Hoja de ejercicios de Movimiento circular con soluciones

Un coche de 1700 kg toma una curva plana de 200 m de radio a 19 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 1 m/s². ¿Cuál es el radio mínimo r_min de una curva que se toma a 200 km/h?

Un coche toma una curva plana de 90 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 v_max a la que el coche puede tomar la curva sin derrapar.

En un rotor de feria, los pasajeros se colocan contra la pared de un cilindro vertical de radio 3,9 m. Cuando gira lo bastante rápido, el suelo baja y el rozamiento los sostiene. El coeficiente de rozamiento estático es 0,4. Usa g = 9,81 m/s². Halla la frecuencia de giro mínima n en revoluciones por minuto.

Una vagoneta de 3 kg se suelta desde el reposo a una altura de 6 m sobre una pista sin rozamiento y recorre un rizo vertical de radio 1,5 m. Usa g = 9,81 m/s². Halla la fuerza normal N_top de la pista sobre la vagoneta en lo más alto del rizo.

Se hace girar en una circunferencia vertical una bola de 0,5 kg atada a una cuerda de 1,2 m. En el punto más bajo se mueve a 8,5 m/s. Usa g = 9,81 m/s². Halla la tensión T de la cuerda en el punto más bajo.