MOVIMIENTO CIRCULAR

centrípeta.

INDICA LOS DATOS DEL PROBLEMA EN LA PRIMERA COLUMNA.

DIFERENCIA ENTRE PERÍODO Y FRECUEN- CIA.

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1. El rotor de un helicóptero completa 5,600 radianes. a) Cuántos grados equivalen a esa cantidad de radianes? b) Cuántos vueltas experimentó el rotor?

R/ a) 3.2x105 grados, b) 8.9x102 vueltas.

2. ¿Cuál será el período y la frecuencia para? a) La aguja horaria de un reloj, b) la aguja mi- nutera y c) la segundera.

R/ a) 43,200 s, 2.3x10 –5 rev/s; b) 3600 s, 2.8x10 –4 rev/s; c) 60 s, 1.7 x 10 –2 rev/s.

3. El motor de una licuadora completa 18,000 revoluciones en 2.0 minutos. Calcular: a) la frecuencia, b) el período, c) el número de grados que giró el motor en ese tiempo, d) el número de radianes. R/ a) 1.5x102 rev/s; b) 6.7x10 –3 s; c) 6.5x106 grados; d) 1.1x105 rad.

4. La rueda de una bicicleta cuyo diámetro es 26 pulgadas, completa una vuelta cada 2.0 segundos. Calcular: a) La frecuencia, b) la velocidad que experimentaría una partícula ubicada en la orilla de la rueda. R/ a) 0.5 rev/s; b) 1.0 m/s.

RELACIONA LOS MOVIMIEN- TOS LINEALES CON LOS ANGULARES.

RECUERDA QUE EL RADIAN ES UNA CAN- TIDAD ADIMENSIONAL Y SE DENOTA EN LA RELACIÓN DE LONGI- TUDES.

LA UNIDAD DE MEDIDA DE LA FRECUENCIA EN EL S.I ES Hz = 1/s ó s-1, en la cinemática del movimiento circular se denomina: rev/s.

REVISA TUS UNIDADES DE MEDIDAS.

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5.

Una partícula gira en un círculo de 5.0 pies de diámetro a una frecuencia de 10.0 rev/s. Determinar: a) su periodo de rotación, b) su velocidad lineal, c) su aceleración centrípeta. R/ a) 0.10 s; b) 48 m/s; c) 3.0x103 m/s2

6. La polea de un motor está adaptada a una faja. Si la polea tiene un diámetro de 5 in y gira a 20 rev/s, calcular: a) La aceleración centrípeta en el borde de la polea, b) la velocidad lineal de la faja que pasa por la polea. R/ a) 1x103 m/s2; b) 8 m/s.

7. El periodo de rotación para un carrusel es 8.0 segundos. ¿A qué distancia del centro debe sentarse un niño para que experimente una aceleración centrípeta de 4.0 m/s2? R/6.5 m.

8. Una esfera de 2400 gramos atada a una cuerda de 1.8 m, se hace girar en un círculo hori- zontal. Si la esfera completa una vuelta en 0.30 s, calcular la fuerza centrípeta sobre la esfera. ¿También actuará una fuerza hacia fuera sobre la esfera? R/ 1.9x103 N.

9. Una roca de 5.0 lb es atada a una cuerda y se hace girar en un círculo de 3.0 pies de ra- dio. Despreciando el efecto de la gravedad y considerando una frecuencia de 95 rpm, de- terminar: a) su aceleración centrípeta, b) la tensión en la cuerda y c) ¿qué ocurre si la cuerda se rompe? R/ a) 29.7 ft/s2; b) 4.64 lb.

LICEO JAVIER LICEO JAVIER VESPERTINO.

10. En un átomo de hidrógeno el electrón en órbita alrededor del protón experimenta una fuerza atractiva de aproximadamente 8.20x10 –8 N. Si el radio de la órbita es 5.30 x 10 –11 m, ¿cuál es la frecuencia en revoluciones por segundo? R/ 6.56x1015 rev/s

Relación entre el movimiento lineal y el movimiento circular

11. ¿Qué ángulo medido en radianes forma una longitud de arco de 1.50 m en una circunferencia, cuyo radio es de 2.50 m?¿A cuanto equivale en grados? R/ 0.6 rad, 34.4o

12. La longitud de arco es de 14.0 cm cuando subtiende un ángulo de 115o. ¿Cuál es el radio del circulo? R/ 6.98 cm.

13. Se compra 50 yardas de un cánamo y se enrolla en un carrete de 20.0 cm de diámetro. Aproxi- madamente ¿Cuántas vueltas dá el carrete para enrollar todo el cáñamo?. R/ 73 vueltas.

14. A partir de los datos de: distancia de la Tierra al Sol = 1 UA = 1.50*1011 m., y el tiempo que tarda en completar una vuelta alrededor del sol 1 año = 31536000 s. Determinar: la velocidad angular de la Tierra alrededor

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