Fuerza centrípeta
Para dar un objeto que se mueve en un círculo la aceleración centrípeta necesaria para mantenerse en movimiento, se necesita una fuerza que se le aplica. Cualquier fuerza que hace que un objeto se mueva en un círculo es una fuerza centrípeta.
La gravedad, la tensión, fricción y otras fuerzas pueden actuar como centrípeta forces- todas estas fuerzas pueden actuar para tirar o empujar un objeto en un círculo.Porque F = mamá, la fuerza centrípeta Fc Solo es mamác. Aquí está la ecuación para la fuerza centrípeta:
También puede calcular la aceleración centrípeta lac utilizando la velocidad angular:
Esto significa que también se puede calcular la fuerza centrípeta con la siguiente fórmula:
Ejemplo de pregunta
La luna gira alrededor de la Tierra aproximadamente cada 27,3 días, con una distancia de la Tierra de 3,85 x 108 m. Si la masa de la Luna es de 7.35 x 1022 kg, lo que es la fuerza centrípeta que la gravedad de la Tierra ejerce sobre ella a medida que orbita la Tierra?
La respuesta correcta es 2,0 x 1020 N.
Comience con esta ecuación:
Encontrar la velocidad de la luna. No hace 2 # 240-r en 27,3 días, por lo que convertir a 27,3 segundos:
Por lo tanto, la velocidad de la luna es
Conecte los números:
Preguntas de práctica
Estás ejerciendo una fuerza sobre una cuerda para mantener una pelota en una cadena que va en un círculo. Si la bola tiene una masa de 0,10 kg y la velocidad angular de la bola es 8,0 radianes / s en una distancia de 2,0 m, lo que es la fuerza centrípeta es necesario aplicar para mantener la pelota va en un círculo?
Usted tiene un avión de juguete de 1,0 kg en el extremo de un cable de 10 m, y va en torno a 6,0 radianes / s. ¿Cuál es la fuerza que hay que aplicar al alambre para mantener el avión que va en un círculo?
A continuación se presentan las respuestas a las preguntas de la práctica:
13 N
Utilice la ecuación para una fuerza centrípeta:
Conecte los números:
360 N
Utilice esta ecuación para una fuerza centrípeta:
Conecte los números:
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