Una piedra de 2 kg de masa atada al extremo de una cuerda de 0,5 m gira con una velocidad de 2 rev/s.
a) ¿Cúal es su energía cinética?
b) Calcular el valor de la tensión de la cuerda
c) ¿Qué trabajo realiza la tensión sobre la piedra en una vuelta?
a) ¿Cúal es su energía cinética?
b) Calcular el valor de la tensión de la cuerda
c) ¿Qué trabajo realiza la tensión sobre la piedra en una vuelta?
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ω = 2 rev/s . 2 π rad/rev = 12,57 rad/s
La energía cinética de rotación es Ec = 1/2 I ω²
Para una partícula I = m d²
Ec = 1/2 . 2 kg (0,5 m)² (12,57 rad/s)² = 39,5 J
La cuerda experimenta una fuerza centrípeta:
T = m ω² R = 2 kg . (12,57 rad/s)² . 0,50 m = 158 N
La tensión de la cuerda no realiza trabajo porque es constantemente perpendicular a la trayectoria.
Saludos Herminio