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Lección 22

Aceleración centrípeta y fuerza centrípeta

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En esta lección introducimos algunos conceptos fundamentales del movimiento circular, empezando por la aceleración centrípeta (ya vista en el curso de cinemática) y la fuerza centrípeta, responsable de esta aceleración, las cuales se relaciones por medio de la segunda ley de Newton (ecuación fundamental de la dinámica): Fc = mac.
 
Estudiaremos, sobre todo, la dinámica del movimiento circular uniforme, en el cual la aceleración neta es centrípeta, es decir que tiene solo componente radial hacia el centro de la órbita, para lo cual utilizamos la relación entre aceleración centrípeta y rapidez tangencial, vista en el curso de cinemática, según la cual esta aceleración es igual a la rapidez tangencial al cuadrado sobre el radio de la órbita. Esta relación es válida solo en el movimiento circular uniforme.
 
Analizamos cómo se trabaja el movimiento circular uniforme en dinámica, empezando por el diagrama de cuerpo libre del móvil, eligiendo un sistema de referencia tal que uno de los semiejes positivos tenga la misma dirección de la aceleración centrípeta, es decir, hacia el centro de la órbita. Tendremos entonces un eje radial y un eje tangencial.
 
Terminamos definiendo la fuerza centrífuga, que es contraria a la centrípeta. Esta fuerza, como la que analizamos en la lección de la primera ley de Newton (principio de inercia), es una fuerza ficticia, o de inercia, así que es un error incluirla en un diagrama de cuerpo libre.
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