Question

Un pajaro vuela con rapidez de 60/ms y su masa es de 2.4kg. Desea virar hacia la derecha formando un círculo horizontal con un diámetro de 22 metros. Calcule a que angulo tiene que inclinar sus alas

Answer 1

Sobre el pájaro actúan dos fuerzas: su peso, vertical hacia abajo y la reacción del aire perpendicular a sus alas.

La componente horizontal de esta normal es la que provee la fuerza centrípeta presente en todo movimiento circular.

Sea Ф el ángulo entre la alas y la horizontal.

Eje x: N senФ = Fc = m V² / R

Eje y: N cosФ - m g = 0; luego N = m g / cosФ; reemplazamos:

m g senФ / cosФ = m V² / R; de modo que:

tgФ = V² / (R g) = (60 m/s)² / (11 m . 9,80 m/s²) ≈ 33,4

Por lo tanto Ф ≈ 88° (alas casi verticales)

Un ángulo muy grande porque 60 m/s equivale a 216 km/h

Saludos Herminio