c9bauer marzo 04, 2022 ••9.76 Un auto con peso W = 10.0 kN toma una curva en una carretera peraltada con un ángulo = 20.0°. Dentro del auto, colgando de una cuerda corta atada al espejo retro visor, hay un ornamento. Al virar el auto, el ornamento se desplaza en un ángulo = 30.0° con respecto a la vertical dentro del auto. ¿Cuál es la fuerza de fricción estáti ca entre el auto y el camino?
c9bauer marzo 04, 2022 ••9.77 Un juego mecánico popular de feria consiste en asien tos colgados por cables de un disco central. Los pasajeros via jan en movimiento circular uniforme. Como se muestra en la figura, el radio del disco central es R0 = 3.00 m, y la longitud del cable es L = 3.20 m. La masa de uno de los pasajeros (in cluyendo la silla en la que se sienta) es de 65.0 kg. a) Si el ángulo que forma el cable con respecto a la vertical es de 30.0°, ¿cuál es la rapidez, v, de este pasajero? b) ¿Cuál es la magnitud de la fuerza que ejerce el cable
c9bauer marzo 04, 2022 •9.73 Un auto parte del reposo y acelera por una curva plana de radio R = 36 m. La componente tangencial de la aceleración del auto permanece constante con at = 3.3 m/s2 , mientras la aceleración centrípeta aumenta para conservar el auto en la curva tanto tiempo como sea posible. El coeficiente de fric ción entre los neumáticos y el camino es = 0.95. ¿Qué dis tancia recorre el auto por la curva antes de comenzar a desli zarse? (Asegúrese de incluir las componentes tanto tangencial como centrípeta de la aceleración.)
c9bauer marzo 04, 2022 •9.74 Una niña en la plataforma de un carrusel sostiene un péndulo en la mano. El péndulo está a 6.0 m del eje de rota ción de la plataforma. La rapidez de rotación de la plataforma es de 0.020 rev/s. Se encuentra que el péndulo cuelga con un ángulo respecto a la vertical. Encuentre
c9bauer marzo 04, 2022 ••9.75 Un carrusel de una feria tiene un diámetro de 6.00 m. Un asiento parte del reposo y acelera con aceleración angular constante hasta una rapidez angular de 0.600 rev/s en 8.00 s. a) ¿Cuál es el valor de la aceleración angular? b) ¿Cuáles son las aceleraciones centrípeta y angular de un asiento en el carrusel que está a 2.75 m del eje de rotación? c) ¿Cuál es la aceleración total, magnitud y dirección, 8.00 s después de comenzar la aceleración angular?
c9bauer marzo 04, 2022 •9.70 A diferencia de un barco, un avión no usa su timón para virar. Vira inclinando sus alas: la fuerza de elevación, perpendicular a las alas, tiene una componente horizontal, que suministra la aceleración centrípeta para la vuelta, y una componente vertical, que soporta el peso del avión. (El timón contrarresta el desvío lateral, y así conserva al avión apuntan do en la dirección en que se mueve.) El famoso avión espía, el SR-71 Blackbird, al volar a 4 800 km/s, tiene un radio de viraje de 290 km. Encuentre su ángulo de peralte.
c9bauer marzo 04, 2022 •9.71 Un piloto de 80.0 kg en un avión que se mueve con rapidez constante de 500. m/s sale de una caída “en picada” en un arco circular de 4 000. m de radio. a) Encuentre la aceleración centrípeta y la fuerza centrípeta que actúan sobre el piloto. b) ¿Cuál es el peso aparente del piloto en el punto más bajo de “la picada”?
c9bauer marzo 04, 2022 •9.72 Una bola con masa de 1.00 kg se fija a una cuerda de 1.00 m de longitud y se hace girar en círculo vertical con rapi dez constante de 10.0 m/s. a) Determine la tensión en la cuerda cuando la bola está en la parte más alta del círculo. b) Determine la tensión en la cuerda cuando la bola está en la parte más baja del círculo. c) Considere la bola en un punto que no sea ni el más alto ni el más bajo. ¿Qué puede usted decir sobre la tensión en la cuerda en este punto?
c9bauer marzo 04, 2022 9.67 Un camión enorme tiene neumáticos con un diámetro de 1.10 m, y viaja a 35.8 m/s. Después de aplicar los frenos, el camión desacelera uniformemente y llega al reposo después de que los neumáticos dan 40.2 vueltas. a) ¿Cuál es la rapidez angular inicial de los neumáticos? b) ¿Cuál es la aceleración angular de los neumáticos? c) ¿Qué distancia viaja el camión antes de llegar al reposo?
c9bauer marzo 04, 2022 •9.68 El motor de un ventilador hace girar una pequeña rue da de radio rm = 2.00 cm. Esta rueda mueve una banda co nectada a una rueda de radio rf = 3.00 cm acoplada al eje de las hojas del ventilador. Las puntas de las hojas del ventilador están a una distancia rb = 15.0 cm medida desde el centro del eje. Cuando el ventilador está en operación, el motor gira con una rapidez angular = 1 200 rpm. ¿Cuál es la rapidez tan gencial de las puntas de las hojas del ventilador?
c9bauer marzo 04, 2022 •9.69 Un auto con una masa de 1 000 kg pasa por la cima de una colina con una rapidez constante de 60.0 m/s. La cima de la colina se puede aproximar a un arco circular con un radio de curvatura de 370. m. ¿Qué fuerza ejerce el auto sobre la colina al pasar por la cima?
c9bauer marzo 04, 2022 9.64 Determine las rapideces lineal y angular y las aceleraciones lineal y angular de una mota de polvo ubicada a 2.0 cm del centro de un CD que gira dentro de un reproductor de CD a 250 rpm.
c9bauer marzo 04, 2022 9.65 ¿Cuál es la aceleración de la Tierra en su órbita? (Supon ga que la órbita es circular.)
c9bauer marzo 04, 2022 9.66 Un día en Marte dura 24.6 horas terrestres. Un año en Marte dura 687 días terrestres. ¿Cómo se comparan las ve locidades angulares de rotación y traslación de Marte con las velocidades angulares de rotación y traslación de la Tierra?
c9bauer marzo 04, 2022 9.60 El engrane A, con una masa de 1.00 kg y un radio de 55.0 cm, está en contacto con el engrane B, con una masa de 0.500 kg y un radio de 30.0 cm. Al girar, los engranes no se desli zan uno con respecto al otro. El engra ne A gira a 120. rpm y desacelera a 60.0 rpm en 3.00 s. ¿Cuántas rotaciones realiza el engrane B durante este intervalo de tiempo?
c9bauer marzo 04, 2022 9.61 Un trompo gira durante 10.0 minutos, comenzando con una rapidez angular de 10.0 rev/s. Determine su aceleración angular, suponiendo que es constante, y su desplazamiento angular total.
c9bauer marzo 04, 2022 9.62 Un moneda pequeña descansa al borde de un viejo dis co fonográfico que gira a 33 rpm y tiene un diámetro de 12 pulgadas. ¿Cuál es el coeficiente mínimo de fricción estática entre la moneda y la superficie del disco para asegurar que la moneda no se deslice hacia fuera?
c9bauer marzo 04, 2022 9.63 Un disco de vinilo que inicialmente gira a 33 1 3 rpm des acelera uniformemente hasta detenerse en un tiempo de 15 s. ¿Cuántas rotaciones o giros realiza el disco hasta detenerse?
c9bauer marzo 04, 2022 9.57 Un niño va en una rueda de la fortuna de una feria, que lo hace moverse en un círculo vertical de 9.0 m de radio una vez cada 12.0 s. a) ¿Cuál es la rapidez angular de la rueda de la fortuna? b) Suponga que la rueda de la fortuna desacelera hasta dete nerse con una tasa uniforme durante un cuarto de revolución. ¿Cuál es la aceleración angular de la rueda de la fortuna du rante este tiempo? c) Calcule la aceleración tangencial del niño durante el inter valo de tiempo que se describe en el inciso b).
c9bauer marzo 04, 2022 9.58 Considere una cuchilla de podadora de césped de 53 cm de longitud que gira alrededor de su centro a 3 400 rpm. a) Calcule la rapidez lineal de la punta de la cuchilla. b) Si el reglamento de seguridad exige que la cuchilla se pue da detener en 3.0 s, ¿qué aceleración angular mínima cum plirá este requisito? Suponga que la aceleración angular es constante.
