Guia Movimiento Circular

Guía movimiento circular
1.

Dos poleas de Radios R1 = 10 cm y R2 = 30 cm están acopladas por una banda de transmisión no
extensible como muestra la figura.
a) Suponiendo que la banda no se deslice sobre las poleas, ¿cree Ud. que la velocidad lineal v1 de un
punto en la periferia de la polea R1 es mayor, menor o igual a la velocidad v2 de un punto de la periferia
de la polea R2?
b) Si se sabe quela polea R1 gira con un frecuencia f1 = 60 rpm (rotaciones por minuto), determine la
frecuencia f2 de la polea R2

2.

Dos discos colocados en un mismo eje común giran con frecuencia f constante. Siendo RA = 2 R
determine la relación :
a) A / B entre las velocidades angulares
b) vA / vB entre las velocidades lineales
c) aA / aB entre las aceleraciones de los dos puntos mencionados en (b).

3.El radio del cilindro de un carrete mide 2,0 cm. Una persona, en 10 s desenrolla uniformemente 50 cm
del hilo que está en contacto con el cilindro.
a) ¿Cuál es la velocidad lineal de un punto de la superficie del cilindro?
b) ¿Cuál es la velocidad angular del punto P, situado a 4,0 cm del eje de rotación?

4.

Un auto va a 48 km/h y sigue una curva de 40 m de radio. ¿Cuál es su aceleracióncentrípeta?

B

,

5.

Un muchacho hace girar una bola atada a una cuerda en una circunferencia horizontal de 0,8 m de radio.
¿cuántas revoluciones por minuto realiza la boa si el módulo de su aceleración centrípeta es la g?

6.

Una centrifugadora gira a 15.000 rpm.
a) Calcular la aceleración centrípeta en un tubo con una muestra situado a 15 cm del eje de rotación.
b) Para conseguir la velocidad máximade rotación, la centrífuga acelera durante 1 min. Y 15 s. calcular
el módulo de la aceleración tangencial mientras acelera. Suponiendo que ésta sea constante.

7. Un auto pasa por un tramo curvo de una carretera de 750 m de radio a la velocidad de 100 km/h.
Súbitamente aplica los frenos, haciendo que el vehículo disminuya de velocidad a ritmo constante.
Sabiendo que al cabo de 8 s, la velocidadse ha reducido a 75 km/h, determine la aceleración del auto
inmediatamente después de la aplicación de los frenos.

8.

Dos autos A y B van por una misma curva circular de una carretera desarrollando ambos 40 km/h.
a. El conductor del auto A aumenta la velocidad a 80 km/h, ¿la aceleración centrípeta del auto se
volverá mayor o menor? ¿Cuántas veces?
b. El auto B, manteniendo su velocidad, entra enuna curva “más cerrada” y de radio dos veces
menor. ¿Su aceleración centrípeta se vuelve mayor o menor? ¿Cuántas veces?

9.

Un tren frena cuando libra una curva pronunciada, reduciendo su velocidad de 90,0 km/h a 50.0 km/h en
los 15 s que tarda en recorrerla. El radio de la curva es 150m. Calcule la aceleración en el momento en
que la velocidad del tren alcanza 50,0 km/h.

10. El joven David,quién venció a Goliat, practicaba con ondas o antes de derribar al gigante. Descubrió que
con una onda de 0.6 m de longitud, podía girarla a razón de 8.0 rev/s. Si hubiera incrementado la longitud
a 0.90 m, podría haber hecho girar la onda sólo a 6.0 rev/s.
a. Qué tasa de rotación da la velocidad lineal más alta
b. Cuál es la aceleración centrípeta a 8.0 rev/s y a 6 rev/s
11. Un atleta hace girar undisco de 1.00 kg a lo largo de una trayectoria circular de 1.06 m de radio. La
velocidad máxima del disco es de 20.0 m/s. Determine la magnitud de su aceleración radial máxima.
12. Una pelota en el extremo de una cuerda se hace girar alrededor de un círculo horizontal de 0.30 m de
radio. El plano del cirulo se encuentra a 1.2 m sobre el suelo. La cuerda se rompe y la pelota golpea el
suelo a 2.0 mdel punto sobre la superficie directamente debajo de la posición de la pelota cuando la
cuerda se rompió. Encuentre la aceleración centrípeta de la pelota durante su movimiento circular.
13. Una piedra en el extremo de una cuerda se hace girar en un círculo vertical de 1,20 m de radio a una
velocidad constante v0=1,50 m/s. el centro de la cuerda se encuentra a 1,50 m sobre el piso.
a.
b....