Page 146 - Libro Hipertextos Fisica 1
P. 146

El movimiento circular




                                                    1.6 Gravedad simulada

                                                    En la actualidad, es muy frecuente escuchar hablar acerca de las explora-
                                                    ciones a los planetas más cercanos a la Tierra, pero sabemos que las con-
                                                    diciones en el espacio exterior no son las más favorables para el cuerpo
                                                    humano. Por ejemplo, la sensación de ingravidez o microgravedad re-
                                                    sulta ser nociva para el cuerpo humano, por tanto, para realizar estudios
                                                    se hace necesario generar la existencia de una gravedad simulada en el
                                                    interior de las naves espaciales, similar a la terrestre.
               Figura 6. Atracción mecánica que simula la
               aceleración de la gravedad.          Pero, ¿cuál sería la manera de generar gravedad simulada en el espacio?
                                                    Una manera de generar una aceleración sería producir un aumento de
                                                    velocidad con aceleración constante sobre la nave espacial lo cual bajo
                                                    ciertas condiciones podría simular la aceleración de la gravedad. Sin em-
                                                    bargo, este método no es tan favorable ya que el consumo de combustible
                                                    para mantener los motores encendidos, sería excesivo.

                                                    Un resultado similar puede lograrse a través del movimiento de rotación
                                                    de un objeto, el cual al girar con determinada frecuencia, genera una ace-
                                                    leración centrípeta que simule la aceleración de la gravedad, de tal ma-
                                                    nera que g 5 v ? r. Esta rotación inicialmente debe ser lenta si se desea
                                                                 2
                                                    garantizar a los viajeros una adaptación gradual a las nuevas condiciones
                                                    de vida, pues una rotación muy vertiginosa produciría en el cuerpo hu-
                                                    mano náuseas y otros efectos colatelares. Este tipo de movimiento suele
                                                    ser percibido en algunas atracciones mecánicas (figura 6).


                                                    1.7 Movimiento circular variado


                                                    1.7.1 La aceleración angular

                                                    En la siguiente figura se representa un cuerpo que describe un movi-
                                                    miento circular, el cual experimenta una variación (aumento o dismi-
                                                    nución) de la velocidad angular.
                                                                                �
                                                                          Y              Y
                                                                                 W
                                                                                       W     �
                                                                                U
                                                                                       U








                                                    Se puede observar que en el instante t  la velocidad angular del objeto es
                                                                                     0
                                                    v  y que en un tiempo posterior t la velocidad angular es v. Por tanto, la
                                                     0
                                                    aceleración angular media a es:
                                                                            ��       � � � 0
                                                                         � �     �
                                                                             �t       t  � 0 t
                                                    La unidad de aceleración angular en el SI es el radián por segundo al
                                                    cuadrado (rad/s ), que se acostumbra escribir s .
                                                                                             22
                                                                  2
           146  © Santillana





         FI10-U5(136-167).indd   146                                                                                 4/10/10   14:05
   141   142   143   144   145   146   147   148   149   150   151