Otras carreras necesito resolver este problema

[wazo17]

Un carrito de un juego de parque de diversiones rueda sin friccion por la via de la figura, partiendo del reposo en A a una altura H sobre la base del rizo. trate 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=3.5R y R=20.0m calcule la rapidez y la aceleracion centripeta de los pasajeros cuando el carrito esta en el punto C,

[BigMess]

Re: necesito resolver este problema

B)Tienes que utilizar la conservación de la energía (Ep=mgh y Ec=1/2mv^2)
La potencial en B es igual a la potencial en C(no veo bien donde está) más la cinética en C, de ahí sacas la velocidad. Y la aceleración la puedes sacar directamente con la velocidad a=v^2/r

A)Utilizas otra vez la conservación de la energía y una ecuación de dinámica suponiendo que Fn=0 es la fuerza normal mínima para que no se caiga al pasar por B

O eso creo...

[polonio]

Re: necesito resolver este problema

Bien, la condición de que no caiga significa que esté en contacto con el rizo y, si está en contacto, la reacción normal al rizo es no nula.

En el caso límite (vel. mínima) tenemos que la reacción se anula justo en el punto más alto del rizo.

Plantea la segunta ley de Newton con esta condición en el punto más alto usando componentes intrínsecas: tangente y normal (ahí sólo tienes fuerzas en dirección normal: el peso). Te sale una expresión para la rapidez o celeridad (módulo de la velocidad) en ese punto.

¿Cómo la relacionas con la altura inicial?, pues por la conservación de la energía; como no hay rozamiento y las reacciones son normales al movimiento (por tanto, no realizan trabajo), se conserva la energía mecánica: así que la energía mecánica inicial será igual a la energía mecánica en el punto más alto. Ya puedes relacionar la velocidad (su módulo) en el punto más alto con la altura inicial.

Para el segundo apartado sólo tienes que usar la conservación de la energía de nuevo y ver cuánto vale ahora el módulo de la velocidad en el punto que te piden. Y, con esto, calculas también la aceleración normal (mal llamada centrípeta: tengo una cruzada particular con este confuso y anticuado término) en ese punto.