Física 1 Clase 4 Ejercicio 30

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Guía de física 2do CUATRIMESTRE 2023 
Física 1 Clase 4 Ejercicio 30 
Para calcular la aceleración centrípeta de un objeto en movimiento circular, necesitamos conocer 
su velocidad lineal y el radio de la trayectoria circular. La aceleración centrípeta es la aceleración 
que mantiene al objeto en su trayectoria circular y siempre apunta hacia el centro de la 
circunferencia. 
 
La aceleración centrípeta se calcula utilizando la siguiente fórmula: 
 
Aceleración centrípeta (ac) = Velocidad lineal (v)² / Radio de la trayectoria (r) 
 
Donde: 
- Aceleración centrípeta (ac) se mide en metros por segundo al cuadrado (m/s²). 
- Velocidad lineal (v) se mide en metros por segundo (m/s). 
- Radio de la trayectoria (r) se mide en metros (m). 
 
Explicación paso a paso: 
 
1. Asegúrate de que tanto la velocidad lineal como el radio de la trayectoria estén expresados en el 
Sistema Internacional (SI), en metros por segundo (m/s) y metros (m), respectivamente. 
 
2. Conoce el valor de la velocidad lineal del objeto y el radio de la trayectoria circular en la que se 
mueve. 
 
3. Sustituye los valores conocidos en la fórmula de aceleración centrípeta para calcular la magnitud 
de la aceleración centrípeta del objeto. 
 
Un ejemplo: 
 
Supongamos que un objeto se mueve en una trayectoria circular con una velocidad lineal de 10 
metros por segundo y un radio de la trayectoria de 5 metros. 
 
Guía de física 2do CUATRIMESTRE 2023 
Vamos a calcular la aceleración centrípeta: 
 
Aceleración centrípeta (ac) = Velocidad lineal (v)² / Radio de la trayectoria (r) 
 
ac = (10 m/s)² / 5 m 
 
ac = 100 m²/s² / 5 m 
 
ac = 20 m/s² 
 
La aceleración centrípeta del objeto en este ejemplo es de 20 metros por segundo al cuadrado 
(m/s²). Esto significa que la fuerza centrípeta está actuando sobre el objeto y manteniéndolo en su 
trayectoria circular con una aceleración de 20 m/s² hacia el centro de la circunferencia. Cuanto 
mayor sea la velocidad lineal o el radio de la trayectoria, mayor será la aceleración centrípeta y, 
por lo tanto, mayor será la fuerza centrípeta requerida para mantener al objeto en movimiento 
circular. 
 
La aceleración centrípeta es esencial en el estudio de la cinemática y dinámica de objetos en 
movimiento circular, y es fundamental en aplicaciones prácticas como en el diseño de vehículos 
que deben tomar curvas o en el funcionamiento de dispositivos que utilizan la fuerza centrípeta 
para realizar tareas específicas.