Movimiento Circular

INACAP

FÍSICA I


GUÍA Nº 4 : MOVIMIENTO CIRCULAR


MOVIMIENTO CIRCULAR UNIFORME :









1.- Un móvil se mueve por una circunferencia de radio r = 50 [cm], demorando 40 [s] en dar dos vuelta completa.
(a) Calcule el periodo (b) Determine la frecuencia. (c) Obtenga la velocidad circular. (d) Halle la velocidad
angular. (e) ¿ Cuánto vale la aceleracióncentrípeta?

R : (a) 20 [s]
(b) 0,05 [Hz]
(c) 0,157 [[pic]]

2.- Una partícula se mueve en una trayectoria circular cuyo diámetro es de 3 [m], girando a razón de 120 revolu-
ciones por minuto. Determine su : (a) Frecuencia f ; (b) Período T ; (c) Rapidez angular [pic]; (d) Rapidez circular
v ; (e) Aceleración centrípeta [pic].
R : (a) 2 [Hz] ; (b) 0,5 [s]; (c) [pic] ; (d) [pic] (e) [pic]
3.- Un móvil gira en un circulo de radio igual 20 [cm] a razón de 30 r.p.m.. Calcular : (a) La rapidez angular[pic],
(b) La rapidez circular v ; (c) La aceleración del sistema ; (c) El vector posición en función del tiempo [pic],
suponiendo que el origen del sistema coordenado está en el centro de la circunferencia; (e) La ecuación de la
trayectoria .

R : (a) [pic] ; (b) v = [pic] ; (c) [pic];
(d) [pic] [m] ; (e) [pic] [m2].
4.- Los discos A y C giran por estar en contacto con el disco B que gira con rapidez angular constante como se ve
en la figura. Se sabe que la rapidezangular [pic]del disco C, es el doble que la rapidez angular [pic] del disco A y
que RA = 10 [cm]. Calcule: (a) El radio de C, RC . (b) El número de vueltas que da el disco A cuando el disco C
ha girado una vuelta completa. (c) El tiempo necesario para que el disco C dé tres vueltas más que el disco A
cuando [pic] [[pic]].

R : (a) RC = 5 [cm]A B
(b) [pic]
(c) [pic] C






MOVIMIENTO CIRCULAR UNIFORME ACELERADO (MCUA) y MOVIMIENTO UNIFORME DESACELERADO (MCUD):1.- Un objeto que se mueve en una circunferencia de radio 2 [m] parte del reposo, alcanzando en 5 [s] una ve-
locidad angular de 10 [[pic]]. Calcule: (a) Aceleración angular [pic]. (b) La aceleración tangencial [pic]. (c) La
velocidad circular a los 2 [s] de haber comenzado a moverse. (d) La velocidad angular a los 3 [s] de haber
comenzado a moverse. (e) Laaceleración centrípeta a los 4 [s] haber comenzado a moverse . (f) Realice un
dibujo de la trayectoria, de las aceleraciones y de las velocidades.

R :

2.- Un disco de 4 [m] de diámetro se encuentra girando a una velocidad angular de 3 [[pic]]. De improviso comienza
aumentar uniformemente su velocidad hasta alcanzar una velocidad circular de 46 [[pic]] en un lapso de 5 [s].Determine: (a) La aceleración angular. (b) La aceleración tangencial. (c) La velocidad angular a los 1 [s] desde
que comenzó a acelerar . (d) La velocidad circular a los 2 [s] desde que comenzó a acelerar. (e) La acelera-
ración centrípeta a los 3 [s] desde que comenzó a acelerar . (f) El ángulo recorrido hasta los 4 [s] desde que
comenzó a acelerar . y .(g) El arco recorrido hasta los 5 [s] desde que comenzó a acelerar .


3. Un cuerpo se encuentra girando en una circunferencia de 1 [m] de diámetro con una velocidad angular de 60
[[pic]] . En un cierto instante comienza a detenerse uniformemente hasta llegar al reposo en un tiempo de 12 [s] .
(a) Calcule la velocidad angular del cuerpo en el instante 3 [s] desde que comenzó a...