5.2 Ejemplo 2

Un móvil parte del reposo describiendo un movimiento circular con radio de 4.7 m. Si la aceleración tangencial es de 1.6 m/s2, ¿Cuantos segundos necesita para recorrer una distancia de 256 m? ¿A cuantas vueltas equivale esa distancia? ¿Cual es su aceleración total en ese momento (después de recorrer los 256 m)?

Solución con FísicaLab

Seleccionamos el grupo Cinemática y, dentro de este, el módulo Circular. Si la Pizarra contiene elementos, los borramos dando un clic en el icono Borrar todo. Seleccionamos entonces el sistema de unidades SI. Y ahora agregamos a la Pizarra un elemento Móvil con movimiento circular, un elemento Longitud de arco, un elemento Número de vueltas, un elemento Aceleración total y un Sistema de referencia fijo, como muestra la siguiente imagen:

Como el tiempo es una incógnita, tenemos para el elemento Sistema de referencia fijo:

tf

t

Ahora para el elemento Móvil con movimiento circular, al que llamaremos Movil, asumimos que su posición inicial corresponde al ángulo 0. Tampoco establecemos un centro de rotación (no es necesario para este problema):

Nombre

Movil

C

0

r

4.7

aci

aci

at

1.6

angi

0

vi

0

ti

0

angf

angf

vf

vf

acf

acf

Para el elemento Longitud de arco:

Objeto

Movil

s

256

Para el elemento Número de vueltas tenemos:

Objeto

Movil

n

n

Y para el elemento Aceleración total:

Objeto

Movil

atoti

atoti

angi

aangi

atotf

atotf

angf

aangf

Ingresados los datos, damos un clic en el icono de Resolver para obtener las respuestas:

aci = -0.000 m/s2 ;  angf = 240.791 grados ;
vf = 28.622 m/s ;  acf = 174.298 m/s2 ;
t = 17.889 s ;  n = 8.669 rev ;
atoti = 1.600 m/s2 ;  aangi = 90.000 grados ;
atotf = 174.305 m/s2 ;  aangf = 179.474 grados ;
Estado = success.