Se hace girar una piedra de 1,9 kg en una circunferencia horizontal de radio 1,5 m sobre una mesa horizontal lisa, sujeta por un hilo que se rompe con una tensión de 40 N. Halla la velocidad máxima vmax que puede tener la piedra.
Hoja de ejercicios de Movimiento circular con soluciones
Un coche de 1500 kg toma una curva plana de 120 m de radio a 23 m/s constantes. Halla la fuerza hacia el centro (centrípeta) Fc necesaria.
En un rotor de feria, los pasajeros se colocan contra la pared de un cilindro vertical de radio 1,8 m. Cuando gira lo bastante rápido, el suelo baja y el rozamiento los sostiene. El coeficiente de rozamiento estático es 0,3. 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 0,4 m describe una circunferencia horizontal de modo que el hilo forma un ángulo constante de 40° con la vertical (un péndulo cónico). Usa g = 9,81 m/s². Halla el tiempo T que tarda en dar una vuelta.
Una curva de radio 230 m tiene un peralte de 15°, y el coeficiente de rozamiento estático entre neumáticos y carretera es 0,15. Usa g = 9,81 m/s². Halla la velocidad máxima vmax a la que un coche puede tomar la curva sin deslizar hacia arriba y hacia fuera.
Se hace girar en una circunferencia vertical una bola atada a una cuerda de 0,9 m. Usa g = 9,81 m/s². ¿Cuál es la velocidad mínima vmin en el punto más alto para que la cuerda siga justo tensa?
Soluciones
- 1. vmax = 5,62 m/s
- 2. Fc = 6613 N
- 3. n = 40,7 rpm
- 4. T = 1,11 s
- 5. vmax = 31,34 m/s
- 6. vmin = 2,971 m/s
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