NO ME SALEN
PROBLEMAS RESUELTOS DE FÍSICA DEL CBC
(Leyes de Newton, vínculos)
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FIS 50 (d3.02) - Un cuerpo de 250 g gira en un plano horizontal con velocidad de módulo 4 m/s. Si el radio de
giro mide 80 cm, calcular:
a) El período τ del movimiento.
b) El módulo de la aceleración centrípeta.
c) El módulo de la fuerza centrípeta. |
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Todo muy simple... pero con una aclaración muy importante. Empecemos por lo simple:
El período es el tiempo que se tarda en completr una vuelta, o sea que si plantemos la velocidad angular de ese cuerpo podemos escribir:
ω = 2 π / τ
(gira una vuelta completa en un intervalo de tiempo llamado período). De ahí:
τ = 2 π / ω
Y ω, la velocidad angular, es igual a v/R
τ = 2 π R / v
τ = 2 π 0,8 m / 4 m/s
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El módulo de la aceleración centrípeta valdrá:
ac = 4 π² R / τ²
ac = 4 π² 0,8 m / (1,26 s) ²
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ac = ω² . R
= v² / R
= ω . v
= 4𲃲. R
= 4π²R / T²
= 2π v / T
= 2π v ƒ |
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Y ahora viene la aclaración importante. El enunciado te pregunta por la fuerza centrípeta. Bien... esa fuerza que alude al enunciado debe ser necesariamente la resultante de todas las fuerzas que estén actuando. No necesariamente ninguna de ellas deba ser centrípeta, y podría ocurrir que ninguna lo sea. Lo que sí debe ocurrir es que la resultante, la sumatoria de todas las que actúan, esa sí es centrípeta.
Si actuase una fuerza única, entonces, esa sí sería centrípeta.
ΣFC = m aC
ΣFC = 250 g . 20 m/s²
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| DESAFIO: Y cuánto vale la sumatoria de todas las fuerzas (no sólo las centrípetas). |
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Se permite su reproducción citando la fuente. Última actualización abr-16. Buenos Aires, Argentina.
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