Guia N1 Mecanica del movimiento circunferencial 2014

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3º Medio
Ingrid Fuentes
GUÍA DE FÍSICA - Mecánica del movimiento circunferencial
Departamento de Ciencias
NOMBRE:______________________________________CURSO: 3°Medio_____
A.E. 1: Describen cuantitativamente el movimiento circunferencial uniforme en términos de sus magnitudes características.
1.
Una piedra gira atada a una cuerda de 1.3 m de longitud, de manera que describe 30 vueltas
uniformemente en 4s. Determina: a) El desplazamiento angular del extremo de la cuerda en grados
sexagesimales y en radianes, b) el valor de su rapidez angular, c) El período y la frecuencia del movimiento
circunferencial.
2.
Aplica una proporción para transformar la medida de los siguientes ángulos dados a la unidad de medida
solicitada.
a)
38° a radianes
b)
19 ° a radianes
c)
𝝅
𝟔
d)
120° a radianes
3.
Un asiento en el perímetro de una rueda de la fortuna en un parque de entretenciones, experimenta un
desplazamiento angular de 32°. Si el radio de la rueda es 18 m, ¿Cuál es el arco de circunferencia que
describe el asiento?
4.
Un ciclista recorre una pista circular cuyo radio es de 28 m. En un instante inicial, su posición subtiende un
ángulo de π/3 rad, con respecto del eje de referencia. Luego en otro instante, su nueva posición subtiende
a grados sexagesimales
un ángulo de 4π/5 rad, en relación con el eje de referencia. a) ¿Qué desplazamiento angular realiza el
ciclista en rad y en grados sexagesimales?, b) ¿Cuál es el arco de circunferencia recorrido por el ciclista?
5.
Un punto localizado en el borde de una gran rueda, cuyo radio es de 6 m, experimenta un desplazamiento
angular de 43°, ¿Cuál es el arco de circunferencia descrito por ese punto?
6.
Un satélite de 1,5 ton gira en órbita circular alrededor de la Tierra a una altitud de 600 km sobre el nivel del
mar, completando una vuelta respecto al centro de la Tierra en 70 minutos. Determine: a) ¿Cuánto vale la
aceleración centrípeta del satélite?, b) ¿Cuánto vale la fuerza centrípeta que la Tierra ejerce sobre el
satélite? (considera que el radio de la Tierra es de 6400 km).
7.
Los tocadiscos de hace 40 años, como el que se muestra en la figura, podían reproducir un disco a 2.5
rad/s, si el tiempo de duración de todo el disco era de 38 minutos, determina: ¿Qué desplazamiento angular
realizaba el disco en rad y en grados sexagesimales?
8.
Una piedra de 280 g se encuentra unida a una cuerda de 102 cm de largo y se hace girar en forma
horizontal, de tal forma, que su rapidez tangencial es constante y de 3 m/s. determine de acuerdo con la
información proporcionada, el módulo, la dirección y sentido de: a) la aceleración centrípeta, b) La fuerza
centrípeta.
9.
Una centrifuga de laboratorio opera con una rapidez angular de 1200 rpm. Determina: ¿qué magnitud tiene
la aceleración centrípeta de un glóbulo rojo que está a una distancia radial de 8 cm del eje de rotación de la
centrífuga?
10. Un astronauta de la vuelta a la Tierra cada 185 minutos. Determine: a) ¿cuál es su velocidad angular?, b)
¿Cuál es su velocidad tangencial, c) ¿Su aceleración centrípeta si describe una órbita de 20,080 km de
radio?