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Un piloto describe una trayectoria circular de radio R en un plano vertical con una rapidez constante v?

Un piloto describe una trayectoria circular de radio R en un plano vertical con una rapidez constante v. El piloto tiene una masa m y lleva una báscula en el asiento ; a) ¿Cuánto marcara la báscula en los puntos más alto y más bajo de la trayectoria? B) ¿Qué velocidad deberá llevar el piloto para que la báscula marque cero en el punto más alto? C) ¿Qué trayectoria deberá llevar el piloto, y en qué posición, para experimentar ingravidez.

En resumen

Entre la reacción del asiento y el peso del cuerpo proveen la fuerza centrípeta.

Mejor respuesta

Valenravera
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Entre la reacción del asiento y el peso del cuerpo proveen la fuerza centrípeta.

A) En la parte más alta : m g - T = m ac ; T = m (g - V² / R)

En la parte más baja : T - m g = m ac ; T = m (g + V² / R)

b) Para que la báscula marque 0 deberá ser T = 0

Nos queda g - V² / R = 0 ; luego V = √(R g)

c) Cualquier trayectoria curva en un plano preferentemente vertical en la parte más alta deberá ser ac = g.

La aceleración centrípeta depende de la velocidad y de la curvatura de la curva en el punto alto.

Otro caso es el de los astronautas que orbitan la Tierra.

La aceleración centrípeta es constantemente igual a la gravedad a la altura de la órbita.

Las trayectorias en este caso son elípticas.

(de muy pequeña excentricidad ; son muy parecidas a una circunferencia)

Saludos Herminio.