Movimiento Circular

El periodo de un Movimiento Circular Uniforme (MCU) es el tiempo empleado en dar una vuelta o ciclo y la frecuencia es inversamente proporcional al periodo, es decir, la cantidad de vueltas o ciclos realizados en un segundo.  Si un ventilador tiene una frecuencia de 5Hz, su periodo es:

• 0,1 s

• 0,5 s

• 0,2 s

• 5 s

En el MCU de un disco, el cual gira alrededor de un punto fijo, se marca un punto.  Este punto mantiene constante

• La velocidad lineal

• La velocidad angular

• La aceleración centrípeta

• La posición

Responda la pregunta de acuerdo con la imagen.

 La rueda de Chicago se mueve con rapidez constante, por lo tanto, en el punto 2 la aceleración de Juan con respecto a 0 está representada por:

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Un estudiante toma datos del desempeño de dos ciclistas que montan bicicletas con ruedas de diferentes radios. En la tabla se muestran los resultados obtenidos.

¿Cuál pregunta puede contestarse basándose en los resultados obtenidos?

 

• ¿Qué velocidad alcanza un ciclista respecto al radio y número de vueltas/segundos de las ruedas de su bicicleta?

• ¿Qué velocidad alcanza un ciclista respecto al tamaño, peso y número de ruedas de su bicicleta?

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  ¿Qué esfuerzo debe realizar un ciclista para que su bicicleta alcance el valor máximo de velocidad?

• ¿Qué esfuerzo debe realizar un ciclista para que el número de vueltas/segundos que da la rueda de su bicicleta sea máximo?

En casa, Marlon observa que su ventilador de techo realiza 4 giros en 1 segundo cuando este se ajusta en la velocidad de 3.  Al llegar al colegio el quiere mostrar a su profesora lo que ha observado en casa y pide a un compañero que encienda el ventilador.  Si Marlon desea que dicho ventilador realice el mismo número de oscilaciones que el de su casa, su compañero debe:

• Fijar la velocidad en 4, puesto que así girará 4 veces por segundo.

• Fijar la velocidad en 3, puesto que debe tener las mismas condiciones.

• Fijar la velocidad en cualquier valor puesto que esto no influye.

• Fijar la velocidad en cualquier valor, puesto siempre tendrá la misma velocidad.

Un ventilador en la posición 3 del interruptor de encendido realiza 10 vueltas en 2 segundos.  ¿Cuál es su periodo, frecuencia y velocidad angular?

• T= 0,2 s

  f = 5Hz

  w = 10π rad/s

• T= 0,2 Hz

  f = 5s

  w = 10π

• T= 5 s

  f = 0,2Hz

  w = 10π rad/s

• T= 5 Hz

  f = 0,2 s

  w = 10π  

   

La rueda delantera de una bicicleta tiene 80 cm de radio y gira a 200 revoluciones por minuto. La velocidad angular es:

• 400π radianes

• 20π/3 radianes/segundo

• π/3 radianes/segundo

• 4π radianes

Si el periodo de un MCU se duplica, la velocidad angular:

• Se reduce a una cuarta parte

• Se reduce a la mitad

• Se duplica

• Se cuadruplica

Un delfín salta del agua formando un círculo de 50 cm de radio y realizando 20 vueltas cada 15 segundos. ¿Qué tiempo tarda en dar una vuelta?

• 1,5 s

• 1,33.. s

• 0,75 s

• 1 s

Se hace girar una pequeña esfera en un círculo vertical. ¿Cuál de las siguientes combinaciones representan las direcciones de la velocidad y aceleración en la parte inferior del círculo?

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