Informe De Fisica

El propósito de la práctica es analizar los efectos de masa, radio y velocidad angular en la fuerza centrípeta que actúa sobre un cuerpo que sigue una trayectoria circular. El movimiento circular a velocidad constante es un movimiento acelerado; aunque la magnitud de la velocidad continúa siendo la misma, la dirección del vector velocidad varía continuamente. Según la 2° ley de Newton para mantener esta aceleración se necesita una fuerza.

observando que al hacer girar en círculo una pelota fija a un cordón, su vector velocidad (recuerde que como el vector tiene magnitud y dirección) cambia continuamente en cada vuelta, aun cuando la rapidez sea constante; esto es porque la dirección de la velocidad es cambiante. Esto quiere decir que debe haber una aceleración si la rapidez cambia y de acuerdo con la segunda ley de Newton, una fuerza debe causar esa aceleración. La mano tira del cordón hacia dentro, hacia el centro del movimiento, y el cordón tira continuamente de la pelota sacándola de su trayectoria inercial en línea recta. Una fuerza que se dirige al centro, o centrípeta debe ejercerse sobre cualquier objeto para que se mueva en trayectoria curva. Esa fuerza centrípeta se podría deber al tirón de una cuerda, a la gravedad, al magnetismo o a la fricción. Pero cualquiera que sea su causa debe haber una fuerza externa que actúe hacia el centro del movimiento circular. Si se elimina esa fuerza centrípeta, en ese instante el movimiento se vuelve rectilíneo e inercial, y esto quiere decir que es tangencial y no radialmente

Cuando se hace girar en círculo una pelota, ésta es acelerada “hacia adentro”. La

aceleración se debe a una fuerza centrípeta (que tiende hacia el centro): la tensión de la cuerda. La fuerza necesaria es igual a mv2/r, donde m es la masa de la pelota, v es su velocidad y r, el radio de la circunferencia descrita. La mano que tira de la cuerda experimenta una fuerza de reacción centrífuga (dirigida hacia fuera) en un sistema no inercial.

Aplicando la segunda ley de Newton, esta fuerza tiene que ser el producto de una masa por una aceleración, y específicamente esta aceleración es la centrípeta, que da por lo tanto la expresión matemática para la fuerza centrípeta.

Fc= m. 4π R

T²

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