MCU y Gravitación Universal - Wiki de Física y Química del IES

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1. A vueltas con la fuerza centrípeta
1
Un cuerpo se mueve con velocidad constante siguiendo una trayectoria circular. ¿Actúa, en este
caso, una fuerza neta?
2
Consigue un cubo pequeño de plástico y llénalo de agua casi hasta el borde. Hazlo girar
rápidamente en un círculo vertical con el brazo extendido. ¿Por qué no se derrama el agua que
contiene?
3
¿Por qué no existe la aceleración centrípeta en el movimiento rectilíneo?
4
¿Por qué las curvas cerradas de las carreteras son más peligrosas que las curvas abiertas? ¿Por qué
se peraltan las carreteras?
5
Una piedra de 250 g gira atada a una cuerda de 1 m de longitud a razón de 30 vueltas por minuto
en un plano horizontal. ¿Qué fuerza centrípeta proporciona la cuerda a la piedra?
6
¿Cuál es el período de un movimiento circular uniforme si su frecuencia es 10 Hz?
7
En el modelo atómico de Rutherford, el electrón gira alrededor del núcleo. ¿Qué fuerza
proporciona la aceleración centrípeta de este movimiento? Dibújala.
8
¿Debe un cuerpo moverse siempre en la dirección de la fuerza aplicada?
9
Se hace girar una piedra con la ayuda de una honda. ¿Qué sucede cuando se suelta la cuerda?
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2. Modelos planetarios
1
Relaciona cada uno de estos diagramas con el modelo correspondiente y describe brevemente
sus características.
2.
1.
fij
as
est
3.
es
Saturno
Sol
Luna
Tierra
Marte
Júpiter
Júpiter
Sol
Venus
Tierra
Venus
Luna
Saturno
Plutón
Saturno
Neptuno
Sol
Venus
Mercurio
Tierra
Marte
Urano
Júpiter
cinturón de asteroides
Diagrama ___ : modelo actual del sistema solar.
Diagrama ___ : modelo aristotélico.
Diagrama ___ : modelo ptolemaico.
Diagrama ___ : modelo copernicano.
Identifica al autor del siguiente texto:
En los comentarios sobre Marte he logrado demostrar, partiendo de las observaciones de
Tycho Brahe, que, dados unos arcos iguales recorridos en un día a cargo de la misma órbita
excéntrica, no son coronados a la misma velocidad, sino que los distintos tiempos utilizados
para recorrer partes iguales del excéntrico son proporcionales a las distancias de estas con el
Sol […]. Junto a esto he demostrado que la órbita de los planetas es elíptica, y que el Sol, fuente de movimiento, se encuentra en uno de los focos de dicha elipse.
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s
Mercurio
Mercurio
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lla
as
tre
Marte
4.
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re
ll
as
fij
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3. Fuerzas y movimientos circulares
1
¿Cuál es la velocidad angular en rad/s de una rueda que gira a razón de 300 rpm?
2
Las ruedas de un vehículo tienen 30 cm de radio y giran a una velocidad angular de 956 rpm.
Calcula:
a) La velocidad angular de las ruedas en rad/s.
b) La velocidad lineal del coche en m/s.
c) La aceleración de un punto situado en la periferia de la rueda.
3
El movimiento circular uniforme, ¿es realmente uniforme?
4
La Luna se desplaza en una órbita casi circular alrededor de la Tierra; el radio de la órbita lunar es
4 ⭈ 108 m, y el período de rotación de la Luna alrededor de la Tierra, 2,36 ⭈ 106 s. Calcula la
velocidad angular de la Luna.
5
Halla la aceleración centrípeta de la Luna en su órbita circular alrededor de la Tierra conocidos el
radio de la órbita y el período del movimiento.
6
¿Por qué escapa el agua por los agujeros del tambor de una lavadora?
7
¿Qué fuerza se ejerce sobre 2 kg de ropa que gira en el interior del tambor de una lavadora si este
tiene 40 cm de radio y gira a razón de 4 rps?
8
Conocidos el valor de G ⫽ 6,67 ⭈ 10⫺11 N ⭈ m2/kg2 y el valor del radio de la Tierra rT ⫽ 6 370 km,
determina la masa de la Tierra.
9
Un satélite artificial situado a 500 km de la superficie terrestre describe una órbita circular
perfecta. ¿Cuál es su velocidad?
1
1
la masa de la Tierra y su radio es
del radio terrestre.
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4
¿Cuánto vale g en la Luna?
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10 La masa de la Luna es
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