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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?
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Repaso: velocidad de traslación y aceleración centrípeta de la Tierra (7184)
La Tierra da una vuelta completa alrededor del sol en 365 días. Si su distancia media al sol es , calcula:
a) Su velocidad lineal.
b) Su aceleración centrípeta.
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Protón que se mueve en órbita circular en un campo magnético (7176)
Un protón se mueve en una órbita circular de 60 cm de radio y perpendicular a un campo magnético uniforme de .
a) ¿Cuál es el período de este movimiento?
b) Halla la velocidad del protón.
c) Halla la energía cinética del protón.
Datos: ;
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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.
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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?