figura
En particular cuando el arco es igual al radio s= R el ángulo es igual a un radian

Una vuelta completa medida en radianes es : 360°= 2πrad; π= 180° y 1 rad= 57.296°
Movimiento circular uniforme.-Es cuando una partícula describe ángulos iguales en tiempos iguales, la ecuación
se deduce considerando que para este tipo de movimiento la velocidad media e instantánea son iguales.
Movimiento circular variado.- Se representa cuando la velocidad angular cambia, al transcurrir el tiempo, se
dice entonces que existe una aceleración angular.
Movimiento circular uniformemente variado.- Es aquel movimiento donde la aceleración angular no cambia el
transcurrir el tiempo es decir a= ctte las ecuaciones corresponden entre las variables del movimiento rectilíneo y
las del movimiento circular.
Aceleración en el movimiento circular uniforme.- la velocidad lineal es numéricamente constante pero no así su
vector velocidad, puesto que su dirección se va modificando instante a instante y punto por punto por la
presencia de una aceleración llamada aceleración normal.
Aceleración normal.- un cambio de dirección en el vector velocidad en el movimiento circular, da lugar a la
aceleración normal o centrípeta cuya dirección está dirigida al centro de la trayectoria.
Ac= we R
Aceleración tangencial.- la aceleración tangencial en el movimiento circular se debe al cambio en la magnitud
del vector velocidad, cuya ecuación es:
at=R𝛼
PARTE EXPERIMENTAL
ROTACION DE UNA PARTICULA Y UN CUERPO RIGIDO
OBJETIVOS.-
Objetivo general.- Aplicar correctamente las ecuaciones del movimiento uniforme y las analogías entre
el movimiento rotacional uniforme y el movimiento rectilíneo uniforme.
Objetivos específicos.-
a) Determinar tiempos y desplazamiento angular en el motor de experimentación para calcular su

velocidad angular.
b) Medir los radios de las diferentes poleas que se muestran en el esquema.
c) Aplicar las analogías para calculas velocidades lineales y angulares en las poleas de los distintos radios
d) Determinar tiempos y desplazamientos para calcular la velocidad angular en la pl¿olea de radio 5 y
considerar este valor como el valor más probable.
e) Comparar resultados experimentales y analíticos a través del error absoluto y relativo porcentual y
sacar conclusiones.
PARTE EXPERIMENTAL
DETERMINACION EXPERIMENTAL DE LA ACELERACION ANGULAR
OBJETIVOS.-
Objetivo general.- Aplicar correctamente las ecuaciones del movimiento uniforme acelerado.
Objetivos específicos.-
a) Determinar tiempos para desplazamientos angulares de π/2 , π , 3/2 π, 2 π, 5/2 π, 3 π, 7/2 π, y 4 π.

b) Calcular la aceleración angular del sistema y la velocidad angular final para cada desplazamiento
c) Graficar el suceso velocidad final en función del tiempo y lineal izar dicho suceso para determinar su
pendiente y considerar a esta como la aceleración angular analítica.
d) Comparar resultados experimentales y analíticos a través del error absoluto y relativo porcentual y
sacar conclusiones.
CUESTIONARIO
1. En el movimiento circular uniforme ¿Cuál es la velocidad media en una revolución? ¿y la aceleración
media?
R.-
2. En el movimiento circular uniforme la aceleración es perpendicular a la velocidad en cada instante,
incluso aunque ambas cambien de dirección continuamente ¿existe algún otro movimiento con esta
propiedad o es el movimiento circular uniforme el único?
R.- en el movimiento parabolico
3. Una masa pequeña se coloca sobre una tornamesa que gira a 45 rpm la aceleración de la masa es:
a) Tanto mayor cuando más cerca está la masa del centro de la mesa
b) Tanto mayor cuando más lejos está la masa del centro de la mesa
c) Independiente de la localización de la mesa.
d) vero
4. una rueda está sujeta a la aceleración uniforme alrededor de su eje. Inicialmente su velocidad angular
es cero. En los primeros 2 segundos gira un ángulo Ө en los siguientes 2 segundos gira un ángulo
extra Ө2 la relación Ө2/ Ө1 es:
a) 1
b) 2
c) 3
d) 5
5. La velocidad angular de la rotación terrestre sobre su eje es:
a) 12/π rad/h
b) 48/π rad/h
c) π/12 rad/h
d) 0.5 grados/min
6. ¿Por qué el lodo sale volando hacia afuera de una rueda que gira rápido?
Debido a la aceleración tangencial de la rueda que es mayor a que la sujeta al lado

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ROTACION DE UNA PARTICULA Y UN CUERPO RIGIDO

Desplazamiento angular.- En cinemática circular de una partícula, la posición angular se indica

En particular cuando el arco es igual al radio s= R el ángulo es igual a un radian

a) Determinar tiempos y desplazamiento angular en el motor de experimentación para calcular su

DETERMINACION EXPERIMENTAL DE LA ACELERACION ANGULAR

a) Determinar tiempos para desplazamientos angulares de π/2 , π , 3/2 π, 2 π, 5/2 π, 3 π, 7/2 π, y 4 π.

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