evaluacion final fisica

Evaluación final páginas 48, 49 y 50:
5.- Un electrón que viaja a 5 x 10⁷ m/s entra en un campo magnético, a raíz de lo cual describe una trayectoria circunferencial de 5m de radio. Responde:
a) ¿Cuál es el valor de la rapidez angular del electrón?
5x10⁷/5 = 1x10⁷ rad/s
b) ¿Cuánto es el módulo de la aceleración centrípeta del electrón?
Ac = v²/r = (5x10⁷)²/5 = 5x10¹⁴ m/s²
6.- LaTierra orbita alrededor del Sol. Bajo el supuesto de que su orbita es circunferencial y de que la distancia y de que la distancia entre ambos es de 1,5 x 10⁸ km, y si los radios miden r Tierra = 6.300 km y r Sol = 695.000 km responde:
a) ¿Cuál es la magnitud de la velocidad tangencial de la tierra en su movimiento alrededor del sol?
Vl = 2πR/T = 1,5 x 10⁸ x 6,28 km/8760h = 9,4 x 10⁸ km/8760h
b) Sila distancia disminuye a la mitad, ¿Qué ocurre con la magnitud de la velocidad tangencial? Explica.
Se disminuye la velocidad tangencial a la mitad
7.- Un lanzador de martillo se dispone a competir utilizando un martillo de masa 7,26 kg, que hace girar describiendo una trayectoria circunferencial de radio 1,2m. Si logra dar un máximo de 3 r.p.s. antes de soltar la cuerda, ¿Cuál es la magnitudde la fuerza centrípeta máxima antes de soltar la cuerda?
Fc = m x v²/r = 7,26 x 1 /1,2 m = 6,05n
8.- La luna gira en una órbita casi circular alrededor de la tierra. ¿Es posible que en este caso la luna solo tenga aceleración centrípeta? Explica.
Si, porque la aceleración centrípeta es la aceleración que experimenta un cuerpo al moverse en una trayectoria circular, la cual se puede verrepresentada como la luna que se mueve en una trayectoria circunferencial al eje de la tierra, gracias a la fuerza gravitacional que sería lo que la ata a la generando la aceleración centrípeta al moverse.
9.- En un aserradero, dos ruedas están conectadas por una correa. Una de las ruedas tiene un radio de 80 cm y la otra de 15cm. La rueda más grande se encuentra unida a un motor que gira a 24r.p.m.
a) ¿Cuál es el valor de la rapidez angular en la rueda de menor tamaño?
W = 2πF = 6,28 x 0,4 = 2,512 x 80 = 13,39 rad/s
b) ¿Cuál es la rapidez tangencial en el borde de la rueda de menor tamaño?
13,39 rad/s x 0,15 = 2 m/s
c) ¿Cuál es el periodo de giro de la rueda de menor radio?
10.- En un velódromo existe una curva de radio 90m y esta inclinada en un Angulo de 48`. ¿Cuál es el módulode la velocidad tangencial máxima que garantiza que la bicicleta no resbale?
Tan48 = V² / 90 x 10  tan48 x 90 x 10 = V²  √tan48 x 90 x 10 = V
√1, 110612515 x 90 x 10 = V  31, 61568066 m/s = Vt
11.- Una pista de Carrera de motos está construida para velocidades máximas de 180 km/h en sus curvas. Si el radio de la curva mide 83m, ¿Cuál debe ser lamedida del Angulo de peralte?
Vmax = 18km/h  50 m/s
A = Angulo tan = V² /r x g  (50 m/s) ² / (83m) x 9,8m/s = 2500/83 = 3, 07
Angulo tang = 71, 98
12.- Una mujer conduce su vehículo y lleva su cartera en el asiento de copiloto. Si dobla en una esquina hacia la izquierda, responde:
a) ¿Cuál es el movimiento de la carretera observado por la mujer?
La mujer ve lacartera moviéndose hacia la derecha
b) Si una persona mira desde la carretera el movimiento de la cartera en el vehículo, ¿qué observa?
Que al doblar el auto da un movimiento circunferencial, por lo que la cartera realiza un movimiento tangencial respecto del auto.
c) Explica físicamente este fenómeno.
Al girar el automóvil, la cartera sigue un movimiento rectilíneo tangente a la curva, y dandoasí la idea de que el objeto se mueve contrario al automóvil al girar.
13.- Un piloto debe realizar, con su avión, un loop siguiendo una trayectoria circunferencial de radio de 250 m, como se observa en la figura. Si su rapidez tangencial en el loop es 252 km/hr, responde:
a) ¿Cuál es el módulo de la aceleración angular del avión en el loop?
70m/s²/ 250 = 19,6m/s²
b) ¿Cuánto es el tiempo que...