Dinámica circular
1) Un automóvil de 1200 kg de masa toma una curva de 30 m de radio a una velocidad de 90km/h. Calcula la fuerza
centrípeta.
2) La fuerza centrípeta de un automóvil al tomar una curva de 20 m de radio con una velocidad de 72 km/h es 20 000
N. ¿Cuál es la masa del automóvil?
3) Un cuerpo de 250g gira en un plano horizontal a la velocidad de 4 m/s. Si el radio de giro mide 80 cm, calcula: a) el
periodo, b) la aceleración centrípeta y c) la fuerza centrípeta.
4) Un cuerpo de 3 kg tiene un movimiento circular uniforme de 2 m de radio y da 40 vueltas en 10 minutos. Calcula la
fuerza centrípeta.
5) El tambor de una lavadora industrial es un cilindro de 40 cm de diámetro, y la velocidad máxima de centrifugado es
de 1 200 rpm. Calcula la fuerza a la que está sometida una carga de 15 kg de ropa, distribuidos en la periferia.
6) Calcula la velocidad máxima con la que un coche de 1000 kg de masa puede tomar una curva de 200 m de radio,
si el coeficiente de rozamiento entre las ruedas y el asfalto es de 0,2.
7) Si velocidad máxima con la que un coche de 1000 kg de masa puede tomar una curva de 150 m de radio, es de 20
m/s. Calcular:
a) Fuerza de rozamiento entre las ruedas y el asfalto
b) Coeficiente de rozamiento entre las ruedas y el asfalto
8) Una bola de 1 kg de masa está atada a una cuerda de 0.5 m, y gira a v = 5 m/s describiendo una circunferencia
vertical. Calcular la tensión de la cuerda cuando la bola se encuentra:
a) En el punto más bajo de su trayectoria.
b) En el punto medio de su trayectoria.
c) En el punto más alto de su trayectoria.
9) Una bola de 1 kg de masa está atado a una cuerda de 0.5 m, y gira describiendo una circunferencia vertical. Calcular
la velocidad mínima que debe de tener la bola.
10) Una bola de 1 kg de masa está atado a una cuerda de 0.5 m, y gira describiendo una circunferencia vertical. Calcular
la velocidad máxima a la que podemos girar la bola si la cuerda puede soportar una tensión de 30 N
11) Péndulo cónico CLÁSICO; Una partícula atada a una cuerda de 50 cm de longitud gira como un péndulo cónico.
Calcula la velocidad angular de rotación de la partícula, para que el ángulo que forma la cuerda con la vertical sea
de 60º.
12) Un bloque de masa 3 Kg se apoya sobre una plataforma horizontal que gira con velocidad angular constante 5
[rad/s]. Gracias a una cuerda que lo une al centro de la plataforma, el bloque describe una trayectoria de radio 250
cm con la misma velocidad angular que la plataforma. Si la fricción entre el bloque y la plataforma es despreciable
calcular:
a) La tensión de la cuerda.
b) La fuerza de contacto entre el bloque y la plataforma.
13) Un bloque de masa 1200 g se suspende del techo mediante un hilo de longitud 2m, de manera que se mueve
describiendo una trayectoria circular horizontal. Si el hilo forma con la vertical un ángulo 37° , calcular, suponiendo
toda fricción despreciable:
a) El radio de la trayectoria.
b) La aceleración tangencial.
c) La fuerza que ejerce el hilo y la velocidad angular del bloque
