Aceleración centrípeta

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Dibujo de la aceleración centrípeta en el movimiento circular

La aceleración centrípeta (o aceleración normal) está dirigida hacia el centro del círculo (eje) y es perpendicular a la velocidad de la partícula que gira.

En cualquier movimiento curvilíneo siempre hay aceleración centrípeta porque varia constantemente la dirección del vector de la velocidad tangencial. Solamente es nula en un movimiento rectilíneo, donde el radio es infinito.

La fórmula de la aceleración centrípeta es:


Fórmula de la aceleración centrípeta en el movimiento circular

Aceleración centrípeta en el movimiento circular uniforme (MCU)

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A diferencia del movimiento lineal uniforme, una partícula en un movimiento circular uniforme (MCU) si que tiene aceleración: la aceleración centrípeta. Esta se calcula como:

Dibujo de la aceleración centrípeta

Fórmula de la aceleración centrípeta en el movimiento circular uniforme (MCU)


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15 Respuestas

  1. Yanina dice:

    Un masa se encuentra girando sobre una trayectoria de radio 12m esta girando a una velosidad de 30 vueltas x minuto
    a)calcular la aceleracion centripeta
    b)si la masa es d 5kg calcule la.fuerza k ejerce dibuje e indique su direccion y sentido.
    c)cual sera su velocidad minima que logra la masa mantenerse sin caer cuando esta en la posicion vertical

    • Respuestas dice:

      Ac = ω2 · r = (30 · 2π/60)2 · 12 = 118,44 m/s2
      Fc = m · ac = 5·118,44 = 592 N
      Fuerza centrípeta normal a la trayectoria de giro y sentido hacia el centro.

  2. Katya dice:

    Ayuda por favor
    ¿cual es la aceleracion centripita de una persona que se encuentra en el ecuador terrestre, por efecto de la rotacion de la tierra si el radio de la tierra es igual a 64.000km

    • Respuestas dice:

      En primer lugar, el radio en el ecuador terrestre es 6.378 km
      Si buscas “aceleración centrípeta” en Universo Fórmulas verás que es:
      Acen = v2 / r
      La velocidad tangencial en un punto del ecuador es dividir la longitud del ecuador (2 · π · 6378) por el tiempo que tarda en dar una vuelta completa la Tierra que en segundos son 24 · 60 · 60 y esto resulta 463,313 m/s.
      Aplicas la fórmula de aceleración centrípeta de arriba y da un resultado de 0,0337 m/s2 (como verás, muy inferior a la aceleración de la gravedad).

  3. gaby dice:

    cual es la acelaracion centripeta de un punto de borde de un disco de 0,30 m que gira a 331/3 rev/min?

    • Respuestas dice:

      misma respuesta que al comentario de Camila, del 29 de marzo de 2017.
      Solamente tienes que cambiar los datos.

  4. Hector Ramírez dice:

    No se como hacer este ejercicio que llevo toda la tarde, ayuda por favor:
    En una acrobacia se requiere que un vehículo de 4000 kg salte una distancia de 45 metros. Si el vehículo sólo puede desarrollar una velocidad de 180 km/h y tiene que caer a la misma altura que la que
    sale, determine:
    a) el ángulo de la rampa de salida para que pueda realizar dicho salto;
    b)el ángulo de la rampa de llegada.

    • Respuestas dice:

      Los datos del movimiento, en este caso movimiento parabólico (consúltalo en Universo Fórmulas), son independientes de la masa del cuerpo en movimiento. Esto es así en los ejercicios básicos como este, donde no se tiene en cuenta el efecto del rozamiento del aire ni la posible acción del viento. Por tanto, dejemos los 4000 kg.
      La velocidad inicial v0 de 180 km/h la pasamos a m/s.
      180*1000/3600 = 50 m/s
      Verás en la página del movimiento parabólico de esta web que el alcance es:
      x máx = (v0)2 sen(2θ)/g
      Resuelves, obtienes el arcoseno y pasas a grados. La rampa de salida debe de tener θ = 5,08°
      Al caer a la misma altura, la rampa de llegada debería ser igual aunque en posición contraria.

  5. camila dice:

    no se como hacerlo
    En una circunferencia de 50 cm de radio, un cuerpo gira a 6000 r.p.m. Calcula la rapidez linea, rapidez angular y su aceleración centripeta

    • Respuestas dice:

      Vamos a hallar la velocidad angular (ω), que se expresa en radianes/segundo.
      Sabemos que gira a 6000 revoluciones por minuto. Una revolución, o vuelta completa son 2 π radianes y un minuto son 60 segundos.
      Operamos:
      ω = 6000 * 2 π radianes / 60 segundos = 100 *2 π / s = 200 * π rad/s.
      Tenemos ya la velocidad angular.
      La velocidad lineal o tangencial es:
      V = ω * r = 200 π * 0,5 = 100 π m/s
      Pues 0,5 es el radio en metros.
      La aceleración centrípeta es :
      a cen = ω 2 * r = (100 π) 2 * 0,5 = 5000 * π 2 m/s 2

  6. Anthóny dice:

    No se como resolver
    un objeto atado a una cuerda de 40cm de longitud gira sobre una superficie con velocidad de 5m/s si el objetodisminuye su velocidad con aceleracion angular constante y se detiene a los 4s
    determinar
    a. velocidad angular inicial
    b. aceleracion angular
    c.aceleracion centripeta

    • Respuestas dice:

      a. La velocidad angular inicial es W0 = v0/r = 5/0,4 = 12,5 rad/s
      b. La aceleración angular, que es negativa, aw = (w1-w0)/t = ( 0-12.5)/4 = -3,125 m/s2
      c. La aceleración centrípeta, correspondiente a esa velocidad inicial y a ese radio ac = v02/r = (5*5)/4 = 62,5 m/s2

  7. Eduardo Guerrero dice:

    Cual es la formula cuando tengo la velocidad angular y el radio, pero tengo un periodo por ejemplo de 5 segundos, Como hago para calcular la aceleración centrípeta???

    • Respuestas dice:

      Si tienes la velocidad angular y el radio, tienes la aceleración centrípeta.
      El periodo te sobra, ya que ya tienes la velocidad angular.

    • Jose Ignacio dice:

      Siendo w= 2π.f (f=frecuencia) y f=1/T (T=periodo) f=1/5(sg); f=(1/5) sg^(-1)
      Luego w=2πx(1/5 sg^(-1) = 1.2566 rad/sg
      Entonces A centripeta = w^(2).r. Y si r es el radio (el cual es dato) luego ya podes calcular la ac centripeta. Saludos!

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