Un piloto de masa m en un avión de combate realiza una acrobacia como se muestra en la figura. En este patrón de vuelo el avión se mueve en un círculo vertical de de 2.7 Km de radio a una velocidad constante de 225 m/s. Determine la fuerza ejercida por el asiento sobre el piloto en: (1) la parte inferior del círculo, (2) la parte superior del círculo y (3) en la mitad del círculo. Resp. (1) 2.91 mg ,(2) 0.911 mg,(3) 1.911 mg
Respuestas
Sea R la fuerza del asiento sobre el piloto.
1) Entre R y el peso del cuerpo generan la fuerza centrípeta sobre el piloto.
R - m g = m ac
R = m g + m ac = m g (1 + ac / g)
ac / g es el mismo valor para las tres posiciones.
ac / g = V² / (r g) = (225 m/s)² (2700 m . 9,80 m/s²)
ac / g = 1,91
Por lo tanto R = m g (1 + 1,91) = 2,91 m g
2) En la parte inferior R está dirigida hacia abajo
R + m g = m ac
R = m g (ac/g - 1) = m g (1,91 - 1 = 0,91 m g
3) Al ser R perpendicular a m g, la reacción del asiento es R
R = m g . ac / g = 1,91 m g
Saludos
Respuesta:
Sea R la fuerza del asiento sobre el piloto.
1) Entre R y el peso del cuerpo generan la fuerza centrípeta sobre el piloto.
R - m g = m ac
R = m g + m ac = m g (1 + ac / g)
ac / g es el mismo valor para las tres posiciones.
ac / g = V² / (r g) = (225 m/s)² (2700 m . 9,80 m/s²)
ac / g = 1,91
Por lo tanto R = m g (1 + 1,91) = 2,91 m g
2) En la parte inferior R está dirigida hacia abajo
R + m g = m ac
R = m g (ac/g - 1) = m g (1,91 - 1 = 0,91 m g
3) Al ser R perpendicular a m g, la reacción del asiento es R
R = m g . ac / g = 1,91 m g
Explicación: