4 ejemplos de preguntas sobre fuerza centrípeta
1. Un objeto con una masa de 200 gramos está atado a una cuerda ligera y luego gira horizontalmente con una velocidad angular constante de 5 rad/s , como se muestra en la siguiente figura. Si la longitud de la cuerda es l = 60 cm, entonces la magnitud de la fuerza centrípeta que actúa sobre el objeto es…
A. 0,3 N
B. 0,6 N
C. 3 N
D. 6 N
E. 30 N
Discusión
Se sabe que:
Masa del objeto (m) = 200 gramos = 200/1000 kg = 2/10 kg = 0,2 kg
Velocidad angular (ω) = 5 radianes/segundo
Longitud de la cuerda = radio (r) del recorrido circular = 60 cm = 60/100 metros = 0,6 metros
Pregunta: La magnitud de la fuerza centrípeta que actúa sobre un objeto es…
Respuesta :
La fuerza centrípeta es la fuerza resultante que provoca que un objeto experimente una aceleración centrípeta. La fórmula para la fuerza centrípeta es:
∑ F = ma s
∑ F = mv 2 /r = m ω 2 r
Descripción: ∑ F = fuerza centrípeta, m = masa del objeto, v = velocidad tangencial, ω = velocidad angular, r = radio de la trayectoria circular.
∑ F = m ω 2 r = (0,2)(5) 2 (0,6) = (0,2)(25)(0,6) = 3 Newtons
La respuesta correcta es C.
2. Un estudiante hace girar una piedra atada al extremo de una cuerda. La piedra gira horizontalmente como se muestra arriba. Si se duplica la velocidad de rotación de la piedra, la fuerza centrípeta se convierte en...
A. 6 veces el original
B. 5 veces más
C. 4 vez más
D. 2 veces más
E. 2 veces original
Discusión
Se sabe que:
Masa de la piedra = m
Velocidad de la piedra = v
Longitud de la cuerda = radio = r
Pregunta: Si la velocidad se duplica, la fuerza centrípeta se convierte en...
Respuesta :
Si la velocidad se duplica, entonces la fuerza centrípeta se convierte en:
La fuerza centrípeta se convierte en cuatro veces mayor que la original.
La respuesta correcta es C.
3. Una curva en una carretera plana está diseñada para ser recorrida por un automóvil a una velocidad máxima de 10 m/s . El coeficiente de fricción entre los neumáticos y la carretera es 0,5 y el radio de curvatura de la carretera es R m. Entonces, el valor de R es… (g = 10 m/ s² ).
A. 7,5 metros
B. 8,0 metros
C. 10 metros
D. 15 metros
E. 20 metros
Discusión
Se sabe que:
Velocidad (v) = 10 m/s
El coeficiente de fricción entre el neumático y la carretera (μ s ) = 0,5
Aceleración debida a la gravedad (g) = 10 m/ s²
Pregunta: Radio de curvatura de la carretera (R metros)
Respuesta :
La única fuerza horizontal resultante que actúa sobre un automóvil cuando gira es la fricción estática . La fórmula para la fricción estática es:
4. El coche está circulando por una curva de la carretera en la posición M, como se muestra en la imagen de abajo.
El coeficiente de fricción estática entre las ruedas y la carretera es de 0,4 (aceleración gravitatoria de 10 m/s² ) . Para evitar que el coche se salga de la pista, la velocidad máxima permitida es…
A. √10 ms-1
B. 2 √ 10 ms -1
C. 4 √ 10 ms -1
D. 5 √ 10 ms -1
E. 6 √ 10 ms -1
Discusión
Se sabe que:
Coeficiente de fricción estática (μ s ) = 0,4
Aceleración debida a la gravedad (g) = 10 m/ s²
Radio de curvatura (R) = 40 metros
Preguntado: velocidad máxima (v)
Respuesta :
Segunda ley del movimiento de Newton en movimiento circular uniforme
Informacion:
ΣF = fuerza centrípeta = fuerza resultante = fuerza total, m = masa del objeto, a s = aceleración centrípeta, v = velocidad lineal, R = radio de curvatura
Fuerza centrípeta
La fuerza centrípeta es la fuerza resultante dirigida hacia el centro de una trayectoria circular. Cuando un automóvil se mueve en círculo, la única fuerza dirigida hacia el centro es la fricción estática, por lo que la fricción estática es una fuerza centrípeta.
Fórmula de la fuerza de fricción estática:
Informacion:
μ s = coeficiente de fricción estática, w = peso del objeto, m = masa del objeto, g = aceleración debida a la gravedad.
Calcula la velocidad máxima (v):
La respuesta correcta es C.
Fuente de la pregunta:
Preguntas del examen nacional de física para la escuela secundaria superior/escuela secundaria vocacional
