Calcular el movimiento circular uniforme (MCU)

Escribe dos datos: el radio y cómo gira (rpm, frecuencia, periodo o velocidad angular), o el radio y la velocidad lineal. Se calculan todos los demás.

Escribe dos datos: el radio (o la velocidad lineal) y cómo gira.

Magnitudes del movimiento circular

  • Periodo (T): lo que tarda en dar una vuelta, en segundos.
  • Frecuencia (f): vueltas por segundo, en hercios (Hz). f = 1 / T.
  • rpm: vueltas por minuto. rpm = 60 · f.
  • Velocidad angular (ω): ángulo recorrido por segundo, en rad/s. Una vuelta son 2π rad: ω = 2π · f.
  • Velocidad lineal (v): la de un punto a distancia r del centro. v = ω · r.

Aceleración centrípeta

a_c = v² / r = ω² · r

Aunque la rapidez sea constante, la dirección de la velocidad cambia continuamente: eso requiere una aceleración hacia el centro. Es la que notas «empujándote» hacia fuera en una curva.

Ejemplo: una lavadora

A 1200 rpm, con un tambor de 25 cm de radio: ω = 2π · 20 = 125,7 rad/s, v = 31,4 m/s y a_c ≈ 3948 m/s², ¡unas 400 veces la gravedad!

Preguntas frecuentes

¿Cómo se calcula la velocidad angular?

ω = 2π / T = 2π · f, en rad/s. Si gira a 60 rpm (una vuelta por segundo), ω = 2π ≈ 6,28 rad/s. La velocidad lineal es v = ω · r.

¿Cómo paso de rpm a rad/s?

Multiplica por 2π y divide entre 60: rpm · 2π / 60 ≈ rpm · 0,1047. Así, 3000 rpm son unos 314 rad/s.

¿Todos los puntos de una rueda van a la misma velocidad?

Tienen la misma velocidad angular, pero no la misma lineal: cuanto más lejos del centro, más rápido van (v = ω · r).

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