cual es la fuerza que interactua con un ventilador sujeto del techo
Respuestas a la pregunta
Respuesta:
fuerza de gravedad (creo )
Explicación:
Un experimento sobre la fuerza centrípeta
grafico
Mediante este experimento de física podrás determinar la fuerza centrípeta de un cuerpo que gira en movimiento circular uniforme, impulsado por el motor de un ventilador de techo. Te presentamos dos métodos para calcular dicha fuerza. En uno deberás medir distancias con una regla, en el otro contar vueltas.
Si utilizás ambos métodos, no dejes de comparar los resultados obtenidos.
Fuerza centrípeta
En el movimiento circular uniforme, un cuerpo se mueve en una trayectoria circular a una velocidad de desplazamiento constante. Este movimiento es el que describe, por ejemplo, una piedra a la que hacemos girar atada a una soga. Si la hacemos girar más velozmente, debemos agarrar la soga con mayor fuerza para que no se deslice de la mano permitiendo que la piedra se aleje y gire con un radio mayor. Da la sensación de que sobre la piedra actúa una fuerza que «la tira hacia afuera», que vulgarmente se conoce como fuerza centrífuga. Sin embargo, esta «fuerza centrífuga» en realidad no existe, ya que sobre la piedra actúa una fuerza que «la tira hacia adentro», en la dirección de la soga. Esta es la fuerza centrípeta.
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Un cuerpo de masa m en movimiento circular uniforme de velocidad v y fuerza centrípeta F.
¿Cómo se explica este aparente contrasentido?
Recordemos que, por el principio de inercia, un cuerpo se mueve en línea recta y con velocidad constante cuando la resultante de todas las fuerzas que actúan sobre él es nula. Cuando las fuerzas no se anulan, la fuerza resultante produce una aceleración, es decir, una variación de la velocidad. Como la velocidad es un vector, se la puede variar de dos maneras:
Modificando su magnitud o módulo (en el caso del vector velocidad, decimos que variamos su rapidez). Para hacerlo, la fuerza resultante debe tener la misma dirección que el vector velocidad.
Alterando la dirección del vector velocidad (cambia la trayectoria sin variar la rapidez). En este caso, la fuerza resultante debe ser perpendicular al vector.
Una fuerza que tenga una dirección diferente de la velocidad, pero que no es perpendicular a la misma, modifica ambas: la rapidez y la dirección. En este caso, la fuerza puede ser considerada como la suma de dos fuerzas perpendiculares: una en la dirección del movimiento y otra en dirección perpendicular, según su descomposición en un paralelogramo de fuerzas.
Entonces, para que un cuerpo describa un movimiento circular uniforme debe actuar una fuerza –la fuerza centrípeta– que actúe perpendicularmente en dirección al centro de rotación, desviando el cuerpo de su recorrido rectilíneo. La fuerza centrípeta (Fc) necesaria para producir este movimiento debe tener una magnitud que depende de la velocidad de desplazamiento o rapidez (v), del radio de rotación (r) y de la masa del cuerpo (m):
Fc= m v2/ r
Si la velocidad es mayor o el radio de rotación es menor, la fuerza centrípeta que mantiene el movimiento circular debe ser mayor. En el caso de que la fuerza hacia el centro sea insuficiente, entonces el cuerpo tenderá a alejarse, creando la sensación de que actúa