Homero Simpson y Krusty el payaso viajan en una diminuta bicicleta a velocidad constante al ingresar a un bucle de radio R = 2 m como se muestra en la figura. ¿Cuál es la mínima velocidad con la que deberían ingresar si se desea que en contacto todo el tiempo con el buqle? (Ayuda : Use conservacion de la energia).
En resumen
Se supone que el bucle está en un plano vertical. Para que no pierda contacto con la parte superior de bucle, la aceleración centrípeta en el punto más alto debe ser igual a la aceleración de la gravedad.
Se supone que el bucle está en un plano vertical.
Para que no pierda contacto con la parte superior de bucle, la aceleración centrípeta en el punto más alto debe ser igual a la aceleración de la gravedad.
Ac = V² / R = g ; V² = R g(1)Siendo un sistema conservativo la energía mecánica se conserva.
Abajo : 1 / 2 m Vo², siendo Vo la velocidad mínima al ingresar al bucle.
Arriba : 1 / 2 m V² + m g h .
2 R ; son iguales.
1 / 2 m Vo² = 1 / 2 m V² + 2 m g R ; cancelamos la masa y reemplazamos V² según (1).
Resulta : 1 / 2 Vo² = 1 / 2 .
R g + 2 R g = 5 / 2 R gVo² = 5 R gVo = √(5 .
2 m .
9, 80 m / s²) ≅ 9, 90 m / sSaludos Herminio.
La velocidad que deben alcanzar Homero y Krusty el payaso es de 8.
97 m / s para ingresar a la rueda y mantener siempre el contacto con la pista.
Explicación paso a paso : R = 2 m Para que el triciclo no pierda contacto en el bucle, entonces la aceleración centrípeta debe cumplir que : Ac = gV² / R = g V = √9.
8 / 2 = 2.
21 m / sAbajo del bucle, la energía cinética es máxima, mientras que en el punto máximo existe energía potencial y energía cinética y la suma de éstas es la energía total.
Energía total en el punto mas bajo = Ec max Energía total en el punto mas alto = Ec + Ep De modo que : Energía total en el punto mas bajo = 1 / 2 * m * Vo Energía total en el punto mas alto = 1 / 2 * m * v + m * g * h igualando tenemos : 1 / 2 * m * Vo² = 1 / 2 * m * v + m * g * h 1 / 2Vo² = 1 / 2V + g * h Sabiendo que V en el punto mas alto de la rueda debe ser de 2.
21 m / s.
1 / 2Vo² = 1 / 2(2.
21) + 9.
8 * 4Vo = 9.
9 m / s.
El recorrido es del 1. 0 entre 8. 0 y 3. 0 pasa por el 5. 0 y queda entre - 12. 0 al 8. 0 sube entre - 4. 0al 9. 0 y por ultimo entre - 4. 0 al 11.
La velocidad maxima es a la rapides a la que puede llegar a alcansar un onjeto o algo en lo comun por ejemplo un carro alcansa la velocidad maxima de 180 la velocidad minima : es la minima velocidad que puede llegar…
Esta pregunta no esta bien planteada en primer lugar, porqué? , te voy a decir, la energía cinética de un cuerpo depende de la masa y velocidad del mismo. No basta solo con velocidades, pero si te referís a que las…
Respuesta : Datos : d = ? T = 8 segundosv = 4 m / s respuesta : d = 8. 4d = 32 m.