Hoja de ejercicios de Movimiento circular con soluciones

Un coche de 1200 kg toma una curva plana de 30 m de radio a 17 m/s constantes. Halla la fuerza hacia el centro (centrípeta) F_c necesaria.

Por comodidad de los pasajeros, la aceleración centrípeta en una curva de ferrocarril no debe superar 0,8 m/s². ¿Cuál es el radio mínimo r_min de una curva que se toma a 160 km/h?

En un rotor de feria, los pasajeros se colocan contra la pared de un cilindro vertical de radio 4 m. Cuando gira lo bastante rápido, el suelo baja y el rozamiento los sostiene. El coeficiente de rozamiento estático es 0,8. Usa g = 9,81 m/s². Halla la frecuencia de giro mínima n en revoluciones por minuto.

Una bolita sujeta a un hilo de longitud 1,5 m describe una circunferencia horizontal de modo que el hilo forma un ángulo constante de 15° con la vertical (un péndulo cónico). Usa g = 9,81 m/s². Halla el tiempo T que tarda en dar una vuelta.

Se hace girar en una circunferencia vertical una bola atada a una cuerda de 1,3 m. Usa g = 9,81 m/s². ¿Cuál es la velocidad mínima v_min en el punto más alto para que la cuerda siga justo tensa?

Una curva de radio 110 m tiene un peralte de 12°, y el coeficiente de rozamiento estático entre neumáticos y carretera es 0,1. Usa g = 9,81 m/s². Halla la velocidad máxima v_max a la que un coche puede tomar la curva sin deslizar hacia arriba y hacia fuera.