Question

Un objeto de 2.0 kg se ata a una cuerda de 2.0 m de longitud y se

hace girar en círculos horizontales. El objeto completa una vuelta

cada 0.8 s. a) ¿Cuál es la magnitud de la velocidad tangencial?

b) ¿Cuál es la aceleración centrípeta del objeto? c) ¿Cuál es la

frecuencia del movimiento del objeto?​

Answer 1

• La magnitud de la velocidad tangencial es $V=15,71m/s$
• La aceleración centrípeta del objeto es $a=123,4m/s^{2}$
• La  frecuencia del movimiento del objeto es $f=1,25Hz$

Datos

• Masa $m=2kg$
• Radio $r=2m$
• Periodo $T=0,8s$

La velocidad tangencial se define como

$V=2\pi r f$

Donde r es el radio y f la frecuencia.

La frecuencia se define como

$f=\frac{1}{T}$

Sustituyendo la frecuencia en la ecuación de la velocidad, tenemos

$V=2\pi r \frac{1}{T}$

Sustituyendo, tenemos

$V=2\pi *2m \frac{1}{0,8s}=15,71m/s$

La aceleración centrípeta se define como

$a=\frac{V^{2}}{r}$

Sustituyendo, tenemos

$a=\frac{(15,71m/s)^{2}}{2m}=123,4m/s^{2}$

La frecuencia está dada por

$f=\frac{1}{0,8s}=1,25Hz$