Componentes intrínsecas de la aceleración

16.    Indica la veracidad o falsedad de las siguientes afirmaciones:

a)    Si los vectores velocidad y aceleración son paralelos, no hay aceleración normal.

b)   Si los vectores velocidad y aceleración forman un ángulo de 60⁰, el módulo de la velocidad está aumentando.

c)    Si el ángulo es de 180⁰, el cuerpo solo tiene aceleración normal.

d)   Si el ángulo que forman los vectores velocidad y aceleración es de 120⁰, la aceleración tangencial es positiva.

17.    Supón que duplicas la velocidad por la que circulas por una curva (de v a 2v) y, para compensar, pides que se haga más abierto el trazado, duplicando también su radio (de R a 2R).

a)   Calcula la velocidad normal antes y después de duplicar la velocidad y el radio.

b)   Halla los valores numéricos de la aceleración normal para una curva de 20 m de radio tomada a 60 km/h y otra de 40 m de radio que se toma a una velocidad de 120 km/h.

c)  Averigua el valor de la aceleración normal para otra curva de 40 m de radio que se toma a una velocidad de 120 km/h. Compara los resultados con los obtenidos en el apartado anterior.

18.     Determina en cuál de las situaciones siguientes tiene mayor aceleración un automóvil:

a)   Pasa de 90 km/h a 115 km/h en 5 s, circulando en línea recta.

b)   Tomando una curva de 100 m de radio a una velocidad de 90 km/h.

19.     Si la velocidad media de un cuerpo tiene siempre el mismo valor para cualquier intervalo de tiempo, razona si son ciertas o falsas las siguientes afirmaciones:

a)   La celeridad del cuerpo es constante.

b)   El cuerpo realiza un movimiento circular.

c)    La velocidad media coincide con la velocidad instantánea.

d)   La trayectoria del cuerpo es una línea recta.

20.   Un móvil recorre una pista circular de 400 m de radio y arrancando desde el reposo alcanza una velocidad de 72 km/h a los 50 s de iniciado el movimiento. Desde ese instante conserva la velocidad anterior constante. ¿Cuál es el valor de la aceleración tangencial en la primera etapa del movimiento? Calcula la aceleración normal y la aceleración total a los 50 s de comenzar el movimiento.

21.     El módulo de la velocidad de un cuerpo que recorre una circunferencia de 300 m de radio varía de acuerdo con la siguiente expresión:   en unidades del S.I. Calcula:

a)   La aceleración tangencial del cuerpo en cualquier instante.

b)   Su aceleración normal para t = 5 s.

c)    El módulo de su aceleración para t = 5 s.

22.    En un cierto instante, la velocidad de una partícula es  de  5 m/s y su aceleración de 10 m/s², siendo 30⁰ el ángulo formado por los correspondientes vectores. Calcula el valor de las componentes intrínsecas de la aceleración y el radio de curvatura en ese instante.

23.    Explica de forma razonada si son ciertas o falsas las siguientes afirmaciones:

a)   Si un móvil no cambia de velocidad puede tener aceleración.

b)   En una recta un móvil puede tener aceleración normal.

c)    Un movimiento uniforme es aquel que se realiza con el módulo de la velocidad constante.

d)   En una curva el movimiento puede ser uniforme.

e)   Un móvil que pasa de 90 km/h a 70 km/h tiene aceleración tangencial.

f)     La aceleración normal es tangente a la trayectoria descrita por el móvil.

g)   La aceleración tangencial también se llama centrípeta o radial.