1.Fácil
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 rmin de una curva que se toma a 240 km/h?
v = 240 km/hamax = 0,8 m/s²
rmin = m
Hoja de ejercicios de Movimiento circular con soluciones
2.Fácil
Un coche de 1000 kg toma una curva plana de 70 m de radio a 28 m/s constantes. Halla la fuerza hacia el centro (centrípeta) Fc necesaria.
m = 1000 kgv = 28 m/sr = 70 m
Fc = N
3.Media
En un rotor de feria, los pasajeros se colocan contra la pared de un cilindro vertical de radio 1,5 m. Cuando gira lo bastante rápido, el suelo baja y el rozamiento los sostiene. El coeficiente de rozamiento estático es 0,5. Usa g = 9,81 m/s². Halla la frecuencia de giro mínima n en revoluciones por minuto.
r = 1,5 mμs = 0,5g = 9,81 m/s²
n = rpm
4.Media
Un coche toma una curva plana de 30 m de radio. El coeficiente de rozamiento estático entre los neumáticos y la carretera es 0,7. Usa g = 9,81 m/s². Halla la velocidad máxima vmax a la que el coche puede tomar la curva sin derrapar.
r = 30 mμs = 0,7g = 9,81 m/s²
vmax = m/s
5.Difícil
Se hace girar en una circunferencia vertical una bola de 1,7 kg atada a una cuerda de 0,9 m. En el punto más bajo se mueve a 5 m/s. Usa g = 9,81 m/s². Halla la tensión T de la cuerda en el punto más bajo.
m = 1,7 kgr = 0,9 mv = 5 m/sg = 9,81 m/s²
T = N
6.Difícil
Se hace girar en una circunferencia vertical una bola de 1,5 kg atada a una cuerda de 1 m. En el punto más bajo se mueve a 7,5 m/s. Usa g = 9,81 m/s². Halla la tensión T de la cuerda en el punto más bajo.
m = 1,5 kgr = 1 mv = 7,5 m/sg = 9,81 m/s²
T = N
Soluciones
- 1. rmin = 5556 m
- 2. Fc = 11200 N
- 3. n = 34,54 rpm
- 4. vmax = 14,35 m/s
- 5. T = 63,9 N
- 6. T = 99,09 N
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