Slide 1 / 56

Preguntas de Multiopción

Movimiento Circular Uniforme

Slide 2 / 56

1 Una bola está atado a una cuerda y es girado en un círculo vertical. Cuando la pelota está en el punto más alto del circulo cuales son las direcciones de su velocidad y aceleración?

A

B

C

D

E

Slide 3 / 56

2 Una pelota con una masa m se sujeta a una cuerda y es girada en un círculo vertical. Cuando la pelota está en el punto más alto del círculo cual es la tensión en la cuerda?

A mg B mg + ma C ma - mg D mg/ma E ma/mg

Slide 4 / 56

3 Un objeto se mueve en un movimiento circular uniforme. Cual flecha representa la fuerza neta sobre el objeto en tal momento instante que se demuestra en el diagrama?

A AB BC CD DE E

Slide 5 / 56

4 Un motorista se mueve a una velocidad constantehacia abajo de una colina y hacia arriba de otra colina a lo largo de una curva. Cuando el motociclista llegue al punto más bajo de la curva la dirección de su velocidad y aceleración son:

A

B

C

D

E

Slide 6 / 56

5 Un coche se mueve a lo largo de la pista curvada. ¿Cuál es la peso aparente del conductor cuando el coche alcance el punto más bajo de la curva?

A mg B mg + ma C ma - mg D mg/ma E ma/mg

Slide 7 / 56

6 Un coche se mueve a lo largo de la pista curvada. ¿Cuál es la dirección de la aceleración del coche cuando alcanza el punto más bajo de la curva?

A Hacia arriba

B Hacia abajo C Adelante D Hacia atrás

E Sin aceleración

Slide 8 / 56

7 Un coche se mueve por un camino en un terreno montañoso, mire la figura a la derecha. Supongan que el coche tiene una velocidad v y la parte superior e inferior de las colinas tienen un radio de curvatura R. El conductor del coche se sentirá sin peso, mas probable, cuando este...

A en la parte superior de una colina cuando v > √gR

B en el fondo de una colina cuando v > √gR

C bajando una colina cuando v = √gR

D en la parte superior de una colina cuando v < √gR

E en el fondo de una colina cuando v < √gR

Slide 9 / 56

8 Una pelota de 0,2 kg gira a una velocidad constante de 3 m/s en el extremo de una cadena de 1,2 m de largo. La cadena hace un círculo horizontal. ¿Cuál es la aceleración centrípeta del objeto?

A 1,2 m/s2

B 3,0 m/s2

C 7,5 m/s2

D 3,2 m/s2

E 2,4 m/s2

1,2 m

Slide 10 / 56

9 Una pelota de 0,2 kg gira a una velocidad constante de 3 m/s en el extremo de una cadena de 1,2 m de largo. La cadena hace un círculo horizontal. ¿Cuál es la fuerza centrípeta sobre el objeto?

A 1.0 NB 1.2 NC 0.2 ND 1.5 NE 3.0 N

1,2 m

Slide 11 / 56

10 Cuando un estudiante esta de pie en una mesa giratoria, la fuerza de fricción ejercida sobre el estudiante por la mesa es

A mayor en magnitud que la fuerza de fricción ejercida sobre la mesa por el estudiante

B menor en magnitud que la fuerza de fricción ejercida sobre la mesa por el estudiante

C igual en magnitud con la fuerza de fricción ejercida sobre la mesa por el estudiante

D dirigida alejada del centro de la mesa

E cero cuando la mesa gira con una velocidad constante

Slide 12 / 56

11 Un niño hace girar a una bola en el extremo de una cuerda, en un el movimiento circular uniforme. ¿Cuál de las siguientes declaraciones NO es verdadera?

A La rapidez de la bola es constante. B La velocidad de la bola es constante.

C El radio es constante.

D La magnitud de la aceleración de la bola es constante.

E La aceleración de la bola se dirige radialmente hacia adentro, hacia el centro de su trayectoria.

Slide 13 / 56

12 Una mesa horizontal gira a una velocidad constante. Visto desde arriba, una moneda sobre la mesa se mueve la izquierda en un círculo. ¿Cuál de los siguientes vectores representa mejor la dirección de la fuerza de fricción ejercida sobre la moneda por la mesa cuando la moneda se encuentra en la posición que se muestra?

A

B

C

D

E

Slide 14 / 56

13 Una fuerza centrípeta F se aplica a borrador que se mueve con una velocidad constante v en un círculo horizontal de radio r. Si la misma fuerza se aplica, pero el radio es la mitad, que ocurre con la velocidad del borrador?

A aumentó en un 2 B disminuyó en un 2 C no cambia D aumentó en un #2E disminuyó en un #2

Slide 15 / 56

14 Una fuerza centrípeta F se aplica a borrador que se mueve con una velocidad constante v en un círculo horizontal de radio r. Si el radio se ha cuadruplicado y la velocidad se duplica, que ocurre con la fuerza centrípeta?

A aumentó en un 2 B disminuyó en un 2 C no cambia D aumentó en un #2E disminuyó en un #2

Slide 16 / 56

15 En este momento instantáneo, cual coche tiene el desplazamiento mas pequeño?

A coche AB coche B C coche C

El siguiente diagrama es un momento instantáneo de tres vehículos que se mueven al sentido contrario del reloj durante una carrera de una vuelta en un pista elíptica.

D los tres coches tienen la misma rapidez promedio

E Se requiere más información

línea de inicio/final

Slide 17 / 56

16 ¿Cual de estos carros, en el momento instantáneo en el diagrama, debe de tener una aceleración que no se cero?

A coche A

B los tres coches tienen una aceleración que no es cero

C coche B D Se requiere más información E coche C

El siguiente diagrama es un momento instantáneo de tres vehículos que se mueven al sentido contrario del reloj durante una carrera de una vuelta en un pista elíptica.

línea de inicio/final

Slide 18 / 56

17 ¿Cual coche, en el momento instantáneo, debe de tener una fuerza centrípeta dirigida al centro de la curva?

A coche AB coche B C coche C

D Los tres coches tienen la fuerza centrípeta dirigido hacia el centro de la curvatura

E Se requiere más información

El siguiente diagrama es un momento instantáneo de tres vehículos que se mueven al sentido contrario del reloj durante una carrera de una vuelta en un pista elíptica.

línea de inicio/final

Slide 19 / 56

18 Un coche de montaña rusa esta en una pista que forma una trayectoria circular de radio R a lo vertical. Si el coche sólo necesita mantener contacto con la pista en la parte superior del circulo, cual es el valor mínimo de su velocidad en ese punto?

A gr B 0.5gR C g/R D 2gR E (gR)1/2

Slide 20 / 56

19 Una moneda se encuentra en una plataforma giratoria a una distancia r del eje de rotación. El plato giratorio gira con una velocidad constante de v. ¿Cuál es el coeficiente mínimo de fricción estática entre el plato y la moneda?

A v2rg B v2/ Rg C rg/v2

D v2/R E v2g/r

Slide 21 / 56

20 Un automóvil recorre una curva de radio R con una rapidez constante v. El coeficiente de fricción estática entre los neumáticos y la superficie es u. ¿Cuál es el valor máximo para la velocidad del coche con el fin de evitar que el coche se deslice de la carretera? A µrg B µr/g C (µrg)1/2

D (µrg)2

E g/ur

Slide 22 / 56

21 Un objeto m esta atado a un extremo de una cuerda y se mueve en un círculo con una velocidad constante v a lo horizontal de la mesa sin fricción. El otro extremo de la cuerda esta conectado a una masa grande M y pasa por un pequeño agujero en la mesa. ¿Cuál es el valor de M si el sistema se mantiene en equilibrio? A mv2/rg B v2/rmg C rg/mv2

D mv2r/g E mg/rv2

Slide 23 / 56

22 Un objeto pesado de 2,0kg se encuentra 2,0m del centro de una plataforma giratoria que empieza ha girar. El periodo de rotación es de 5,0 segundos. El coeficiente de fricción cinética entre el objeto y el plato es de 0,50, mientras que el coeficiente de fricción estática es de 0,80. ¿Cuál es la magnitud de la fuerza de fricción que actúa sobre el objeto?

A 19,6N

B 16,0N

C 8,9N

D 6,3N

E 0N

Slide 24 / 56

Preguntas Abiertas

Movimiento circular uniforme

Slide 25 / 56

1. Determine el ángulo mínimo en cual una pista sin fricción debe ser peraltada con el fin de que un carro moviendoce a 20 m/s puede navegar la curva sin peligro si el radio de tal curva es de 200m.

Slide 26 / 56

2. Determine la velocidad que un coche debe de tener cuando viaja alrededor de una curva sin fricción con un radio de 100m y es peraltada con 20 grados.

Slide 27 / 56

3. Si la curva en la pregunta numero 2 tiene fricción, en que dirección apunta la fuerza de fricción si el coche excede tal velocidad? En que dirección apunta si el coche viaja menos que tal velocidad?

Slide 28 / 56

4. Una curva con un radio de 50 m es peraltada a un ángulo de 25 ˚. El coeficiente de fricción estática entre los neumáticos y la carretera es de 0,3.

a. Encuentra la rapidez correcta del automóvil que no requiere la fuerza de fricción para evitar un deslice.

b. ¿Cuál es la velocidad máxima del automóvil antes de deslizarse hacia arriba del peralte?

c. ¿Cuál es la velocidad mínima del automóvil antes de deslizarse hacia abajo del peralte?

Slide 29 / 56

suelo

5. Una bola de masa M unida a una cuerda de longitud L se mueve en un círculo a lo vertical como se muestra abajo. En la parte superior de la trayectoria circular, la tensión en la cadena es el doble del peso de la bola. En el fondo, el balón roza el suelo. La resistencia del aire es insignificante. Expresa todas las respuestas en términos de M, L, y g.

a. Determina la magnitud y la dirección de la fuerza neta en la pelota cuando está en la parte superior. b. Determina la velocidad vo de la pelota en la parte superior.

Después de algunas revoluciones, la cuerda se rompe cuando la pelota está en el punto más alto. c. Determina el tiempo que tarda la pelota para llegar al suelo.

d. Determina la distancia horizontal de la bola justo cuando toca el suelo.

Slide 30 / 56

5. Una bola de masa M unida a una cuerda de longitud L se mueve en un círculo a lo vertical como se muestra abajo. En la parte superior de la trayectoria circular, la tensión en la cadena es el doble del peso de la bola. En el fondo, el balón roza el suelo. La resistencia del aire es insignificante. Expresa todas las respuestas en términos de M, L, y g.

a. Determina la magnitud y la dirección de la fuerza neta en la pelota cuando está en la parte superior.

suelo

Slide 31 / 56

5. Una bola de masa M unida a una cuerda de longitud L se mueve en un círculo a lo vertical como se muestra abajo. En la parte superior de la trayectoria circular, la tensión en la cadena es el doble del peso de la bola. En el fondo, el balón roza el suelo. La resistencia del aire es insignificante. Expresa todas las respuestas en términos de M, L, y g.

b. Determina la velocidad vo de la pelota en la parte superior.

suelo

Slide 32 / 56

5. Una bola de masa M unida a una cuerda de longitud L se mueve en un círculo a lo vertical como se muestra abajo. En la parte superior de la trayectoria circular, la tensión en la cadena es el doble del peso de la bola. En el fondo, el balón roza el suelo. La resistencia del aire es insignificante. Expresa todas las respuestas en términos de M, L, y g.

Después de algunas revoluciones, la cuerda se rompe cuando la pelota está en el punto más alto. c. Determina el tiempo que tarda la pelota para llegar al suelo.

suelo

Slide 33 / 56

5. Una bola de masa M unida a una cuerda de longitud L se mueve en un círculo a lo vertical como se muestra abajo. En la parte superior de la trayectoria circular, la tensión en la cadena es el doble del peso de la bola. En el fondo, el balón roza el suelo. La resistencia del aire es insignificante. Expresa todas las respuestas en términos de M, L, y g.

d. Determina la distancia horizontal de la bola justo cuando toca el suelo.

suelo

Slide 34 / 56

b. Derive una expresión para vmin, la velocidad mínima que puede tener la bola en el punto Z sin salir de la trayectoria circular.

c. La tensión máxima que la cadena puede tener sin romperse es T max. Derive una expresión para vmax , la velocidad máxima que puede tener la bola en el punto Q, sin romper la cadena.

d. Supone que la cuerda se rompe en el momento que la pelota está en el punto P. Describe el movimiento de la bola inmediatamente después de que la cuerda se rompe.

6. Una bola de masa M está atado a una cuerda de longitud R y tiene una masa insignificante. La bola se mueve hacia la derecha en un círculo vertical, como se muestra en el diagrama. Cuando la pelota está en el punto P, la cuerda es horizontal. En el punto Q está en la parte inferior del círculo y en el punto Z se encuentra en la parte superior del círculo. La resistencia del aire es insignificante. Expresa todas las respuestas algebraica en términos de las cantidades dadas y las constantes fundamentales.a. En las siguientes figuras, dibuja y nombra todas las fuerzas ejercidas sobre la bola cuando está en los puntos P y Q, respectivamente.

vista lateral

Slide 35 / 56

6. Una bola de masa M está atado a una cuerda de longitud R y tiene una masa insignificante. La bola se mueve hacia la derecha en un círculo vertical, como se muestra en el diagrama. Cuando la pelota está en el punto P, la cuerda es horizontal. En el punto Q está en la parte inferior del círculo y en el punto Z se encuentra en la parte superior del círculo. La resistencia del aire es insignificante. Expresa todas las respuestas algebraica en términos de las cantidades dadas y las constantes fundamentales.

a. En las siguientes figuras, dibuja y nombra todas las fuerzas ejercidas sobre la bola cuando está en los puntos P y Q, respectivamente.

vista lateral

Slide 36 / 56

6. Una bola de masa M está atado a una cuerda de longitud R y tiene una masa insignificante. La bola se mueve hacia la derecha en un círculo vertical, como se muestra en el diagrama. Cuando la pelota está en el punto P, la cuerda es horizontal. En el punto Q está en la parte inferior del círculo y en el punto Z se encuentra en la parte superior del círculo. La resistencia del aire es insignificante. Expresa todas las respuestas algebraica en términos de las cantidades dadas y las constantes fundamentales.

b. Derive una expresión para vmin, la velocidad mínima que puede tener la bola en el punto Z sin salir de la trayectoria circular.

vista lateral

Slide 37 / 56

6. Una bola de masa M está atado a una cuerda de longitud R y tiene una masa insignificante. La bola se mueve hacia la derecha en un círculo vertical, como se muestra en el diagrama. Cuando la pelota está en el punto P, la cuerda es horizontal. En el punto Q está en la parte inferior del círculo y en el punto Z se encuentra en la parte superior del círculo. La resistencia del aire es insignificante. Expresa todas las respuestas algebraica en términos de las cantidades dadas y las constantes fundamentales.

c. La tensión máxima que la cadena puede tener sin romperse es T max. Derive una expresión para vmax , la velocidad máxima que puede tener la bola en el punto Q, sin romper la cadena.

vista lateral

Slide 38 / 56

6. Una bola de masa M está atado a una cuerda de longitud R y tiene una masa insignificante. La bola se mueve hacia la derecha en un círculo vertical, como se muestra en el diagrama. Cuando la pelota está en el punto P, la cuerda es horizontal. En el punto Q está en la parte inferior del círculo y en el punto Z se encuentra en la parte superior del círculo. La resistencia del aire es insignificante. Expresa todas las respuestas algebraica en términos de las cantidades dadas y las constantes fundamentales.

d. Supone que la cuerda se rompe en el momento que la pelota está en el punto P. Describe el movimiento de la bola inmediatamente después de que la cuerda se rompe.

vista lateral

Slide 39 / 56

La pelota llega a la parte superior del círculo solo una vez antes de que se rompe el hilo cuando la bola está en el punto mas bajo del circulo.

d. Determina la distancia horizontal que la pelota viaja antes de golpear el suelo.

7. Una bola de 0,10 kilogramos de goma maciza esta atada a un hilo de longitud de ,80 metros. La pelota es girada en un círculo vertical, como se muestra en el diagrama. El punto P, el punto más bajo del círculo, es de 0,20 metros por encima del suelo. La velocidad de la bola en la parte superior del círculo es 6,0 metros por segundo, y la energía total del la bola se mantiene constante.

a. Determina la energía total de la bola, usando el suelo como el punto cero para la energía potencial de la gravedad.

b. Determina la velocidad de la bola en el punto P, el punto más bajo del círculo.

c. Determina la tensión en el hilo en i. la parte superior del círculo; ii. la parte inferior del círculo.

Slide 40 / 56

7. Una bola de 0,10 kilogramos de goma maciza esta atada a un hilo de longitud de ,80 metros. La pelota es girada en un círculo vertical, como se muestra en el diagrama. El punto P, el punto más bajo del círculo, es de 0,20 metros por encima del suelo. La velocidad de la bola en la parte superior del círculo es 6,0 metros por segundo, y la energía total del la bola se mantiene constante.

a. Determina la energía total de la bola, usando el suelo como el punto cero para la energía potencial de la gravedad.

Slide 41 / 56

7. Una bola de 0,10 kilogramos de goma maciza esta atada a un hilo de longitud de ,80 metros. La pelota es girada en un círculo vertical, como se muestra en el diagrama. El punto P, el punto más bajo del círculo, es de 0,20 metros por encima del suelo. La velocidad de la bola en la parte superior del círculo es 6,0 metros por segundo, y la energía total del la bola se mantiene constante.

b. Determina la velocidad de la bola en el punto P, el punto más bajo del círculo.

Slide 42 / 56

7. Una bola de 0,10 kilogramos de goma maciza esta atada a un hilo de longitud de ,80 metros. La pelota es girada en un círculo vertical, como se muestra en el diagrama. El punto P, el punto más bajo del círculo, es de 0,20 metros por encima del suelo. La velocidad de la bola en la parte superior del círculo es 6,0 metros por segundo, y la energía total del la bola se mantiene constante.

c. Determina la tensión en el hilo en i. la parte superior del círculo; ii. la parte inferior del círculo.

Slide 43 / 56

La pelota llega a la parte superior del círculo solo una vez antes de que se rompe el hilo cuando la bola está en el punto mas bajo del circulo.

d. Determina la distancia horizontal que la pelota viaja antes de golpear el suelo.

7. Una bola de 0.10 kilogramos de goma maciza esta atada a un hilo de longitud de .80 metros. La pelota es girada en un círculo vertical, como se muestra en el diagrama. El punto P, el punto más bajo del círculo, es de 0,20 metros por encima del suelo. La velocidad de la bola en la parte superior del círculo es 6,0 metros por segundo, y la energía total del la bola se mantiene constante.

Slide 44 / 56

8. Para estudiar el movimiento circular, dos estudiantes utilizaron un aparato de mano que consiste de una barra en cual se adjunta una escala. Un tubo de vidrio pulido en la parte superior sirve como un guía para un cable que adjunta la escala. Una bola de masa 0,200 kg se une al otro extremo del cable. Un estudiante empieza a girar con una velocidad constante en un círculo horizontal con un radio de 0,500 m. Supongan que la fricción y la resistencia del aire son insignificantes.

e. Los estudiantes encuentran que, a pesar de sus esfuerzos, no pueden girar la bola con el fin de girarlo exactamente a lo horizontal.

i. En el diagrama de la bola, dibuja vectores que representan las fuerzas que actúan sobre la bola y identifica la fuerza que representa cada vector.

ii. Explica por qué no es posible girar la bola con el fin de girarlo exactamente a lo horizontal.

iii. Calcula el ángulo que el cable hace con el horizontal.

a. Explica cómo los estudiantes, mediante el uso de un temporizador y la información dada anteriormente, pueden determinar la velocidad de la bola que está girando.

b. ¿Cuánto trabajo se realiza mediante el cable en una revolución? Explica cómo llegaste a tu respuesta.

c. La velocidad de la bola se determina que es 3,7 m/s. Suponiendo que el cable gira horizontalmente calcula la tensión en el cable.

d. La tensión actual en el cable, medido por la escala es de 5,8 N. ¿Cuál es la diferencia en porcentaje entre este valor medido de tensión y el valor calculado en la parte c?

Tubo de vidrio

Escala de primavera

0.50m0,20 kg

Slide 45 / 56

a. Explica cómo los estudiantes, mediante el uso de un temporizador y la información dada anteriormente, pueden determinar la velocidad de la bola que está girando.

Tubo de vidrio

Escala de primavera

0.50m0,20 kg

8. Para estudiar el movimiento circular, dos estudiantes utilizaron un aparato de mano que consiste de una barra en cual se adjunta una escala. Un tubo de vidrio pulido en la parte superior sirve como un guía para un cable que adjunta la escala. Una bola de masa 0,200 kg se une al otro extremo del cable. Un estudiante empieza a girar con una velocidad constante en un círculo horizontal con un radio de 0,500 m. Supongan que la fricción y la resistencia del aire son insignificantes.

Slide 46 / 56

b. ¿Cuánto trabajo se realiza mediante el cable en una revolución? Explica cómo llegaste a tu respuesta.

Tubo de vidrio

Escala de primavera

0.50m0,20 kg

8. Para estudiar el movimiento circular, dos estudiantes utilizaron un aparato de mano que consiste de una barra en cual se adjunta una escala. Un tubo de vidrio pulido en la parte superior sirve como un guía para un cable que adjunta la escala. Una bola de masa 0,200 kg se une al otro extremo del cable. Un estudiante empieza a girar con una velocidad constante en un círculo horizontal con un radio de 0,500 m. Supongan que la fricción y la resistencia del aire son insignificantes.

Slide 47 / 56

c. La velocidad de la bola se determina que es 3,7 m/s. Suponiendo que el cable gira horizontalmente calcula la tensión en el cable.

Tubo de vidrio

Escala de primavera

0.50m0,20 kg

8. Para estudiar el movimiento circular, dos estudiantes utilizaron un aparato de mano que consiste de una barra en cual se adjunta una escala. Un tubo de vidrio pulido en la parte superior sirve como un guía para un cable que adjunta la escala. Una bola de masa 0,200 kg se une al otro extremo del cable. Un estudiante empieza a girar con una velocidad constante en un círculo horizontal con un radio de 0,500 m. Supongan que la fricción y la resistencia del aire son insignificantes.

Slide 48 / 56

d. La tensión actual en el cable, medido por la escala es de 5,8 N. ¿Cuál es la diferencia en porcentaje entre este valor medido de tensión y el valor calculado en la parte c?

Tubo de vidrio

Escala de primavera

0.50m0,20 kg

8. Para estudiar el movimiento circular, dos estudiantes utilizaron un aparato de mano que consiste de una barra en cual se adjunta una escala. Un tubo de vidrio pulido en la parte superior sirve como un guía para un cable que adjunta la escala. Una bola de masa 0,200 kg se une al otro extremo del cable. Un estudiante empieza a girar con una velocidad constante en un círculo horizontal con un radio de 0,500 m. Supongan que la fricción y la resistencia del aire son insignificantes.

Slide 49 / 56

e. Los estudiantes encuentran que, a pesar de sus esfuerzos, no pueden girar la bola con el fin de girarlo exactamente a lo horizontal.

i. En el diagrama de la bola, dibuja vectores que representan las fuerzas que actúan sobre la bola y identifica la fuerza que representa cada vector.

ii. Explica por qué no es posible girar la bola con el fin de girarlo exactamente a lo horizontal.

iii. Calcula el ángulo que el cable hace con el horizontal.

Tubo de vidrio

Escala de primavera

0.50m0,20 kg

8. Para estudiar el movimiento circular, dos estudiantes utilizaron un aparato de mano que consiste de una barra en cual se adjunta una escala. Un tubo de vidrio pulido en la parte superior sirve como un guía para un cable que adjunta la escala. Una bola de masa 0,200 kg se une al otro extremo del cable. Un estudiante empieza a girar con una velocidad constante en un círculo horizontal con un radio de 0,500 m. Supongan que la fricción y la resistencia del aire son insignificantes.

Slide 50 / 56

b. En la siguiente figura, dibuje y nombra todas las fuerzas que actúan sobre el objeto cuando está en la posición mostrada en el diagrama anterior.

9. Un objeto de masa M en una cuerda se hace girar con una velocidad que aumenta en un círculo horizontal, como se muestra hacia la derecha. Cuando la cuerda se rompe, el objeto tiene una velocidad de Vo y la trayectoria circular tiene radio R y esta en una altura h por encima del suelo. Fricción del aire es insignificante.

c. Determine la tensión en la cuerda justo antes de que la cuerda se rompe. Expresa tu respuesta en términos de M, R, Vo, g.

a. Determine lo siguiente, expresa todas loas respuestas en términos de h, vo, g.

i. El tiempo requerido para que el objeto toque el suelo después de que se rompe la cuerda. ii. La distancia horizontal que el objeto viaja desde el tiempo donde se rompe la cuerda hasta que toque el suelo.

iii. La velocidad del objeto antes de que toque el suelo

Slide 51 / 56

9. Un objeto de masa M en una cuerda se hace girar con una velocidad que aumenta en un círculo horizontal, como se muestra hacia la derecha. Cuando la cuerda se rompe, el objeto tiene una velocidad de Vo y la trayectoria circular tiene radio R y esta en una altura h por encima del suelo. Fricción del aire es insignificante.

a. Determine lo siguiente, expresa todas loas respuestas en términos de h, vo, g.

i. El tiempo requerido para que el objeto toque el suelo después de que se rompe la cuerda.

Slide 52 / 56

9. Un objeto de masa M en una cuerda se hace girar con una velocidad que aumenta en un círculo horizontal, como se muestra hacia la derecha. Cuando la cuerda se rompe, el objeto tiene una velocidad de Vo y la trayectoria circular tiene radio R y esta en una altura h por encima del suelo. Fricción del aire es insignificante.

a. Determine lo siguiente, expresa todas loas respuestas en términos de h, vo, g.

ii. La distancia horizontal que el objeto viaja desde el tiempo donde se rompe la cuerda hasta que toque el suelo.

Slide 53 / 56

9. Un objeto de masa M en una cuerda se hace girar con una velocidad que aumenta en un círculo horizontal, como se muestra hacia la derecha. Cuando la cuerda se rompe, el objeto tiene una velocidad de Vo y la trayectoria circular tiene radio R y esta en una altura h por encima del suelo. Fricción del aire es insignificante.

a. Determine lo siguiente, expresa todas loas respuestas en términos de h, vo, g.

iii. La velocidad del objeto antes de que toque el suelo

Slide 54 / 56

9. Un objeto de masa M en una cuerda se hace girar con una velocidad que aumenta en un círculo horizontal, como se muestra hacia la derecha. Cuando la cuerda se rompe, el objeto tiene una velocidad de Vo y la trayectoria circular tiene radio R y esta en una altura h por encima del suelo. Fricción del aire es insignificante.

b. En la siguiente figura, dibuje y nombra todas las fuerzas que actúan sobre el objeto cuando está en la posición mostrada en el diagrama anterior.

Slide 55 / 56

9. Un objeto de masa M en una cuerda se hace girar con una velocidad que aumenta en un círculo horizontal, como se muestra hacia la derecha. Cuando la cuerda se rompe, el objeto tiene una velocidad de Vo y la trayectoria circular tiene radio R y esta en una altura h por encima del suelo. Fricción del aire es insignificante.

c. Determine la tensión en la cuerda justo antes de que la cuerda se rompe. Expresa tu respuesta en términos de M, R, Vo, g.

Slide 56 / 56