Una bola de 0,5 kg. de masa unida al extremo de una cuerda cuya longitud es de 1 m se hace girar cada vez más rápido, como una boleadora. Si la cuerda puede soportar una tensión máxima de 50[N], ¿Cuál es la máxima rapidez que puede alcanzar la bola antes que la cuerda se corte?
Respuestas
Respuesta:
La máxima rapidez tangencial que puede alcanzar la bola antes de que la cuerda se rompa es de 10 m/seg .
La máxima rapidez tangencial se calcula mediante las fórmulas del movimiento circular, específicamente haciendo el despeje en la fórmula de aceleración centrípeta de la velocidad tangencial, con el calculo previo de la aceleración centrípeta de Fc = m* ac de la siguiente manera :
m= 0.5 Kg
R = 1m
T = 50 N
Vt =?
Fc = T Fc = m * ac
Se despeja ac :
ac = Fc /m = 50N / 0.5 Kg
ac = 100 m/seg2
ac = Vt²/R
Se despeja la Vt :
Vt = √ ( ac * R )
Vt = √ ( 100 m/seg2 * 1m )
Vt= 10 m/seg
Explicación: