ejercicios de fisica

1. MCUV
Ejercicio 01:
Calcule la magnitud de la aceleración angular que tiene un disco, sabiendo que es capaz
de
Triplicar su velocidad angular luego de dar 400 vueltas en 20S.
A) 2 rad/s2
B) 1 rad/s2
C) 3 rad/s2
D) 4 rad/s2
E) 5 rad/s2
Solución:
20s
W0 3W0
400 vueltas
Datos: MRUV  d = VO + Vf t
2
q = 400
t = 20 seg MCUV  q = WO + Wf t
a = Aceleración 2
angular
Reemplazando datos
400 = WO + 3Wo 20
2
400 = 4Wo x 10
400 = Wo  10 rad/s = WO
40
Para Hallar Aceleración angular
MRUV  Vf = Vo ± at
MCUV  Wf = Wo ± at  Reemplazando 3Wo = Wo ± a x 20
2Wo = a x20
2 x 10 = a  1 rad/seg2
20

2. Ejercicio 02:
¿Que ángulo recorrerá en radianes un cuerpo, para que su aceleración tangencial sea igual que su
aceleración normal, considerando que parte del reposo?
Datos:ar = an
an= V2
MRUV  V= Vo + at
R
MCUV  W= Wo + at Como parte del reposo W= at I
at= a x R MRUV  e= eo + Wot + 1/2at 2
V= W x R MCUV  V= Vo + Wot + 1/2at 2
 Como parte del reposo V= 1/2at 2
II
Condición:
an= at  V2
= a x R  (WR)2
= a x R x R
R W2
x R2
= a x R2
W2
= a III
Reemplazando III en I Reemplazando III y IV en II
W= W2
t V= 1/2at 2
1 = t IV V= 1/2 x W2
x (1 /w)2
W
V= 1/2 x W2
x 1 /w2
V= 1/2 rad/seg2

3. Ejercicio 03:
Un volante de 50cm de radio gira a 180 rpm. Si es frenado y se detiene en 20 segundos, calcula:
a) La velocidad angular inicial en radianes por segundo.
b) La aceleracion de frenado.
c) El numero de vueltas dadas en 20 segundos.
Ordenamos los datos:
R = 0,5 m
Wo = 180rpm = 3 л rad/s
Wf = 0 rad/s
t = 20 s
a) Ya lo hemos respondido al ordenar los datos. para pasar de revoluciones por minuto (rpm) a radianes por
segundo, tenemos que dividir entre 60 y multiplicar por 2л (o hacer una regla de tres sabiendo que 360° es
igual a 2л radianes).
b) Para calcular la aceleracion de frenado, usamos la formula de la velocidad en MCUA:
(Of = Ю0 + a-t 0 = 3л + a-20 a = - 3л/20 rad/s2
Obviamente, la aceleracion sale negativa porque el volante esta frenando.
c) Para hallar el numero de vueltas en esos 20 segundos,utilizamos la formula del arco o angulo recorrido del
MCUA:
Ф = ф0 + (00-t + 1/2-a-t2
ф = 3л -20 - 1/2-3л/20 -202 = 141,37 rad = 22,5 vueltas

4. Ejercicio 04:
Un hombre hace girar una honda desde el reposo durante 10 segundos con una aceleracion angular de n
radianes/s2,momento en el cual suelta la cuerda para dejar salir el proyectil. iA que velocidad sale despedido
este si la cuerda de la honda mide 60cm?
Ordenamos los datos:
t = 10s
a = л rad/s2
Wo= 0 rad/s
Primero tenemos que hallar la velocidad angular final al cabo de esos 10 segundos:
Wf = Wo + axt
Wf = л x10 = 10л rad/s
Por lo que la velocidad lineal sera:
V = 10л-0,6 = 18,85 m/s