domingo, 29 de mayo de 2011

EJERCICIOS DE MOVIMIENTO CIRCULAR UNIFORME.

EJERCICIOS DE MOVIMIENTO CIRCULAR UNIFORME.: "

1.- Un móvil con MCU tarda 5 segundos en dar dos vueltas. Calcular su velocidad
angular. (24 rpm)
2.- Un motor efectúa 2000 revoluciones por minuto. Calcular su velocidad angular en
grados/segundo. (12000)
3.- El periodo de un MCU es 0,5 seg. Calcular la velocidad angular. (12,56 s-1)
4.- Calcular la velocidad tangencial de un móvil que describe una circunferencia de 10
cm de radio en 0,2 seg. (314 cm/s)
5.- Calcular la velocidad tangencial de un punto que describe una circunferencia de 0,5
m de radio con una velocidad angular de 10π s-1(15,7 m/s) .
6.- Calcular la velocidad tangencial de un punto del ecuador de la tierra.
7.- La velocidad tangencial de un punto que describe una circunferencia de 2 m de
radio es de 10 m/s. Calcular la velocidad angular y el periodo. (5 s-1, app 1,2 s)
8.- Calcular el ángulo descrito en 2 min por el radio de una circunferencia que gira con
una velocidad angular de 3 s-1
Calcular cuántas vueltas enteras ha dado. (360 rad .360/6,28)
9.- La hélice de un avión da 1200 rpm. Calcular su periodo, su velocidad angular y su
frecuencia. (125,6 rad/s; 0,05 s, 20 vueltas/s)
10.- En el modelo de Boh del átomo de hidrógeno, un electrón gira en torno de un
protón en una órbita circular de radio 5,28x10-11mts con una rapidez de 2,18x106 m/s
 ¿Cuál es la aceleración del electrón en el átomo de hidrógeno?
11.- Calcular la aceleración de un automóvil que recorre una pista circular de 80 m de
radio, con un MCU, a 72 km/h de velocidad tangencial. (5m/s2)
12.- Un móvil recorre una circunferencia de 2 m de radio con MCU, dando 30 vueltas
por minuto. Calcular su velocidad angular, velocidad lineal y su aceleración
centrípeta. (3,14 s-1; 628 cm/s; 1972 cm/s2)
13.- El minutero y horario de un reloj están superpuestos a las 12 horas. ¿Cuánto
tiempo transcurrirá hasta que se encuentren en ángulo recto? ¿Cuánto tiempo
transcurrirá hasta que se encuentren diametralmente opuestos? (16 min 21,8
s; 32 min 43,6 s)
14. Un cilindro hueco de 3 m de altura gira alrededor de su eje con MCU, a razón de
180 vueltas por minuto. Una bala disparada paralelamente al eje de rotación
perfora las bases en dos puntos, cuyos radios forman un ángulo igual a 8
grados.
.Calcular la velocidad de la bala. (405 m/s)
15.- Encontrar la magnitud de la aceleración centrípeta de una partícula en la punta del
aspa de un ventilador de 0,3 m de diámetro, que gira a 1200 rpm. (2400 m/s2)
16.- La tierra gira en torno del Sol en una órbita circular (aproximadamente) con una
velocidad constante (aproximada) de 30 km/s. ¿Cuál es la aceleración de la Tierra
hacia el Sol? (6x10-3m/s2)
17.- Suponga que recorta un trozo de cartón de forma de triángulo equilátero, baja las
perpendiculares de los vértices a los lados opuestos, hace un agujero en el punto
de intersección de estas perpendiculares y lo coloca en un tocadiscos ajustado
para girar a 16 rpm. Determine la rapidez angular y la rapidez tangencial de los
vértices del triángulo y de los pies de las perpendiculares.
18.- ¿A qué hora entre las 3 y las 4 están opuestos el horario y el minutero de un reloj?
(3h 49 1/11 min)
19.- ¿A qué hora entre las 7 y las 8 el horario y el minutero forman un ángulo recto? (7 h
21 9/11 min; 7 h 54 6/11 min)
20.- ¿Cuándo estarán juntas el minutero y el horario de un reloj entre las 6 y las 7?
21.- Determine la 'rapidez de avance' de una bicicleta cuando sus ruedas, de 75 cm de
diámetro, giran con rapidez angular de 20 rad/s. Exprese el resultado en km/h
22.- La luz proveniente de un chispazo eléctrico se hace pasar a través de una ranura
de una rueda 'dentada' que está girando. La rueda tiene 600 dientes; dientes y
ranuras están uniformemente distribuidos en su borde. El chispazo es reflejado por
un espejo colocado a 550 m de distancia de la rueda y regresa justo a tiempo para1.
PROBLEMAS DE MCUA
1)El plato de un tocadiscos gira inicialmente a razón de 33 rpm y tarda 20 s en
detenerse. Determine: a) la aceleración angular, b) el número de revoluciones
que efectúa el plato antes de detenerse, c) si el radio del plato es de 14 cm,
¿cuáles son las magnitudes de las componentes radial y tangencial de la
aceleración lineal de un punto de la orilla del plato en t = 0 s? (-0,173 rad/s2)
34,6 rad; -2,42 cm/s2),168rad/se2
2. Una rueda inicialmente en reposo empieza a girar con una aceleración angular
constante hasta una velocidad angular de 12 rad/s en 3 s. Encuentre: a) la
magnitud de la aceleración angular de la rueda, b) el ángulo, en radianes, que
recorre cuando gira en ese tiempo. (4 s-2), 18 rad)

3. La tornamesa de un tocadiscos gira a razón de 33 1/3 rpm y tarda 60 s en
detenerse cuando se apaga. Calcule: a) la magnitud de su aceleración angular, b)
el número de revoluciones que realiza antes de detenerse.
4. ¿Cuál es la velocidad angular, en radianes por segundo, de: a) la Tierra en su
órbita alrededor del Sol?, b) de la Luna en su órbita alrededor de la Tierra?(1.97x10-7s-1)
, 2,66x10-6s-1
5. La posición angular de un punto sobre una rueda se describe por medio de φ = 5
+ 10t + 2t2rad
 Determine la posición, velocidad y aceleración angulares a los 0 y
a los 3 segundos.
6. Un motor eléctrico que hace girar una rueda a 100 rpm se apaga. Suponiendo
aceleración angular constante negativa de 2 s-2
de magnitud, a) ¿cuánto tarda la
rueda en detenerse?, b) ¿cuántos radianes gira durante el tiempo encontrado
anteriormente? (5,24 s; 27,4 rad)
7. Un auto acelera uniformemente desde el reposo y alcanza la velocidad de 22 m/s
en 9 s. Si el diámetro de la llanta es 58 cm, encuentre: a) el número de
revoluciones que la llanta realiza durante este movimiento, si se supone que no
hay deslizamiento, b) ¿cuál es la velocidad rotacional final de una llanta en
revoluciones por segundo?
8. Una rueda rotatoria requiere 3 s para girar 37 rev. Su velocidad angular al final del
intervalo de 3 s es 98 rad/s. ¿Cuál es la aceleración angular constante? (13,7 s-2)
9. Un lanzador de disco acelera un disco desde el reposo hasta una velocidad de 25
m/s haciéndolo girar 1,25 rev. Suponga que el disco se mueve sobre el arco de
un círculo de 1 m de radio. A) Calcule la velocidad angular del disco. B)
Determine la magnitud de la aceleración angular del disco, suponiendo que será
constante. C) Calcule el tiempo de aceleración.
10. Una rueda de 2 m de diámetro gira con una aceleración angular constante de 4rad /s2
La rueda empieza su movimiento en t = 0, y el radio vector en el punto P sobre .
el borde de la rueda forma un ángulo de 57,3º con la horizontal en este tiempo.
En t = 2 s, encuentre: a) la velocidad angular de la rueda, b) la velocidad y
aceleración lineales del punto P, c) la posición del punto P. (8 s-1),; 8 m/s; -64 m/s2,4 m/s2,9 rad)
11. La puerta delantera de una casa orientada al norte abre hacia dentro, y las
bisagras están situadas en la parte oeste del marco de la puerta. Tomando el
vector + k a lo largo del eje de las bisagras y apuntando hacia arriba, y q = 0 para
la puerta cerrada, se abre la puerta desde el reposo con una aceleración angular
constante. En el instante en que su ángulo de apertura es 0,72 rad, su velocidad
angular es 1,4 rad/s. Obtener las expresiones d q (t) (-0,7 t2)
12. En una fábrica, una máquina tiene un volante cuyo diámetro mide 1,5 m, y opera
con una rapidez angular de 7,65 rad/s. Cuando la máquina se apaga se necesita
24,8 s para que el volante llegue al reposo. Determine el número de revoluciones
que da el volante en ese tiempo.
13. La rueda de un Ferris (rueda de Chicago) tiene un diámetro de 35 m. Parte del
reposo y alcanza su rapidez tangencial de operación máxima de 2,2 m/s en un
tiempo de 15 s. Determine su aceleración tangencial durante ese tiempo. (0,0084rad/s2)
14. Un alfarero hacer girar la rueda de su máquina a partir del reposo y acelera a
razón de 2,6 rad/s2 , durante 5 s para alcanzar la rapidez de trabajo. ¿Cuál es esa
rapidez? LIC:RENE DAVILA/ 2404001"

1 comentario:

  1. ¿Cómo llegaste a la repuesta de la pregunta número 8?
    Graciaas :)

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