Ejemplos de preguntas sobre aceleración centrípeta

7 ejemplos de preguntas sobre aceleración centrípeta

1. Se ata una piedra a una cuerda y luego se hace girar horizontalmente hasta que la piedra gire un ángulo de 360°.^o Cada 1 segundo. Si la longitud de la cuerda es de 20 cm, ¡determina la magnitud de la aceleración centrípeta del objeto!
Discusión
Es conocida :
Velocidad angular (ω) = 360^o/segundo = 1 rotación / segundo = 6,28 radianes/segundo
Longitud de la cuerda = radio (r) del recorrido circular = 20 cm = 0,2 metros
Preguntó : aceleración centrípeta (a_s)
Mandíbula :

2. Una rueda con un radio de 30 cm gira a una velocidad angular de 180 rpm. ¡Determina la aceleración centrípeta de un punto en el borde de la rueda!
Discusión
Es conocida :
Radio (r) de la rueda = 30 cm = 0,3 metros
Velocidad angular (ω) = 180 revoluciones / 60 segundos = 3 revoluciones / segundo = (3)(6,28 radianes) / segundo = 18,84 radianes/segundo
Preguntó : aceleración centrípeta (a_s) en r = 0,3 metros
Mandíbula :

3. Un corredor conduce un automóvil en una curva semicircular con un radio de curvatura de 50 metros. Si la velocidad del automóvil es de 72 km/hora, ¿cuál es la aceleración centrípeta del automóvil?
Discusión
Es conocida :
Radio (r) = 50 metros
Velocidad (v) = 72 km/hora = (72)(1000 metros) / 3600 segundos = 20 metros/segundo
Preguntó : la magnitud de la aceleración centrípeta (a)_s)
Mandíbula :
La magnitud de la aceleración centrípeta del automóvil:
a_s = v² / r = 20² / 50 = 400 / 50 = 8 m/s²

4. Un automóvil se desplaza en una curva con una aceleración radial de 10 m/s.²donde esta es la aceleración centrípeta máxima que el coche puede alcanzar sin salirse de la pista. Si la velocidad del coche es de 108 km/h, ¿cuál es el radio de curvatura de la curva para que el coche no derrape?
Discusión
Es conocida :
Aceleración centrípeta (a)_s) = 10 m/s²
Velocidad del coche (v) = 108 km/hora = (108)(1000) / 3600 = 30 metros/segundo
Preguntó : radio (r)
Mandíbula :
Radio de curvatura de la curva:
r = v² / un_s
r = 30² / 10 = 900 / 10 = 90 metros

5. Preguntas del examen nacional 2003/2004

Un gráfico que muestra la relación entre la aceleración centrípeta (a _s ) y la velocidad lineal (v) en un movimiento circular uniforme...

Discusión

Fórmula de aceleración centrípeta:

Descripción: a _s = aceleración centrípeta, v = velocidad lineal, r = distancia desde el eje de rotación.

Investigamos la relación entre la aceleración centrípeta (a _s ) y la velocidad lineal (v) de modo que la distancia desde el eje de rotación (r) sea constante. Supongamos que r = 1.

El valor de v aumenta linealmente, mientras que el valor de as aumenta exponencialmente.

La respuesta correcta es A.

6. Preguntas del examen nacional de física para SMA/MA U-ZC-2013/2014 N.º 4

Se hace girar una canica en un recipiente circular de 1 m de diámetro. Si la canica gira alrededor del borde del recipiente a una velocidad angular constante de 50 rpm, entonces la velocidad lineal y la aceleración centrípeta de la canica son…

A. 50 ms ^-1 y 2500 ms ^-2

B. 5π ms ^-1 y 25π ² ms ^-2

C. 5π/3 ms ^-1 y 25π ² /18 ms ^-2

D. 5π/6 ms ^-1 y 25π ² /18 ms ^-2

E. 5π/12 ms ^-1 y 25π ² /36 ms ^-2

Discusión

Se sabe que:

Diámetro del círculo (D) = 1 metro

Radio del círculo (r) = 0,5 metros

Velocidad angular (ω) = 50 rpm = 50 revoluciones / 1 minuto

1 revolución = 2π radianes

50 revoluciones = 50 (2π radianes) = 100π radianes

1 minuto = 60 segundos

Velocidad angular (ω) = 100π radianes / 60 segundos = (10π/6) radianes/segundo

Pregunta: Velocidad lineal (v) y aceleración centrípeta (a _s )

Respuesta :

Velocidad lineal (v):

v = r ω = (0,5)(10π/6) = 5π/6 m/s

Aceleración centrípeta (a)_s):

a _s = v ² /r = (5π/6) ² : 0,5 = 25π ² /36 : 0,5 = (25π ^{2 /} 36)(1/0,5)

a _s = (25π ² /18) m/s ²

La respuesta correcta es D.

7. Preguntas del examen nacional 2007/2008 P4 N.º 6

Un objeto se mueve a velocidad constante v a lo largo de una trayectoria circular de radio R con aceleración centrípeta (a _s ). Para que la aceleración centrípeta sea el doble de la original, entonces...

A. v se hace 4 veces y R se hace 2 veces más

B. v se hace 2 veces y R se hace 4 veces más

C. v se hace 2 veces y R se hace 2 veces más

D. v permanece y R se duplica de nuevo

E. v se duplica de nuevo y R permanece

Discusión