Moviment uniforme en un cercle horitzontal: problemes i solucions

1. Una pilota de 0.2 kg, unida a l'extrem d'una corda horitzontal, gira en un cercle d'1 metre de radi i la velocitat màxima de la pilota és de 10 rpm. Quina és la magnitud de l' acceleració centrípeta i la magnitud de la força de tensió?

Conegut:

Massa (m) = 0.2 kg

Radi (r) = 1 m

Velocitat angular (ω) = 10 rev/min = 10 rev/60 s = 0.17 rev/s = (0.17)(6.28 rad)/s = 1 rad/s

Velocitat (v) = r ω = (1 m)(1 rad/s) = 1 m/s

Es busca: a _s i Σ F

Solució:

(a) La magnitud de l'acceleració centrípeta

(b) La magnitud de la força de tensió

Σ F = ma

T = ma _s

T = ( 0.2 kg)(1 m/s² ⁾

T = 0.2 kg m/ ^s²

T = 0.2 N

[irp]

2. Una bola d'1 kg a l'extrem d'una corda gira uniformement en un cercle horitzontal d'1 m de radi. La corda es trencarà quan la tensió superi els 100 N. Quina és la velocitat màxima que pot tenir la bola?

Conegut:

Massa (m) = 1 kg

Radi (r) = 1 metre

Força de tensió (T) = força centrípeta ( Σ F) = 100 N

Es busca: v màxim

Solució:

[irp]

[wpdm_package id='499′]

1. Massa i pes
2. Força normal
3. Segona llei del moviment de Newton
4. Força de fricció
5. Moviment sobre una superfície horitzontal sense força de fricció
6. El moviment de dos cossos amb la mateixa acceleració sobre una superfície horitzontal rugosa amb una força de fricció
7. Moviment en un pla inclinat sense força de fricció
8. Moviment sobre el pla inclinat rugós amb la força de fricció
9. Moviment en un ascensor
10. El moviment dels cossos està connectat per cordes i politges
11. Dos cossos amb la mateixa acceleració
12. Arrodonir una corba plana: dinàmica del moviment circular
13. Arrodonir una corba peraltada: dinàmica del moviment circular
14. Moviment uniforme en un cercle horitzontal
15. Força centrípeta en moviment circular uniforme