DINÁMICA ROTACIONAL 1) ¿Cuál parte de un disco fonográfico pasa con más rapidez bajo la aguja, la pieza musical del principio del disco o la del final? 2) ¿Por qué los equilibristas circenses portan una barra larga para conservar el equilibrio? 3) ¿Por qué los volantes industriales se construyen de tal manera que la mayor parte de su masa esté concentrada en el borde? 4) ¿Por qué una persona dobla las piernas al correr? 5) ¿Por qué un animal de piernas cortas tiene una zancada más rápida que otro con patas largas? 6) Un cilindro sólido y un anillo se sueltan simultáneamente desde un mismo punto superior de un plano inclinado. ¿Cuál llega primero a la base del plano? Explique. 7) Si por medio de un tubo se alarga en forma efectiva el mango de una llave de tuercas hasta tres veces su longitud, ¿cuánto se incrementará el torque para la misma fuerza aplicada? 8) ¿Por qué se mantienen las piernas separadas cuando se viaja en el pasillo de un autobús de pasajeros que avanza dando tumbos? 9) ¿Por qué el centro de gravedad de la mujer promedio está más abajo que el del hombre promedio de la misma estatura? 10) ¿Por qué es difícil inclinarse sin doblar las rodillas y tocarse los dedos de los pies, especialmente si se apoya contra una pared? 11) ¿Por qué un cuerpo con base ancha y centro de gravedad bajo es más estable? 12) Si usted conduce un auto y da vuelta en una esquina un ángulo recto o agudo, usted quedará proyectado contra la pared interna de la puerta del auto. ¿Se debe esto a alguna fuerza? Explique. 13) ¿Dónde tenemos más peso, en el ecuador o en los polos? Explique. 14) ¿Está el centro de masa de un cuerpo siempre localizado en un lugar donde exista masa del cuerpo en forma física? Explique. 15) ¿Cuánto se puede inclinar un cuerpo antes de volcarse? 16) ¿Por qué no se desploma la torre inclinada de Pisa? 17) Señale la diferencia entre fuerza centrípeta y centrífuga. 18) ¿Qué clase de fuerza se ejerce sobre la ropa en la fase de exprimido en una lavadora automática, fuerza centrípeta o centrífuga? 19) ¿Por qué es más fácil conservar el equilibrio en un a bicicleta cuando ésta está en movimiento? 20) Cuando una patinadora sobre hielo gira con los brazos extendidos y luego los recoge hacia el cuerpo, ¿se incrementa la velocidad a la que ella gira? ¿Se incrementa su momento angular? 21) ¿Cuál se mueve con mayor rapidez en un carrusel, un caballo en el carril interior o uno en el carril exterior? 22) La aguja de un fonógrafo pasa más rápido o más despacio sobre el surco al principio o al final del disco? Si la fidelidad se incrementa con la rapidez, ¿qué parte del disco produce la más alta fidelidad? 23) Supóngase que la primera selección y la última de un disco fonográfico duran tres minutos. ¿Cuál de estas bandas del disco es más ancha, si es que alguna lo es? (Es decir, ¿cuál contiene más surcos a lo largo de una dirección radial?). 24) Si el lector usa llantas de gran diámetro en su auto, ¿en cuánto diferirá la lectura de su velocímetro? 25) ¿Por qué las ruedas delanteras de algunos autos de carreras se encuentran tan alejadas en la parte del frente? 26) ¿Cuál rodará más rápido colina abajo, un cilindro o una esfera? 27) ¿Por qué los autobuses y los camiones pesados tienen volantes de dirección grandes? 28) ¿Con qué es más fácil hacer girar un tornillo apretado, con un desarmador de mango grueso o con uno de mango largo? Explique. 29) Al accionar los pedales de una bicicleta, se produce el máximo torque cuando los brazos unidos a los pedales están en posición horizontal. No se produce ese torque cuando dichos brazos están en posición vertical. Explique. 30) ¿Por qué los asientos de la parte central de un autobús son los más confortables cuando se viaja por un camino accidentado? 31) ¿Por qué el centro de masa del sistema solar no está en el centro geométrico del sol? 32) ¿Por qué el movimiento “bamboleante” de una estrella simple es una indicación de que la estrella tiene un planeta o un sistema de planetas? 33) ¿Por qué se inclina hacia delante una persona cuando carga un objeto pesado sobre su espalda? 34) ¿Por qué es más fácil soportar la misma cantidad de agua en dos cubos, uno en cada mano, que en un solo cubo? 35) Es necesario que se coloquen las pesas sobre la parte central de los platillos de una balanza de brazos iguales para que las mediciones de peso sean exactas? ¿Por qué o por qué no? 36) ¿Por qué es peligroso sacar completamente las gavetas superiores de un archivero lleno cuando no está sujeto al piso? 37) ¿Por qué se requiere menos esfuerzo al hacer sentadillas cuando se extienden los brazos al frente? ¿Por qué es más difícil cuando se colocan atrás de la cabeza? 38) El valor de g en la superficie terrestre es de alrededor de 9.8 m/s2.¿Cómo cambiaría ese valor si la Tierra girara más rápido alrededor de su eje polar? 39) Un amigo le dice que un satélite en órbita circular no acelera, según lo evidencia su velocidad constante. Otro amigo le dice que si acelera, según lo evidencia la fuerza centrípeta proporcionada por la gravedad. ¿Qué dice usted? 40) Un jugador de baloncesto desea equilibrar una pelota sobre la punta de su dedo. ¿Lo logrará con la pelota girando o estacionaria? ¿Qué principio físico apoya su respuesta? 41) Conforme se construyen más y más rascacielos sobre la superficie terrestre, ¿tiende el día a ser más largo o más corto? ¿Cuál principio físico apoya su respuesta? 42) El río Mississippi arrastra una cantidad considerable de sedimento, el cual deposita en el golfo de México. ¿Qué efecto tiene esto sobre la longitud de un día? 43) Si se derritieran los casquetes polares, ¿cómo afectaría esto a la longitud del día? 44) ¿Por qué un helicóptero típico pequeño tiene una hélice pequeña en la cola? 45) ¿Cómo se vería afectada la longitud de un día si todos los habitantes del mundo caminaran en dirección este? ¿Y al dejar de caminar? 46) Creemos que nuestra galaxia se formó a partir de una enorme nube de gas y partículas. La nube original era mucho más grande de lo que es el actual tamaño de la galaxia, más o menos esférica y giraba mucho más lentamente que ahora. Explique como contribuyen a la forma actual de la galaxia la ley de gravitación y la conservación del momento angular y por qué ahora gira más rápido que cuando era una nube esférica más grande. 47) Explicar en qué se funda el hacer girar un huevo sobre un plano horizontal para saber si está crudo o cocido. 48) ¿Por qué para dar un triple salto mortal desde un trampolín hay que encoger el cuerpo hasta unir las rodillas con la cabeza? 49) ¿Qué sucedería si todos los habitantes de la tierra comenzasen a andar en dirección contraria a la rotación de la misma? 50) ¿Por qué en los aviones bimotores las dos hélices giran en sentidos contrarios? 51) ¿Qué le ocurriría a un reloj de péndulo si la Tierra aumentara su velocidad de rotación? 52) ¿Cuál es la fuerza que mueve el péndulo? 53) ¿Por qué los marineros tienen fama de andar con las piernas abiertas?