martes, 21 de julio de 2009

FUERZA CENTRÍPETA

FUERZA CENTRÍPETA (Fcp)

Es una fuerza resultante de todas las fuerzas radiales que actúan sobre un cuerpo con movimiento circular.
  • Su sentido es tal que se dirige al centro de la trayectoria
  • No se grafica en el diagrama de cuerpo libre.
  • Obedece a la segunda ley de Newton.
  • Fcp = m acp
Donde: m = masa, y se expresa en kilogramos (kg)
acp = aceleración centrípeta (m/s2)
Parar calcular la aceleración centrípeta podemos utilizar: acp = v2/R = w2 R
Donde: v = velocidad tangencial (m/s); w = velocidad angular (rad/s)
Ejemplo: Una pequeña esfera de 200 g de masa gira en una trayectoria circular de 0,8 m de radio con una velocidad angular de 5 rad/s. Calcular la magnitud de la fuerza centrípeta que actúa sobre la esfera.
Datos:
m = 200 g = 0,2 kg
R = 0,8 m
w = 5 rad/s
La ecuación a utilizar es: Fcp = m acp = m w2 R
Reemplazando los datos: Fcp = (0,2)(5)2 (0,8) ----> Fcp = 4 N

Ejemplo: Una masa de 100 g atada a una cuerda de 50 cm de longitud gira en un plano vertical. Si cuando pasa por el punto más bajo su velocidad es de 3 m/s, ¿qué valor tiene la tensión de la cuerda en ese instante? Considere: g = 10 m/s2.
Datos:
m = 100 g = 0,1 kg; R = 50 cm = 0,5 m; v = 3 m/s
Dibujemos el diagrama de cuerpo libre de la masa:
La fuerza centrípeta es la resultante de las dos fuerzas radiales (fuerzas que se encuentran en la dirección del radio), entonces: Fcp = T - mg
Aplicando la segunda ley de Newton: Fcp = m a cp
Luego: T - mg = m v2/R
Reemplazando datos: T - (0,1)((10) = (0,1)(32)/0.5
T - 1 = 1,8
T = 2,8 N
EN EL SIGUIENTE ENLACE PODRÁS DESCARGAR UN ARCHIVO CON EL RESUMEN TEÓRICO, EJEMPLOS Y PROBLEMAS PROPUESTOS

6 comentarios:

Anónimo dijo...

hayy enseriooo graciass lleevabaa muchooo tiempoo buscandooo la respuessstaa !! =)

Jhesse dijo...

weno... si en algo toy... zorry pero yo recien le entro a esto de la quimica y fisica pero me gustaria aprender... y me parece un buen aporte...


quisiera k me ayude con este problema porfis, :

en un movimiento circunferencial la fuerza centripeta se representa adecuandamente por la expresion:

Fc= M^x V^y R^z

dtermine X + Y + Z

`relamnete no entiendo como remplazar si no tengo datos no se si me podria ayudar le agredeceria mucho gracias...

Carlos Jimenez Huaranga dijo...

Hola Jhesse

La ecuación diemnsional de la fuerza centrípeta: Fc = MLT^-2
Entonces iguala:
M^1L^1T^-2 = M^x L^y T^z
Ahora iguala los exponentes de:
la masa (M): x = 1
la longitud (L): y = 1
el tiempo (T): z = -2

Anónimo dijo...

Gracias, Sirvió de harto :3

Anónimo dijo...

alludame porfa en esto

un niño de 20kg se desplaza en circulos a 16 m/s sobre una pista de 16 m de radio , en unos de lso juegos mecanicos de una feria ¿cual es la fuerza resultante sobre el niño?

Carlos Jimenez Huaranga dijo...

La fuerza centrípeta es:
Fc = mv2/R
Reemplaza los datos:
Fc= (20)(16)2/16
Fc = 320 N

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