6.5: Resumen

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Claves para llevar

Cuando la velocidad de un objeto no cambia de dirección continuamente (“movimiento lineal”), podemos modelar su movimiento independientemente sobre varios segmentos de tal manera que el movimiento sea unidimensional en cada segmento. Esto nos permite elegir un sistema de coordenadas en cada segmento donde el vector de aceleración es colineal con uno de los ejes.

Cuando las fuerzas sobre un objeto cambian continuamente, necesitamos usar cálculo para determinar el movimiento del objeto. Si el vector de velocidad de un objeto cambia de dirección continuamente, necesitamos modelar el movimiento en cada dimensión de forma independiente.

Si un objeto experimenta un movimiento circular uniforme, el vector de aceleración y la suma de las fuerzas siempre apuntan hacia el centro del círculo. En la dirección radial, la Segunda Ley de Newton da\[\begin{aligned} \sum \vec F = ma_R = m\frac{v^2}{R}\end{aligned}\] Si la velocidad de un objeto está cambiando a medida que se mueve alrededor de un círculo, el vector de aceleración tendrá una componente que está hacia el centro del círculo (la componente radial) y una componente que es tangencial al círculo. El componente tangencial es responsable del cambio de velocidad, mientras que el componente radial es responsable del cambio en la dirección de la velocidad.

En un marco de referencia que gira alrededor de un círculo, una fuerza inercial, a veces llamada fuerza centrífuga, parece empujar a todos los objetos que se mueven conjuntamente con el marco de referencia hacia el exterior del círculo.