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FUERZAS EN EL MOVIMIENTO CIRCULAR (I)
1.- La Tierra describe una órbita que podemos considerar circular, alrededor del sol,
dando una vuelta por año. ¿Qué fuerza origina el movimiento de la Tierra?
Solución: FC = 3,54.1022 N.
2.- Un coche de juguete de 250 gramos circula por una pista circular de 1,1m de radio, a
una velocidad constante de 0,54 m/s.
a) Calcula su aceleración.
b) ¿Qué fuerza actúa sobre el coche?
Solución: ac = 0,27m/s2; Fc = 6,7.10-2N.
3.- Un satélite de 350 Kg de masa se encuentra en una órbita a 750Km de altura sobre la
superficie terrestre. Calcula:
a) La fuerza centrípeta que origina su movimiento.
b) Su velocidad orbital.
c) El tiempo que tarda en dar una vuelta alrededor de la Tierra.
Solución: Fc = 2,75.10 3N; v = 7,48 Km/s; T = 5,99.103s.
4.- Una partícula de 0,42 Kg recorre una circunferencia de 40 cm de radio dando 45
vueltas cada minuto.
a) ¿Cuál es su aceleración?
b) ¿Qué fuerza produce el movimiento de la partícula?
Solución: ac = 8,8 m/s2; Fc = 3,7 N.
5.- Un automóvil de 1500 Kg de masa se mueve en un tramo recto con una velocidad de
25m/s e inicia una curva, permaneciendo el trazado horizontal, cuyo radio de curvatura
es de 60m, y manteniendo siempre la misma velocidad tangencial, v. Determina la
dirección, el sentido y el valor de la fuerza que el asfalto ejerce sobre el automóvil
durante su recorrido por la curva.
Solución: Fc = 15,6 KN. Es perpendicular a la trayectoria y dirigida hacia el centro.
6.- Un coche toma una curva de 60 metros de radio en una carretera horizontal. El
coeficiente de rozamiento de las ruedas con el suelo es 0,75. ¿Con qué velocidad
máxima podría tomar la curva sin derrapar?
Solución: v = 21 m/s.
7.- Se hace girar en un plano vertical una piedra de masa 50 gramos, mediante una
cuerda de 50 centímetros de longitud, dando 60 vueltas por minuto. ¿Qué tensión
soporta la cuerda cuando la piedra está en el punto más alto y en el más bajo de su
trayectoria?
Solución: T = 0,5 N; T = 1,48 N.
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