Movimiento Circular Uniforme Intrínsecamente Relativo

La mecánica del Movimiento Circular Uniforme - MCU de una partícula adimensional queda determinada por los vectores de velocidad y aceleración, y aunque el MCU ha sido ampliamente estudiado en los textos de física, al evaluar la primera derivada de su vector de posición se obtiene la suma de dos vectores: el primero en la dirección de la velocidad angular, y el segundo en la dirección de la derivada de los vectores unitarios.
Si se determina que los vectores unitarios giran en la dirección de la velocidad angular, el resultado de la suma vectorial es dos veces la velocidad; y si giran en la dirección contraria, la suma vectorial es cero.
Este estudio demuestra que los vectores unitarios giran en la dirección contraria a la velocidad angular, de modo que la evaluación de la primera derivada del vector de posición es cero, y corresponde a un vector de velocidad relativa enmarcado en un Movimiento Circular Uniforme Intrínsecamente Relativo - MCU_IR.
Por otra parte, al evaluar la segunda derivada se obtiene la suma de cuatro vectores: dos vectores tendrán la dirección de la velocidad angular, y los otros dos en el sentido del giro de los vectores unitarios; de modo que, la suma de los cuatro vectores también es cero, y corresponde a un vector de aceleración relativa enmarcado en un MCU_IR.
Este estudio presenta la nulidad de la primera derivada (velocidad relativa) y la segunda derivada (aceleración relativa) del vector de posición que registran un observador en reposo y un observador en movimiento en el marco de un MCU_IR, y que a partir de dicha nulidad es posible obtener la velocidad y aceleración instantánea si previamente ha sido definida su dirección y sistema de referencia. leer todo...