Estudiante
Páginas: 6 (1270 palabras)
Publicado: 23 de enero de 2013
3.19. Una partícula comienza a girar desde el reposo hasta una rapidez angular de 15 rad/s en 3 segundos. Calcular a) su aceleración angular, b) el número de vueltas en ese tiempo.
3.20. Una rueda de bicicleta de 30 cm de radio comienza a girar desde el reposo con una aceleración angular constante de 3 rad/s2. Después de 10
segundos calcular: a) su rapidez angular, b) el desplazamientoangular,
c) la rapidez tangencial de un punto del borde, d) su aceleración total para un punto del borde. R: a) 30 rad/s, b) 150 rad, c) 9 m/s, d) 270 m/s2.
3.21. Busque la información necesaria para calcular la aceleración centrípeta al nivel del mar de un punto sobre el Ecuador, en Concepción, en 45º de latitud sur y en el Polo Sur. R: 0.034 m/s2, 0.027 m/s2, 0.024 m/s2, 0.
3.22. La órbita dela Luna alrededor de la Tierra es aproximadamente circular, con un radio promedio de 3.84 x 108 m. La Luna completa una revolución en torno a la Tierra y en torno a su eje en 27.3 días. Calcular a) la rapidez orbital media de la Luna, b) la rapidez angular, c) aceleración centrípeta. R: a) 1023m/s, b) 2.7x10-6 rad/s, c) 2.7x10-3 m/s2.
3.23. Calcular la rapidez orbital media de la Tierra en tornoal Sol y su rapidez angular en torno a su eje de rotación. R: 29.8km/h, 7.27x10-5 rad/s.
3.24. A la partícula del extremo de un péndulo de largo un metro se la hace girar de forma tal que su movimiento describe una circunferencia en un plano horizontal. Cuando el péndulo se ha desviado 30º de la vertical, la partícula completa una vuelta cada 3 segundos. Calcular a) su rapidez
angular b) surapidez tangencial, c) su aceleración centrípeta. R: a) 2.1
rad/s, b) 1.05 m/s, c) 2.2 m/s2.
3.25. Una centrífuga cuyo tambor tiene 50 cm de diámetro, comienza a girar desde el reposo hasta alcanzar una rapidez angular de 1000 rpm en 10 s.
a) Calcular su aceleración angular. b) Si después de los 10 s gira con rapidez constante durante 5 minutos, calcular el número de vueltas que da cadaminuto. c) calcular la rapidez tangencial, aceleración centrípeta y
tangencial en las paredes del tambor. d) Si después de los 5 minutos tarda
20 s en detenerse, calcular su aceleración angular. R: a)10.5rad/s,
b)103, d)-5.2/s2.
3.26. Un disco comienza a girar desde el reposo con aceleración angular constantehasta una rapidez angular de 12 rad/s en 3 s. Calcular: a) la aceleración angular deldisco, b) el ángulo que describe. R: a) 4rad/s2, b)
18rad.
3.27. Un motor eléctrico hace girar un disco a razón de 100 rev/min. Cuandose apaga el motor, su aceleración angular es –2 rad/s2. Calcular: a) el tiempo que demora el disco en detenerse, b) el número de vueltas que gira en ese tiempo. R: a) 5.2 s, b) 27.5 rad.
3.28. Un disco comienza a girar desde el reposo con aceleración angularconstante de 5 rad/s2 por 8 s. Luego el disco se lleva al reposo con una aceleración angular constante en 10 revoluciones. Calcular: a) su aceleración angular, b) el tiempo que demora en detenerse. R: a) –12.7 rad/s2, b) π s.
3.29. Un volante de 2 m de diámetro, comienza a girar desde el reposo con aceleración angular constante de 4 rad/s2. En el instante inicial un punto P del borde del volanteforma un ángulo de 57.3º con la horizontal. Calcular para el instante 2 s: a) su rapidez angular, b) la rapidez lineal de P, c) la aceleración lineal de P, d) la posición de P. R: a) 8 rad/s, b) 8 m/s,
d) 9 rad.
3.30. Un disco de 8 cm de radio, gira con una rapidez angular constante de 1200 rev/min. Calcular: a) la rapidez angular del disco, b) la rapidez lineal de un punto a 3 cm del disco, c)la aceleración radial de un punto en el borde del disco, d) la distancia total recorrida por un punto del borde en 2 s. R: a) 126 rad/s b) 3.8 m/s, c) 1.26 km/s2, d) 20.1m.
3.31. La posición de una partícula que se mueve en el plano xy varía con el tiempo según la ecuación r = a cos(ω t)i + a sen(ω t)j, en donde r y a se miden en m, ω en s-1 y t en s. a) Demuestre que la trayectoria de la...
3.20. Una rueda de bicicleta de 30 cm de radio comienza a girar desde el reposo con una aceleración angular constante de 3 rad/s2. Después de 10
segundos calcular: a) su rapidez angular, b) el desplazamientoangular,
c) la rapidez tangencial de un punto del borde, d) su aceleración total para un punto del borde. R: a) 30 rad/s, b) 150 rad, c) 9 m/s, d) 270 m/s2.
3.21. Busque la información necesaria para calcular la aceleración centrípeta al nivel del mar de un punto sobre el Ecuador, en Concepción, en 45º de latitud sur y en el Polo Sur. R: 0.034 m/s2, 0.027 m/s2, 0.024 m/s2, 0.
3.22. La órbita dela Luna alrededor de la Tierra es aproximadamente circular, con un radio promedio de 3.84 x 108 m. La Luna completa una revolución en torno a la Tierra y en torno a su eje en 27.3 días. Calcular a) la rapidez orbital media de la Luna, b) la rapidez angular, c) aceleración centrípeta. R: a) 1023m/s, b) 2.7x10-6 rad/s, c) 2.7x10-3 m/s2.
3.23. Calcular la rapidez orbital media de la Tierra en tornoal Sol y su rapidez angular en torno a su eje de rotación. R: 29.8km/h, 7.27x10-5 rad/s.
3.24. A la partícula del extremo de un péndulo de largo un metro se la hace girar de forma tal que su movimiento describe una circunferencia en un plano horizontal. Cuando el péndulo se ha desviado 30º de la vertical, la partícula completa una vuelta cada 3 segundos. Calcular a) su rapidez
angular b) surapidez tangencial, c) su aceleración centrípeta. R: a) 2.1
rad/s, b) 1.05 m/s, c) 2.2 m/s2.
3.25. Una centrífuga cuyo tambor tiene 50 cm de diámetro, comienza a girar desde el reposo hasta alcanzar una rapidez angular de 1000 rpm en 10 s.
a) Calcular su aceleración angular. b) Si después de los 10 s gira con rapidez constante durante 5 minutos, calcular el número de vueltas que da cadaminuto. c) calcular la rapidez tangencial, aceleración centrípeta y
tangencial en las paredes del tambor. d) Si después de los 5 minutos tarda
20 s en detenerse, calcular su aceleración angular. R: a)10.5rad/s,
b)103, d)-5.2/s2.
3.26. Un disco comienza a girar desde el reposo con aceleración angular constantehasta una rapidez angular de 12 rad/s en 3 s. Calcular: a) la aceleración angular deldisco, b) el ángulo que describe. R: a) 4rad/s2, b)
18rad.
3.27. Un motor eléctrico hace girar un disco a razón de 100 rev/min. Cuandose apaga el motor, su aceleración angular es –2 rad/s2. Calcular: a) el tiempo que demora el disco en detenerse, b) el número de vueltas que gira en ese tiempo. R: a) 5.2 s, b) 27.5 rad.
3.28. Un disco comienza a girar desde el reposo con aceleración angularconstante de 5 rad/s2 por 8 s. Luego el disco se lleva al reposo con una aceleración angular constante en 10 revoluciones. Calcular: a) su aceleración angular, b) el tiempo que demora en detenerse. R: a) –12.7 rad/s2, b) π s.
3.29. Un volante de 2 m de diámetro, comienza a girar desde el reposo con aceleración angular constante de 4 rad/s2. En el instante inicial un punto P del borde del volanteforma un ángulo de 57.3º con la horizontal. Calcular para el instante 2 s: a) su rapidez angular, b) la rapidez lineal de P, c) la aceleración lineal de P, d) la posición de P. R: a) 8 rad/s, b) 8 m/s,
d) 9 rad.
3.30. Un disco de 8 cm de radio, gira con una rapidez angular constante de 1200 rev/min. Calcular: a) la rapidez angular del disco, b) la rapidez lineal de un punto a 3 cm del disco, c)la aceleración radial de un punto en el borde del disco, d) la distancia total recorrida por un punto del borde en 2 s. R: a) 126 rad/s b) 3.8 m/s, c) 1.26 km/s2, d) 20.1m.
3.31. La posición de una partícula que se mueve en el plano xy varía con el tiempo según la ecuación r = a cos(ω t)i + a sen(ω t)j, en donde r y a se miden en m, ω en s-1 y t en s. a) Demuestre que la trayectoria de la...
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