MOVIMIENTO ROTATORIO.
1. es la velocidad de un objeto en un instante de tiempo, el cual describe un movimiento rotatorio. 2. La diferencia entre rapidez tangencial y rapidez de rotación es que la de rotación nos indica la cantidad de vueltas por unidad de tiempo, en cambio la rapidez tangencial nos indica la velocidad de un objeto. 3. la relación consiste en que a mayor distancia se este del centro habrá mayor velocidad. Un claro ejemplo es: dos hormigas en un disco de fonógrafo, una se encuentra a la mitad del radio del disco y la otra al extremo del mismo, la que está en el centro tiene una velocidad X y la que está en el extremo tiene una velocidad de 2X. 4. eso nos dice que la rapidez tangencial la base es mayor que la de la punta, punta, debido a que la el extremo de la base se encuentra más lejos del eje. 5. 6. La inercia rotacional es similar a la inercia estudiada anteriormente, puesto que la inercia rotacional nos dice que todo cuerpo que está en movimiento rotatorio tiende a seguir en movimiento. 7. Esto depende de la distancia entre e l grueso de la masa de un objeto y su eje de rotación. 8. Si, si es distinta y depende de los ejes de rotación porque si a medida que se cambia el eje de rotación cambia su concentración de masa, cambia la inerc ia rotacional. 9. A lo largo de la puntilla; en ángulo recto y a la mitad; perpendicular al lápiz y en un extremo. 10. Es más fácil poner en movimiento un bate que está sujeto más cerca de su extremo masivo que uno que está sujeto a su extremo, porque el que está sujeto a un extremo, tiene más masa lejos del punto a cual está sujeto y debido a esto tiene mayor inercia rotacional que el otro. 11. Porque al tenerlas flexionadas la masa (la masa es la medida de la inercia) de tus piernas están más cerca al centro, el cual sería el pelvis. 12. Tendría mayor aceleración un disco macizo y un aro, debido a que el disco tiene mayor masa que el aro. 13. Lo hace cambiar su velocidad, ósea c ambia su inercia. 14. es la distancia al eje de rotación y que tiende a proporcional equilibrio. 15. Depende, puesto que si el torque se aplica al lado derecho del eje rotatorio son en sentido a las manecillas del reloj, pero si se aplica el lado izquierdo se moverá en sentido contrario. 16. Respecto a su punto de masa. 17. El centro de masa de la pelota de beisbol se encuentra en su centro geométrico, y su centro de gravedad se encuentra en el mismo centro geométrico. En el bate de beisbol se encuentran en donde este la cantidad de masa promedio, ósea hacia el extremo mas grueso. 18. Esta debajo de su punto de suspensión. 19. Está en su centro geométrico.
20. Que si se traza una vertical hacia abajo debe caer dentro la base del objeto. 21. Porque si trazamos una vertical hacia debajo de su centro de gravedad esta cae dentro de su base haciendo que esta permanezca en e quilibrio estable. 22. Porque al poner los talones junto a la pared he inclinarte, el centro de gravedad (el ombligo) quedaría por fuera de la base ósea los pies, haciendo que te caigas de cara. 23. Es hacia el centro. 24. La fuerza que actúa sobre la ropa va hacia adentro. 25. Actúa la fuerza centrífuga, por la ley de la inercia debido a que no hay fuerzas. 26. la fuerza centrífuga, debido a que hay ausencia de la fuerza centrípeta como lo puede ofrecer el cinturón de seguridad. 27. Porque no hay una contraparte en inte racción. 28. 29. La cantidad de movimiento angular es la magnitud de la c antidad de movimiento lineal. 30. 31. Quiere decir que no actúa ningún momento de torsión neto sobre el sistema. 32.
CALCULOS DE UN PASO.
1. Es de 10 Nm 2. Es de 25 Nm 3. Es de 7.2 N 4. Es de 337.5 5. Es de 450 6. Es de 900
EJERCICIOS.
1.
Gira más rápido el que está devolviendo cinta debido a que a medida que la devuelve su radio disminuye.
2. La rapidez rotatoria de la rueda pequeña es el doble de la rueda grande. Es directamente proporcional a la rapidez rotacional de cada rueda. 3. El velocímetro no marcara nada distinto. 4. La de susy porque sus neumáticos tienen un diámetro más pequeño. 5.
Que gracias a la cantidad de conocidad de las ruedas se puede dar una curva sin descarrilarse.
6.
Porque según la ecuación la velocidad depende del radio y la velocidad angular, al aumentar el radio va a aumentar la ve locidad.
7. El centro de masa de estas aves se encuentra justo debajo de la extremidad que tienen apoyada en el suelo por ende se m antienen paradas y no se caen. 8. Porque al existir un equilibrio mecánico habrá un desplazamiento mas no un movimiento rotatorio. 9. Esto debe a que el centro de masa del auto estará más cerca al piloto, por ende la parte delantera debe estar lo suficientemente lejos para que el brazo de palanca para que aumente su momento de torsión. 10. El auto se inclina hacia adelante porque el motor se encuentra en la parte y tiene más masa eso quiere decir que su momento de torsión es mayor. 11. 12. Tiene más aceleración la bola de bolos que el balón de voleibol porque la bola de bolos tienes más masa que el balón de voleibol.(momento de torsión=brazo de palanca X fuerza; Fuerza=masa X aceleración.) 13. Llegará primero la de baloncesto debido a que tiene la masa más legos de su centro que la pelota de softbol. 14. Esto se puede distinguir observando cuál de las dos llega primero al suelo, la que es más maciza llegara primero debido a que tiene más masa por ende tiene mayor momento de torsión. 15. va a rodar más rápido el bote con agua debido a que está en estado líquido su forma va a variar mucho ósea su centro de masa va a variar, en cambio el bote con hielo su estado es sólido por ende su centro de masa es constante. 16. Son preferibles los neumáticos ligeros porque su momento de torsión será menor, eso quiere decir que necesitara una fuer za menor para hacerlos rodar. 17. Le aconsejaría que utilizara ruedas con rayos y pequeñas para su inercia rotacional sea menor y pueda ganar velocidad en menor tiempo. 18. No cambia debido a que el paso y la distancia siguen siendo iguales. 19. El momento de torsión es mayor cuando los pedales están en posición vertical porque mientras da la vuelta se pierde velocidad debido a la fricción y esta se debe aplicar nuevamente al estar los pedales en posición vertical. 20. No es posible porque el momento de torsión depende del brazo de palanca, y al no haber brazo de palanca no haga momento de torsión (momento de torsión=brazo de palanca X fuerza). 21. No debido a que el centro de masa es el centro de un objeto en cuanto a masa, por ende si se le aplica una fuerza hará que se desplace todo el objeto sin cambiar su momento de torsión. 22. El primero de la izquierda hacia la derecha girara hacia la derecha; el segundo hacia la izquierda; y el tercero hacia la izquierda. 23. La velocidad que lleva la bola de boliche es suficiente para hacer que esta mantenga su estado de movimiento, pero a medida que avanza va desacelerando debido a la fricción haciendo que la bola empiece a girar para compensar la velocidad que ha perdido por la fricción.
24. Esto se debe a que el centro del autobús será como el eje de rotación de un sube y baja, lo que significa que no se moverá bruscamente. 25. Es más difícil con las rodillas dobladas porque las piernas las utilizamos como brazos de palanca, y al estar dobladas el brazo de palanca será menor por ende el momento de torsión será menor haciendo que tengamos que aplicar más fuerza para poder mover el tórax. 26. porque al estar doblada la pértiga su peso estará soportado en el punto en donde se esté apoyando. 27. Porque los planetas ejercen una fuerza sobre ella haciendo que su estado cambie. 28. Para que el centro de masa del objeto este verticalmente alineado con la base ósea con los pies, y de esta manera estar en equilibrio. 29. Porque el momento de torsión estará equilibrado, en cambio si estuviese en un solo lado el momento de torsión no sería el mismo en ambos lados haciendo que pierda el equilibrio. 30. Lo que hace es que aumenta el brazo de palanca de un lado del sube y baja para que aumente el momento de torsión y así poder equilibrarse con su peso. 31. La gravedad aplica un momento de torsión a todas las partes alejadas del centro de masa haciendo que la pelota ruede. 32. Comienza con el ladrillo de arriba y avanza hacia abajo. En cada cambio de ladrillo el CG de los de arriba no debe sobresalir del extremo del ladrillo que soporta. 33. El centro de masa de la atmosfera terrestre se encuentra en el centro del planeta. 34. Porque al estar llenos adquieren una inercia rotacional y al no fijarlos al suelo podrían caer. 35. El trabajo es igual a la fuerza necesaria para elevar el centro de gravedad por la distancia que se eleva el mismo. Ahora debemos tener en cuenta que el trabajo realizado es igual a la energía potencial, que es igual para las tres figuras y que la figura del centro tiene una mayor estabilidad debido a que su base es más ancha. 36. El primero de izquierda a derecha puesto que su centro de masa cae verticalmente fuera de la base. 37. En un principio permanecerá en equilibrio debido a la ley de acción reacción pero al equilibrarse el resorte la masa de la bola de billar (que es mayor que la masa de la bola de golf)ara que el centro de masa se desplaza un tanto a la derecha provocando un torque en el sentido de las manecillas del reloj. 38. Cae al oeste del objetivo debido a que en el momento en que es expulsado el proyectil su desplazamiento será la resultante de la fuerza que lo expulsa y la velocidad que lleva el planeta haciendo que su trayectoria no sea rec ta hacia su objetivo. 39. Requiere el doble de fricción para poder seguir con su trayectoria. 40. No, no es posible debido a que si no actuara ninguna fuerza sobre él, seguiría su trayectoria rectilínea. 41. Me recargo hacia la portezuela de la derecha debido a la fuerza centrífuga, y por tercera ley de newton ejerce una fuerza hacia mí, e interviene la fuerza centrífuga.
42. al desplazarse el vehículo, las ruedas golpearan contra los peraltes haciendo que se desvié y tome la curva. 43. Si, también aumenta debido a que es necesario que tome la curva, y para esto tiene que aumentar la fuerza centrípeta para que el vehículo no siga derecho. 44. La fuerza centrípeta no realiza ningún trabajo debido a que aunque ejerce una fuerza sobre el objeto, esta no es la causante del desplazamiento. 45. En circunstancias en donde haya fricción que cause una fuerza centrípeta. 46. La fuerza centrípeta (ejercida por el piso) hace que los habitantes vivan tranquilamente. Y también la ley de acción y reacc ión hace que los habitantes se desplacen libremente. 47. Dibujo 48. Dibujo 49. A) El peso de la motocicleta y el conductor van perpendicular al vector de la fricción, B) el otro vector representa la fuerza normal y la fuerza centrípeta, puesto que las dos tienen en común que no dejan que los objetos sigan de largo. 50. Dibujo. 51. Su rapidez rotacional disminuye debido a que la inercia rotacional aumenta. 52. Al mover grandes cantidades de suelo este se deposita a las orillas de la playa, debido a la fuerza centrífuga que el agua aporta al suelo que es movido. 53. Los días tienden a alargarsen debido a que su inercia rotacional va hacer mayor porque va a tener mayor cantidad de masa lejos de su eje de rotación; la caída de las hojas tiende a acortar los días porque al caer las hojas van a estar más cerca del eje de rotación lo que quiere decir que su inercia rotac ional va disminuir. 54. Los días duraran menos porque las personas estarían más cerca al eje de rotación haciendo que su inercia de rotación disminuya. 55. No existe 56. Esto retrasaría la rotación de la tierra debido a que su inercia rotacional aumentaría ya que tendría más masa lejos de su centro. 57. La rueda empezaría a girar en el mismo sentido que el tren debido a que por medio de la fricción se trasmite parte de la velocidad del tren a la rueda; la rueda seguirá girando hasta que la fuerza de fricción sea suficiente para detener la rueda y ponerla a girar en sentido contrario; si cambia debido a que la cantidad de movimiento angular es una magnitud vectorial; dependerían en el sentido en que si la masa del tren o de la rueda aumentan su cantidad de movimiento también aumenta. 58. Este pequeño rotor impulsa aire hacia los lados haciendo que el helicóptero se estabilice; al fallar este pequeño rotor el helicóptero empieza a girar en torno a la hélice principal puesto que rotor le proporcional al helicóptero el suficiente brazo de palanca para que no pierda al control. 59. La ley de la gravitación nos dice que todos los cuerpos tienen la capacidad de atraer a otros cuerpos, por ende todos las partículas de la nube se empezaron a atraerse unas a otras hacia el centro; y el motivo por el cual gira más rápido ahora que antes es porque tiene menor inercia rotacional debido a que todas sus partículas se encuentran más cerca al eje de rotación.
60. La causa de estos ensanchamientos es que al rotar sobre su propio eje sus orillas experimentan una fuerza centrífuga mayor, haciendo que sus centro se alargue.
PROBLEMAS
1. La circunferencia de la rueda mide 2 m y esta da un vuelta cada segundo lo que quiere decir que se mueve 2 metros cada segundo (V=2 m/s). 2.
Rapidez tangencial
distancia radial X rapidez rotacional
~
R.T= 10m X 30s= 300m/s 3. El centro de masa quedara más cerca a la pesa de 3 Kg puesto que tiene más masa por ende tiene mayor fuerza; y la relación con el momento de torsión es que este depende del brazo de palanca y la fuerza. 4. Al detenerse el vehículo a la cuarta parte de la distancia del puente, la baranda de adelante estará soportando la cuarta parte del peso del vehículo y el peso restante lo estará soportando la baranda de atrás del vehículo. 5. La masa de la regla en menor que la de la piedra, pero se equilibra debido al brazo de palanca que ejerce la regla. 6. Momento de torsión= brazo de palanca X fuerza A. M.T=0.25M X 80N = 20Nm B. 0.10m X 200N = 20Nm C. No, pues
he asumido que el momento de torsión se aplica a una dirección
perpendicular a la palanca. 7. Si a 4 metros de radio se experimenta una fuerza de 1g en su cabeza se experimentara la mitad ósea ½ g, esto se debe a que su cabeza se encuentra a la mitad del radio. 8.
