Física y Química 4º ESO SIES África (Moraleja de Enmedio)

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TEMA 3. MOVIMIENTO CIRCULAR Y GRAVITACIÓN. EJERCICI OS DE REFUERZO Movimiento circular uniforme 1. Un tiovivo tarda 18 segundos en completar una vuelta. Realiza los cálculos necesarios e indica: a) La velocidad angular del tiovivo. b) El ángulo que recorre en 12 s. c) La frecuencia del movimiento descrito por el tiovivo. S: a) 0,35 rad/s; b) 4,2 rad=241º; c)5,6·10-2s-1 2. Un tren de juguete da vueltas por una pista circular de 2 m de diámetro con una velocidad constante de 1 m/s. ¿Cuál es su velocidad angular? Calcula también las vueltas que da en 10 segundos. S: 1 rad/s; 1,6 vueltas 3. Calcula la velocidad angular de las dos manecillas de un reloj (minutero y horario). S: minutero: 1,745·10-3 rad/s; horario: 1,45·10-4 rad/s 4. Un punto describe una trayectoria circular de 1 m de radio con una velocidad angular de 30 rpm. a) Calcula el periodo y la frecuencia. b) Expresa su velocidad angular en rad/s. c) ¿Qué velocidad posee? d) ¿Qué valor tiene su aceleración radial? S: a) T= 2 s; f= 0,5 s-1; b) 3,14 rad/s; c) 3,14 m/s; d) 9,87 m/s2 5. Un CD-ROM, que tiene un radio de 6 cm, gira a una velocidad de 2500 rpm. Calcula: a) El modulo de la velocidad angular en rad/s. b) El modulo de la velocidad lineal de su borde. c) Su frecuencia. S: a) 261,8 rad/s; b) 15,7 m/s; c) 41,66 Hz 6. Si un cuerpo recorre una circunferencia de radio 80 cm. a razón de 0,4 rad/s. Determina: a) El período del movimiento circular. b) La velocidad en m/s. c) El número de vueltas que da por minuto. S: a) 15,7 s; b) 0,32 m/s; c) 3,8 rpm 7. Un tren eléctrico da vueltas por una pista circular de 50 m de radio con una velocidad constante de 10 cm/s. Calcula: a) La velocidad angular. b) El período y la frecuencia. c) El número de vueltas que dará en 10 s. S: a) 2·10-3 rad/s; b) 3141,6 s; 3,18·10-4 s-1; c) 0,003 vueltas 8. ¿Qué fuerza centrípeta ejerce el Sol sobre la Tierra, sabiendo que la masa de ésta es 6·1024 kg, que dista del Sol 150 millones de kilómetros y que recorre su órbita, supuesta circular, en 1 año? S: 3,57·1022 N 9. La fuerza centrípeta de un automóvil al tomar una curva de 50 metros de radio, con una velocidad de 54 km/h, es de 4500 N. ¿Cuál es la masa del coche? S: 1000 kg

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Gravitación 10. Sabiendo que la masa de Marte es de 6,42·1023

kg y que su radio es de 3400 km, calcula: a) El valor de la gravedad g en la superficie del planeta. b) El peso de un astronauta de 70 kg de masa. Dato: G = 6,67·10-11

S.I. S: a) 3,7 m/s2; b) 259 N 11. a) ¿Cuánto pesa en Marte un meteorito de 2 kg? b) ¿Con qué fuerza atrae el meteorito anterior a Marte? Datos: G=6,67.10-11 N.m2.kg-2; Masa Marte = 6,6.1023 kg; Radio Marte=3380 km. S: a) 7,7 N; b) la misma