P1. En la noria del parque de atracciones.
Un buen día soleado, Pedro y Ana se divierten en el parque de atracciones. Montados en la noria, a Pedro se le plantean muchas cuestiones de Física, como las siguientes.
La noria tiene un radio , y el motor que la acciona tiene una potencia . Se desprecian todos los rozamientos.
a) ¿Cuál es la masa móvil, , de la noria, suponiendo que toda ella se encuentra en la periferia, si tarda un tiempo en adquirir una velocidad angular ?
b) Cuando Pedro pasa por la posición más alta, se le cae una moneda del bolsillo. ¿Qué tiempo, , tardará en llegar al suelo? ¿A qué distancia, , cae, medida desde la vertical del punto más alto?
c) ¿Qué velocidad angular, , debería tener la noria para que Ana se sintiera ingrávida, y en qué posición le ocurriría esto?
d) Describe el movimiento de Ana visto desde la cabina de Pedro, diametralmente opuesta a la suya. ¿Cuáles son su velocidad y aceleración en función del tiempo? ¿Cómo es el movimiento de Pedro respecto a Ana?
e) En un momento en que el motor está desconectado y la noria girando a una velocidad , Pedro sube a la noria en marcha dando un pequeño salto lateral desde el andén. Si pesa , ¿cuál es la variación de velocidad angular de la noria debida al salto?
Topic: Rotational Dynamics, Newtonian Mechanics, Conservation of Momentum Metodi: Torque & Angular Momentum Analysis, Kinematic Equations, Conservation of Energy Competenze: Physical Reasoning, Mathematical Modeling Objects: Wheel, Projectile Fonte: Testo (PDF) — p.1
P1. En la noria del parque de atracciones.
Una buona giornata di sole, Pedro e Anna si divertono nel parco di attrazioni. Montati sulla noria, a Pietro vengono messe in discussione molte questioni di fisica, come le seguenti.
La noria ha un raggio e il motore che la attiva ha una potenza . Tutti i brividi sono disprezzati.
a) Qual è la massa mobile, , della noria, se tutta essa si trova nella periferia, se ci vuole un tempo per acquisire una velocità angolare ?
b) Quando Pietro passa dalla posizione più alta, le cade una moneta dalla tasca. ¿Qué tiempo, , tardará en llegar al suelo? A che distanza, , cade, misurata dalla verticale del punto più alto?
c) Quale velocità angolare, , dovrebbe avere la noria per far sentire Anna ingravida, e in quale posizione sarebbe accaduto questo?
d) Descrive il movimento di Anna visto dalla cabina di Pietro, diametralmente opposto al suo. Qual è la sua velocità e l’accelerazione in funzione del tempo? Come si muove Pietro riguardo ad Anna?
e) Quando il motore è disattivato e la noria gira a una velocità , Pedro sale alla noria in moto facendo un piccolo salto laterale dal banco. Se pesa , qual è la variazione di velocità angolare della noria dovuta al salto?
Topic: Rotational Dynamics, Newtonian Mechanics, Conservation of Momentum Metodi: Torque & Angular Momentum Analysis, Kinematic Equations, Conservation of Energy Competenze: Physical Reasoning, Mathematical Modeling Objects: Wheel, Projectile Fonte: Testo (PDF) — p.1
P1. En la noria del parque de atracciones.
On a sunny day, Peter and Anna are having fun in the amusement park. Mounted on the noria, Peter is asked many physics questions, such as the following.
The noria has a radius , and the engine that drives it has a power . They despise all the rubbing.
(a) What is the movable mass, , of the noria, assuming that it is all peripheral, if it takes a time to acquire an angular velocity ?
(b) When Peter passes by the highest position, a coin falls out of his pocket. ¿Qué tiempo, , tardará en llegar al suelo? ¿A qué distancia, , cae, medida desde la vertical del punto más alto?
(c) What angular velocity, , should the noria have for Ana to feel pregnant, and in what position would this occur to her?
d) Describe the movement of Anne seen from Peter’s cabin, diametrically opposite to hers. What’s your speed and acceleration based on time? What is Peter’s move toward Anne?
(e) At a time when the engine is disconnected and the wheel is spinning at , Pedro climbs up to the running wheel by making a small lateral jump from the platform. If , what is the variation in angular velocity of the noria due to the jump?
Topic: Rotational Dynamics, Newtonian Mechanics, Conservation of Momentum Metodi: Torque & Angular Momentum Analysis, Kinematic Equations, Conservation of Energy Competenze: Physical Reasoning, Mathematical Modeling Objects: Wheel, Projectile Fonte: Testo (PDF) — p.1