Problema de movimiento rotacional

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el problema es este y viene sin figura:


Una tornamesa grande gira alrededor de un eje vertical fijo, dando una revolucion en 6 s. El momento de inercioa de la tornamesa alrededor de este eje es de 1200 Kg/m2. Un niño de 40 kg , parado inicialmente en el centro , corre sobre un radio. ¡Que rapidez angular tiene la tornamesa cuando esta 2 m del centro? (suponga que el niño puedetratarse como una particula)



***en este problema no se si usar la ec v=rw o la de k=1/2Iw,no se ayudenme porfavor



Este es otro problema en el que estoy atorado.....


Un carrito de un juego de diversiones rueda sin friccion por la via , partiendo del reposo en el punto A a una altura h sobre la base del rizo.
Trete el carrito como una particula.
a) ¿Que valor minimo debe tener h (en terminos de R) para que el carrito no caiga en el punto B?

b) Si h = 3.5 R y R= 20m, calcule la rapidez y la aceleracion radial cuando el carrito esta en el punto C.



Espero me puedan ayudar porque los tengo que entregar mañana y no puedo ni con la ayuda de mi libro yo uso el "Fisica universitaria " undecima edicion ,el sears,se los agradeceria mucho bueno gracias .

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Re: Problema de movimiento rotacional

(suponga que el niño puedetratarse como una particula)

Espero que eso no nos traiga problemas con UNICEF...

Bueno después del chiste malo Vamos en serio...

Una tornamesa grande gira alrededor de un eje vertical fijo, dando una revolucion en 6 s. El momento de inercioa de la tornamesa alrededor de este eje es de 1200 Kg/m2. Un niño de 40 kg , parado inicialmente en el centro , corre sobre un radio. ¡Que rapidez angular tiene la tornamesa cuando esta 2 m del centro? (suponga que el niño puedetratarse como una particula)



***en este problema no se si usar la ec v=rw o la de k=1/2Iw,no se ayudenme porfavor

Utiliza la conservación del momento angular. El momento angular será $L = I \omega$. El momento de inercia I cambia cuando el niño se mueve de lugar. Cuando el niño está en el centro, el momento de inercia es el que te dan en el enunciado. Cuando se mueve, el momento de inercia total se incrementa en $m d^2$, donde m es la masa del chavalín y $d$ la distancia a la que se mueve. O sea, tendrás que solucionar esta ecuación:

$I \omega_0 = (I+m d^2) \omega_f \ .$

Un carrito de un juego de diversiones rueda sin friccion por la via , partiendo del reposo en el punto A a una altura h sobre la base del rizo.
Trete el carrito como una particula.
a) ¿Que valor minimo debe tener h (en terminos de R) para que el carrito no caiga en el punto B?

b) Si h = 3.5 R y R= 20m, calcule la rapidez y la aceleracion radial cuando el carrito esta en el punto C.

Bueno en este tipo de problemas tienes que utilizar la conservación de la energía para relacionar altitudes y velocidades. La condición de que un móvil no se caiga en un rizo es que el peso sea menor a que la fuerza centrípeta necesaria para efectuar el giro. En detalle: tienes dos fuerzas: la normal realizada por la vía (esta siempre irá hacia abajo en la parte de arriba de la vía) y el peso. La resultante debe ser igual a la masa por la aceleración, y sabemos que en todo movimiento circular, como un rizo, la aceleración es la centrípeta, $a_c = v^2/r$. Por lo tanto, el caso límite será $g = v^2/r$, y por lo tanto la velocidad mínima que el carrito tiene que tener en la cúspide de un rizo de radio r es $v_\text{min} = \sqrt{g r}$.

Con eso y con la conservación de la energía deberías tener suficiente. Recuerda que la altura de la cúspide respecto de la base es 2r.

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Re: Problema de movimiento rotacional

gracias por tu ayuda la necesitaba pero ahora tengo otra duda para la conservacion de la energia uso esta

K1+U1=K2+U2

y si lo hago lo hago en el lapso de A (desde que parte del reposo) hasta B (donde es el punto mas alto del risco donde calculamos la velocidad minima) y C ( a la mitad del risco pero ya de salida), lo hago asi o direco de A hasta C?

gracias por su ayuda muchas gracias!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!

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Re: Problema de movimiento rotacional

gracias por tu ayuda la necesitaba pero ahora tengo otra duda para la conservacion de la energia uso esta

K1+U1=K2+U2

y si lo hago lo hago en el lapso de A (desde que parte del reposo) hasta B (donde es el punto mas alto del risco donde calculamos la velocidad minima) y C ( a la mitad del risco pero ya de salida), lo hago asi o direco de A hasta C?

Lo puedes hacer de las dos formas. Que sea constante significa que es igual en todos los puntos. Siempre tienes que procurar utilizar un punto de referencia, donde ya lo sabes todo, y el punto donde quieres calcular una cosa. Así solo tienes que aislar una variable.

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Re: Problema de movimiento rotacional

Lo puedes hacer de las dos formas. Que sea constante significa que es igual en todos los puntos. Siempre tienes que procurar utilizar un punto de referencia, donde ya lo sabes todo, y el punto donde quieres calcular una cosa. Así solo tienes que aislar una variable.

muchas gracias lo habia hecho directo de A hasta C.........bueno gracias nos vemos hasta luego