Question

Una niña se deja caer desde la parte superior de un semicilindro liso. Determinar el ángulo teta en el instante en que la niña abandona la superficie.

Answer 1

El angulo con el cual se separa la niña del cilindro es de ∅ = 48.19°

Explicación:

Realizamos una sumatoria de fuerzas, justo cuando la niña empieza a despegarse del cilindro

mgCos∅ - Fn = man

Donde:

• Fn = 0
• an = V²/r

mgCos∅ = mV²/r

Realizamos un balance de energia

mgr = 1/2mV² + mgr(1 - cos∅)

mV²/2 = mgr(1 - cos∅)

mV²/r = 2mg( 1 -Cos∅)   Igualamos con la ecuacion de fuerzas

mgCos∅ = 2mg( 1 -Cos∅)

mgCos∅ = 2mg - 2mgCos∅

3mgCos∅ = 2mg

Cos∅ = 2/3

∅ = 48.19°