La fuerza centrípeta es la que actúa cuando un objeto entra en movimiento tanto curvilíneo como circular.
La fuerza centrípeta tira del objeto en un camino, cuando se desarrolla un movimiento curvilíneo y circular.
Cuando un cuerpo se mueve en una trayectoria recta y uniforme, se sabe que desarrolla una velocidad modular constante. Ahora bien, si el desplazamiento es en arco, todo cambia, ya que el valor de la velocidad constante tiene una variación en la dirección del movimiento.
Dado que esta velocidad es un vector de magnitud, dirección y sentido, un cambio de dirección impone un cambio en el vector de velocidad. Y la razón de este cambio de velocidad no es más que la aceleración centrípeta.
2da Ley de Newton
Según la 2da Ley de Newton, es decir, el Principio Fundamental de la Dinámica, la fuerza centrípeta se calcula de la siguiente manera: Fc = ma Para aclarar: Fc significa fuerza centrípeta (N), m = masa (Kg) y a significa aceleración (m/ s²).
Esto se debe a que, en todo movimiento circular, existe una fuerza que se aplica en sentido radial, ya que actúa como una fuerza centrípeta. Lo que nos lleva a concluir que la fuerza centrípeta no puede existir por sí misma.
Un buen ejemplo de ello es el rozamiento entre el neumático y el asfalto, que actúa como agente de fuerza centrípeta en cuanto el coche toma una curva.
la aceleración centrípeta
La aceleración centrípeta se da en cuerpos que ejecutan una trayectoria circular o curvilínea. Se calcula mediante la siguiente expresión: Ac = V²/r. Descifrando: Ac significa aceleración centrípeta (m/s²), v = velocidad (m/s) y r = radio de la trayectoria circular (m).
En la aceleración centrípeta, un objeto en movimiento circular uniforme hace un cierto círculo con velocidad constante. Esta velocidad no cambia en movimiento, aunque la partícula esté acelerando, ya que la dirección de la velocidad está cambiando.
Esto ocurre, por ejemplo, con los atletas de lanzamiento de peso de metal. El objeto se sujeta con la mano mediante una cuerda y es necesario aumentar la aceleración centrípeta hasta alcanzar la velocidad ideal.
Las magnitudes de los vectores velocidad y aceleración permanecen constantes durante el movimiento, pero su dirección siempre cambia. La velocidad permanece en la dirección tangente al círculo, por lo que tiene una dirección similar a la del movimiento. La aceleración, por otro lado, es siempre en dirección radial, ya que apunta hacia el centro del círculo.
Consideraciones sobre la fuerza centrípeta
Es debido a la fuerza centrípeta que el tren de la montaña rusa no cae, tan pronto como está boca abajo. Las fuerzas que actúan sobre los vagones generan aceleración y sus ruedas parecen estar pegadas a los raíles.
Un experimento interesante es atar una esfera a un tubo vertical con una cuerda y luego hacerla girar. Cuando la cuerda pasa por el tubo, le da una nueva dirección a la dirección generada por la gravedad y actuando para que el objeto se quede en el plano horizontal.
Es la fuerza centrípeta la que hace que la esfera gire en círculo, ya que de lo contrario caería.
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