Velocidad, aceleración y fuerza sobre un vehículo y conductor que gira en una rotonda (7245)

Un automóvil de 1 430 kg se mueve en una rotonda de 100 m de radio con una rapidez constante de . El conductor posee una masa de 70 kg. Responde las siguientes preguntas expresando los resultados en el SI de unidades y justificando cuando corresponda:

a) ¿Cuánto tiempo tarda el automóvil en dar cada vuelta?

b) ¿Cuál es su rapidez angular respecto del suelo y el centro de la rotonda? Exprésala en grados/s y en rad/s.

c) En un instante dado y respecto del suelo, indica qué direcciones y sentidos poseen la velocidad lineal, la velocidad angular y la aceleración lineal.

d) ¿Cuál es la fuerza (en dirección, sentido y módulo) que el suelo aplica al automóvil en cada instante?

e) ¿Cuál es la fuerza (en dirección, sentido y módulo) que actúa sobre el conductor del automóvil?

f) ¿Qué sensaciones podría estar experimentando el chofer del automóvil?, ¿por qué?

Altura y alcance máximos de un proyectil disparado parabólicamente (7229)

Se dispara un proyectil con una velocidad de 300 m/s y con un ángulo de inclinación respecto de la horizontal de . Determina la altura y el alcance máximo que logra el proyectil.

Movimiento circular y aceleración centrípeta (7171)

Un vehículo automotor en una pista automovilística que tiene un radio de 24 km tarda un promedio de 12 min para dar una vuelta. Calcula la velocidad y la aceleración centrípeta del vehículo.

Piedra lanzada hacia abajo desde un puente (7081)

Se lanza una piedra verticalmente desde la parte más alta de un puente. Después de 4 s llega al agua. Si la velocidad final fue de , ¿cuál fue la velocidad inicial y cuál es la altura del puente?

Velocidad angular de una rueda con MCU (7066)

Una rueda de 40 cm de diámetro gira a una velocidad de 1 470 rpm.

a) Expresa la velocidad angular en rad/s.

b) Si una cuerda se enrolla sobre la rueda, ¿cuántos metros se enrollarían en 8 s?