Question

Una pelota de 150 g de masa, que se encuentra atada al extremo de una cuerda de 1.10 m de largo (de masa despreciable), se hace girar formando un círculo vertical. Determine (a) la rapidez mínima que la pelota debe tener en la parte superior del arco que forma, de modo que continúe moviéndose en un círculo; (b) la tensión en la cuerda en la parte inferior del arco, si la pelota se mueve con el doble de rapidez que en el inciso anterior.

Answer 1

Veamos.

Para que siga la trayectoria circular es necesario que la aceleración centrípeta en la parte superior sea igual que la aceleración de la gravedad:

g = ac = V² / R; de modo que V = √(R g)

V = √(1,10 m . 9,80 m/s²) = 3,28 m/s

b) Para la parte inferior es V = 6,56 m/s

T - m g = m ac

T = m ( g + ac)

T = 0,15 kg [9,80 + 6,56² / 1,10] m/s² = 7,34 N

Saludos Herminio