Movimiento circular y tiro parabólico

Giros y lanzamientos

En el movimiento circular uniforme, un cuerpo recorre una circunferencia con rapidez constante. Su periodo T es el tiempo de una vuelta, la frecuencia f = 1 ÷ T, la velocidad angular ω = 2π·f y la rapidez lineal v = ω·r. La velocidad cambia de dirección, de modo que hay una aceleración centrípeta a_c = ω²·r hacia el centro. En el tiro horizontal, el movimiento horizontal es uniforme y el vertical es caída libre, y ambos duran lo mismo.

Ejemplo 1. Una pelota sale de una mesa de 1.25 m con 2 m/s en horizontal. Cae en t = √(2 × 1.25 ÷ 9.8) ≈ 0.505 s y llega a 2 × 0.505 ≈ 1.01 m del borde. Ejemplo 2. Una centrífuga de radio 0.1 m gira a 3 000 rpm: f = 50 Hz, T = 0.02 s, ω ≈ 314 rad/s, v ≈ 31.4 m/s y a_c = 314² × 0.1 ≈ 9 870 m/s², aproximadamente 1 000 veces g.

Error típico. Usar rpm directamente en ω = 2π·f. Hay que pasar primero a revoluciones por segundo (3 000 ÷ 60 = 50). Y en el tiro horizontal, creer que una mayor velocidad horizontal hace caer la pelota más tarde: el tiempo de caída solo depende de la altura.