Fuerza centripeta

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Fuerza centripeta

  1. 1. FUERZA CENTRÍPETA
  2. 2. Ejemplo 1: Mediante una cuerda de 80 cm se hacegirar una piedra de 250 g a 120 rpm. Determine laaceleración centrípeta que experimenta la piedra y lafuerza centrípeta que tiene que ejercer la cuerdasobre la piedra para mantenerla en órbita.
  3. 3. Ejemplo 1: Mediante una cuerda de 80 cm se hace girar uncuerpo de 250 g a 120 rpm. Determine la aceleración centrípetaque experimenta la piedra y la fuerza centrípeta que tiene queejercer la cuerda sobre la piedra para mantenerla en órbita.Lo primero que hay que hacer es recopilar los datos:
  4. 4. Ejemplo 1: Mediante una cuerda de 80 cm se hace girar uncuerpo de 250 g a 120 rpm. Determine la aceleración centrípetaque experimenta la piedra y la fuerza centrípeta que tiene queejercer la cuerda sobre la piedra para mantenerla en órbita.Lo primero que hay que hacer es recopilar los datos: Datos: Radio r = 80 cm Masa m = 250 gramos Frecuencia f = 120 rpm
  5. 5. Ejemplo 1: Mediante una cuerda de 80 cm se hace girar un cuerpo de 250 g a 120 rpm. Determine la aceleración centrípeta que experimenta la piedra y la fuerza centrípeta que tiene que ejercer la cuerda sobre la piedra para mantenerla en órbita. Lo primero que hay que hacer es recopilar los datos: Datos: Radio r = 80 cm : 100 = 0,8 m Masa m = 250 gramos : 1000 = 0,25 Kg Frecuencia f = 120 rpm : 60 = 2 rps ó 2 HzDespués de tener los datos hay que realizar las transformaciones
  6. 6. Ejemplo 1: Mediante una cuerda de 80 cm se hace girar uncuerpo de 250 g a 120 rpm. Determine la aceleración centrípetaque experimenta la piedra y la fuerza centrípeta que tiene queejercer la cuerda sobre la piedra para mantenerla en órbita. Ahora hay identificar la o las incógnitas:Ejemplo 1: Mediante una cuerda de 80 cm se hace girar uncuerpo de 250 g a 120 rpm. Determine la aceleración centrípetaque experimenta la piedra y la fuerza centrípeta que tiene queejercer la cuerda sobre la piedra para mantenerla en órbita. Aceleración Centrípeta ac = ? Fuerza Centrípeta Fc = ?
  7. 7. Datos e incógnitas:Radio r = 0,8 mMasa m = 0,25 KgFrecuencia f = 2 HzAceleración ac = ?Fuerza Fc = ? Con los datos y la incógnita hay que buscar una formula que permita resolver el ejercicio
  8. 8. Datos e incógnitas:Radio r = 0,8 mMasa m = 0,25 KgFrecuencia f = 2 HzAceleración ac = ?Fuerza Fc = ?Con los datos y la incógnita hay que buscar una formula quepermita resolver el ejercicio
  9. 9. Datos e incógnitas:Radio r = 0,8 mMasa m = 0,25 KgFrecuencia f = 2 HzAceleración ac = ?Fuerza Fc = ? Para utilizar la primera hay que calcular la rapidez tangencial y para la segunda la rapidez angular. Por ejemplo, si utilizamos la segunda se tiene:
  10. 10. Datos e incógnitas:Radio r = 0,8 mMasa m = 0,25 KgFrecuencia f = 2 HzAceleración ac = ?Fuerza Fc = ? Pero w =2pf
  11. 11. Datos e incógnitas:Radio r = 0,8 mMasa m = 0,25 KgFrecuencia f = 2 HzAceleración ac = ?Fuerza Fc = ? Pero w =2pf Reemplazando en la ecuación de aceleración
  12. 12. Datos e incógnitas:Radio r = 0,8 mMasa m = 0,25 KgFrecuencia f = 2 HzAceleración ac = ?Fuerza Fc = ? Ahora falta determinar el valor de la fuerza
  13. 13. Datos e incógnitas:Radio r = 0,8 mMasa m = 0,25 KgFrecuencia f = 2 HzAceleración ac = ?Fuerza Fc = ?Para determinar el valor de la fuerza se utiliza la fórmula
  14. 14. Datos e incógnitas:Radio r = 0,8 mMasa m = 0,25 KgFrecuencia f = 2 HzAceleración ac = ?Fuerza Fc = ?
  15. 15. Respuesta:La aceleración centrípeta vale 126,20 m/s2La fuerza centrípeta vale 31,55 N

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