MCU.docx

PRACTICA:

1) Una rueda hace 8 vueltas por cada 4s. Calcular la frecuencia y el período. Rpta. f =2Hertz T=0,5s

7) La frecuencia de una partícula que gira con MCU es 240 RPM. Calcular su velocidad angular.

12) En la siguiente figura. Calcular B, si la velocidad angular  A =60 rad/s.

2) Una partícula gira con MCU y describe un arco de 20cm en 5s. Calcular la velocidad lineal en m/s. Rpta. =8 rad/s

Rpta. V = 0,04 m/s

3) En la figura mostrada, la rueda gira a razón de 8rad/s. Calcular la velocidad tangencial de A y B.

Rpta. B=120 rad/s

8) Con un instrumento de observación cuyo ángulo de visión es 3º se observa el paso de un satélite artificial que se encuentra a 260 km de altura. Si el tiempo en cubrir dicho ángulo es 4s. Calcular la velocidad del satélite en km/s.

Rpta. V A = 40 m/s VB = 16 m/s

4) Un disco que tiene MCU, gira a razón de 12 rad/s. Calcular el número de vueltas que ha dado durante 1 minuto. Rpta. 360 vueltas 5) Un cuerpo gira con una frecuencia de 3600 RPM. Calcúlese la velocidad tangencial de un punto situado a 50 cm del centro.

Rpta. 60 m/s

6) Una rueda gira una vuelta completa en 2s. Calcular la velocidad tangencial siendo R=4m ( =3,14)

Rpta. V=

13 12

EJERCICIO

1) Una partícula se mueve con MCU dando 120 vueltas en un minuto. Calcular la frecuencia y el periodo. Rpta. 2 Hertz; 0,5s 2) Expresar en rad/s las siguientes frecuencias: a) 45 RPM b) 60 RPM c) 90 RPM d) 30 RPM e) 120 RPM b)2 rad/s Rpta. a)1,5 rad/s c) 3 rad/s d) rad/s e))4 rad/s

  km/s

9) Un automóvil describe una curva cuyo radio es de 50m. Calcular la aceleración centrípeta, siendo su velocidad 54km/h. Rpta. ac = 4,5m/s2 10) Calcular la aceleración centrípeta de una partícula que descubre una curva de 200cm de radio a razón de 8rad/s. Rpta. ac = 128m/s2 11) Un cilindro hueco de 3m de largo gira alrededor de su eje con velocidad angular constante a razón de 180 vueltas por minuto. Una bala disparada paralelamente el eje de rotación perfora las bases en dos puntos, cuyos radios forman un ángulo de 8º. Calcular la velocidad de la bala.

3) Una rueda gira con MCU y describe un arco de 40m en 8s. Calcular la velocidad tangencial de un punto situado en el borde.

Rpta. 5m/s

4) Una partícula que se mueve con MCU describe 180º en 2s. Calcular la velocidad angular y su frecuencia.

8º

Rpta. /2 rad/s; 0,25Hertz

3m

Rpta. V=12,56 m/s

Rpta. V = 405m/s

5) Un móvil recorre un arco de 1,5m situado sobre una circunferencia cuyo radio mide 30cm. Calcular el ángulo en radianes.

10) Calcular la velocidad tangencial de B. Si V A= 8m/s. Ver la figura R=2m.

Rpta. VB = 2m/s Rpta. 5 rad.

6) Una rueda gira a razón de 8 rad/s. Calcular el número de vueltas que ha dado durante 20min. Rpta. 4 800 vueltas

11) Calcular la velocidad angular de la rueda “A”. Si: B = 6rad/s.

7) Una rueda de 0,5m de radio gira a razón de 4rad/s. Calcular la velocidad de un punto situado en el borde.

12) En la figura mostrada, calcular: VB; si V A = 5m/s.

Rpta. 2m/s

9) Un satélite se mueve a razón de 1,57km/s, describiendo una curva. Calcular a qué distancia vuela si en 200s describe 18º.

Rpta. 10m/s PRACTICA DOMICILIARIA

1) Una rueda gira a razón de 100 vueltas en 20s. Calcular la frecuencia y su período. Rpta. 5 Hertz, 0,2s 2) Una hélice realiza 1800 vueltas en 1/2 min. Calcular la frecuencia y su período. Rpta. 60 Hertz, 0,016s 3) Un móvil que tiene M.C.U da una vuelta en 10s. Calcular la velocidad angular, frecuencia y período. Rpta. /5rad/s; 0,1Hertz, 10s

Rpta. 1000km

Rpta. 36 vueltas

5) EI hélice de un helicóptero tiene una frecuencia de 100/ hertz. Calcular la velocidal tangencial de un punto situado a 2,5 m del eje de giro. Rpta. 500m/s 6) Calcular el radio de una curva, si una partícula que va a razón de 2m/s experimenta una aceleración centrípeta igual a: 4m/s2. Rpta.1m

Rpta. 18rad/s

8) Una partícula describe una curva de 80cm de radio. Calcular la aceleración centrípeta que experimenta, siendo su velocidad igual a 4m/s. Rpta. 20m/s2

4) Un ciclista se mueve a razón de 0,02 rad/s durante una hora. Calcular el número de vueltas que ha dado.

7) Un disco gira sobre su centro a razón 2 rad/s, siendo su radio igual a 1,2 m. Calcular la aceleración centrípeta de un punto situado a 1m del centro. Rpta.4m/s2 8) Un cuerpo material gira con M.C.U. y en 8s describe un arco de80 cm. Calcular la velocidad lineal y la velocidad angular siendo su radio igual a 10 cm. Rpta. 0,1m/s; 1rad/s2 9) Calcular la velocidad angular de un punto que tiene M.C.U y se mueve a razón de 6,28 m/s, además calcular el ángulo descrito en un minuto siendo el radio igual 8 cm. Rpta. 78,5 rad/s; 4 710rad 10)Una partícula se mueve con M.C.U a razón de 18,84 rad/s. Calcular: a) El número de vueltas que ha dado en un minuto. b) Su frecuencia c) Su período d) La velocidad lineal siendo su radio igual a 1 cm. e) En que tiempo hace una vuelta Rpta a)180 vueltas b)3 hertz e)0,333s d)18,84 cm/s e)0,333s

11)frecuencia de una partícula que se mueve con M.C.U. es 120RPM. Calcular su velocidad angular. Rpta 4π rad/s

21) ¿Qué velocidad tangencial tendrá una rueda de 4 m de radio, cuya velocidad angular es de 3 rad/s. Rpta. 12 m/s

12)Calcular la velocidad angular de la tierra con respecto a su eje de rotación.  Rpta. /

22) Un automóvil describe una curva cuyo radio es de 50 m con una velocidad de 54 km/h. Calcular su aceleración centrípeta. Rpta. 12 m/s2

43 200

13)Calcular la velocidad lineal en km/s de un punto situado en la línea ecuatorial siendo el radio terrestre R = 6400 km. 4 Rpta. / 27

14)Calcular la velocidad angular de la Tierra con respecto al Sol. Suponiendo que la Tierra se mueve con M.C.U.  / Rpta.

16)Un móvil recorre un arco de 400 km sobre una circunferencia cuyo radio mide 50km. Calcular el ángulo descrito en radianes. Rpta. 8 rad.

28)En la figura, calcular la velocidad angular de B. Si la velocidad angular de C = 10rad/s; RC=30m; R A= 15m; RD=5m; RB=20m. B

23) Un auto describe una curva de 500 m de radio con una velocidad de 90 km/h. Calcular su aceleración centrípeta. Rpta. 1,25 m/s 2 24) En la siguiente figura Calcular V A, siendo la velocidad de B igual 8 m/s.



C





A 

D

 

Rpta. 5 rad/s  

1 768 000

15)Calcular la velocidad lineal de la tierra si la distancia del Sol-Tierra es aproximadamente 150 000 000 km. Rpta. 29,87 km/s 30 km/s

por el centro del casquete. Hallar la máxima velocidad del proyectil tal que pase haciendo un solo agujero. Rpta. 100 cm/s

2cm



B

3cm



A

Rpta. 20 m/s

25) En la figura, calcular B, siendo  A = 30rad/s. B

8m

 A

29)Un disco gira con velocidad tangencial de 15 cm/s en la periferia. Hallar el radio “R” sabiendo que una partícula situada a 15 cm del centro tarda 10 s en dar una revolución. Rpta. 75 cm 30)Determinar la velocidad angular de A y C, si “B” gira con velocidad angular constante igual a 60 RPM. Además: R A = 20cm, RB=5cm; RC= 15cm.



2m

17)Un meteoro fugaz brilla durante 3,14 s en el cielo y describe un arco de 8°. ¿Cuál fue su velocidad tangencial expresada en km/h. si su distancia media, al observar fue de 60 km? Rpta. 9 600 km/h 18) ¿Cuál es la velocidad angular en rad/s de un disco que gira a 45 rpm. 3 Rpta. /

Rpta. 7,5 rad/s

26) En el sistema mostrado se sabe que: R A=10cm, RB=30cm, RC = 5cm y además la polea C gira con una velocidad de 9 rad/s. ¿Cuál es la velocidad con que baja el bloque?

2

19)Con un instrumento de observación cuyo ángulo de visión es de 3°, se observa el paso de un satélite artificial que se encuentra a 240 km. de altura. Si el tiempo en cubrir dicho ángulo fue de 4 s. ¿Cuál fue la velocidad del satélite, en km/s? Rpta. π km/s 20)Calcular la velocidad angular de un cuerpo que hace media vuelta en 3s.  Rpta. / 3

Rpta. 45 cm/s

27) Un cascarón esférico de 2 cm de radio gira con una velocidad angular constante de 25π rad/s, respecto de un eje vertical. Se dispara una bala horizontalmente de tal modo que pasa

Rpta.  A = 15 RPM,

 = 20 RPM

B