Documento 299495

THE ANGEL’S SCHOOL
Departamento de Ciencias
Física
3º medio
Prof. Pamela Cordero
GUIA DE EJERCICIOS
“MOVIMIENTO CIRCUNFERENCIAL UNIFORME”
1.- Suponga que la pista mostrada en la figura tiene un radio R = 300 m, y que el auto
da 3 vueltas por minuto.
Calcular:
a)
b)
c)
d)
e)
f)
El periodo del movimiento de auto en segundos.
La frecuencia del movimiento en herz.
La distancia que recorre en cada revolución.
El valor de la rapidez lineal del vehículo.
El valor de la aceleración centrípeta.
El valor del ángulo (en grados y en radianes) que el auto describe durante un
periodo.
g) La rapidez angular del vehículo (en rad/s y en grados/s)
2.- a) Calcula la velocidad angular de un cuerpo que describe un ángulo de
   / 2 rad en un t  0,5 s.
b) por medio de la ecuación que relaciona  y T, calcula el periodo del cuerpo citado
en (a)
c) calcula la frecuencia de ese cuerpo.
d) Suponga que la trayectoria del cuerpo citada en (a) tiene un radio R = 10 cm. Usa
la relación v, , R para calcular la rapidez lineal de ese cuerpo.
e) ¿Podría utilizar la expresión que se pidió en (d) con el valor de  dado en grados
por segundo?
3.- Seguro que usted sabe que la tierra posee un movimiento de rotación alrededor de su
eje.
a) ¿Cuál es el periodo de ese movimiento?
b) ¿Cuál es su velocidad angular en grados por hora?
4.- Una polea A en rotación tiene 10 cm de radio y un punto de su periferia tiene una
velocidad lineal de 50 cm/s. Otra polea B, de 25 cm de radio, gira de modo que un
punto en su periferia tiene una velocidad lineal de 75 cm/s.
a) Calcule la rapidez angular de cada polea.
b) ¿Cuál de las dos poleas gira más rápidamente?
5.- Dos autos se desplazan a una misma velocidad en las pistas P1 y P2, que se muestran
en la figura.
a) ¿Cuál de las dos pistas tiene un radio mayor?
b) ¿Para cuál de los dos autos es mayor la aceleración centrípeta?
6.- Una piedra atada a una cuerda, posee un movimiento circular uniforme de periodo
T = 0.20 s y radio R = 10 cm. Calcular para tal piedra:
a) La rapidez angular, en rad/s
b) La rapidez lineal, en m/s
c) La aceleración centrípeta, en m/s2
7.- Imagine a dos personas A y B situadas sobre la superficie de la tierra, estando A en
el ecuador y B en un paralelo del hemisferio norte y en el mismo meridiano, como se
muestra en la figura. Usted sabe que esas personas giraran junto con la tierra en su
movimiento de rotación. Diga, de entre las siguientes afirmaciones relacionadas con el
movimiento de rotación de A y B, cuales son correctas y cuales están equivocadas.
a) El periodo de rotación de A es mayor que el de B.
b) La velocidad angular de A es igual que la de B
c) El radio de la trayectoria de A es igual al de la trayectoria de B
d) la velocidad lineal de A es mayor que la de B
e) la aceleración centrípeta de A es menor que la de B
8.- Dos autos, A y B, van por una misma curva circular de una carretera, desarrollando
ambos 40 km/h.
a) El conductor del auto A aumenta la velocidad a 80 km/h ¿La aceleración
centrípeta del auto se volverá mayor o menor?¿Cuántas veces?
b) El auto B manteniendo su velocidad, entra en una curve más “cerrada” y de
radio dos veces menor. ¿Su aclaración centrípeta se vuelve mayor o menor?
¿Cuantas veces?
9.- Calcula el periodo ya la rapidez angular de un cuerpo que describe un movimiento
circular uniforme al efectuar 240 rotaciones por minuto.
10.- Un motor eléctrico gira a 600 rpm. ¿Cuántos radianes describe en 6 s?
11.- Una rueda de 15 cm de radio parte del reposo y completa 2 revoluciones en 3 s
a) ¿Cuál es la rapidez angular en radianes por segundo?
b) ¿Cuál es la rapidez lineal de un punto situado en el borde de la rueda?
12.- En el modelo de Bohr del átomo de hidrógeno, un electrón gira en torno de un
protón en una órbita circular de radio 5,28x10-11 m con una rapidez de 2,18x106 m/s.
¿Cuál es la aceleración del electrón en el átomo de hidrógeno?