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Instituto de Física - Facultad de Ingeniería Universidad de la República. RUEDA GIGANTE Autores: Dahiana Almeida Rebeca Suárez Florencia Arbío. Proyecto PMME Física General 1 – Curso 2007. Instituto de Física - Facultad de Ingeniería Universidad de la República.
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Instituto de Física - Facultad de Ingeniería Universidad de la República RUEDA GIGANTE Autores: Dahiana Almeida Rebeca Suárez Florencia Arbío Proyecto PMME Física General 1 – Curso 2007
Instituto de Física - Facultad de Ingeniería Universidad de la República • Presentación del problema planteado. • Diagramas. • Diagramas con fuerzas. • Planteo de las ecuaciones. • Resolución de ejercicio. • Conclusión final y recomendaciones.
Instituto de Física - Facultad de Ingeniería Universidad de la República • OBJETIVOS: • Realizar diagramas de fuerzas. • Plantear ecuaciones usando referenciales inerciales y la segunda Ley de Newton. • Resolver el ejercicio.
V= cte Instituto de Física - Facultad de Ingeniería Universidad de la República Supongamos una rueda gigante girando con v=cte en sentido antihorario.
Instituto de Física - Facultad de Ingeniería Universidad de la República Supongamos ahora un pasajero sobre el cual actúan las siguientes fuerzas. Su peso: P = m.g m.g
Instituto de Física - Facultad de Ingeniería Universidad de la República Supongamos ahora un pasajero sobre el cual actúan las siguientes fuerzas. P= m.g Una fuerza a la cual llamaremos Fy que es ejercida por el banco
Instituto de Física - Facultad de Ingeniería Universidad de la República Supongamos ahora un pasajero sobre el cual actúan las siguientes fuerzas. P= m.g Fy Una fuerza a la cual llamaremos Fx que es ejercida por el respaldo
Instituto de Física - Facultad de Ingeniería Universidad de la República Supongamos ahora un pasajero sobre el cual actúan las siguientes fuerzas. P= m.g Fy Fx
Y que la at = 0 ya que la Instituto de Física - Facultad de Ingeniería Universidad de la República Ahora realizaremos el diagrama aplicando todas las fuerzas que actúan mientas la rueda gigante gira. Teniendo en cuenta que la rueda gigante tendrá una aceleración radial (ar) que es la que la hace girar cuya dirección es siempre hacia el centro.
m.ar Fy Fx m.g Instituto de Física - Facultad de Ingeniería Universidad de la República Ahora realizaremos el diagrama aplicando todas las fuerzas que actúan mientras la rueda gigante gira.
Instituto de Física - Facultad de Ingeniería Universidad de la República Según la 2da. Ley de Newton cada cuerpo acelerado debe tener una fuerza que actúa sobre él, por lo cual diremos que sobre nuestra rueda gigante actúa una fuerza:
m.ar Fy Fx m.g Instituto de Física - Facultad de Ingeniería Universidad de la República Plantearemos ahora las ecuaciones: Suponiendo un sistema de ejes:
Instituto de Física - Facultad de Ingeniería Universidad de la República El diagrama de cuerpo libre quedaría así:
Instituto de Física - Facultad de Ingeniería Universidad de la República Ecuación según :
Instituto de Física - Facultad de Ingeniería Universidad de la República Ecuación según : No se requiere cinturón de seguridad Si requiere cinturón de seguridad
Instituto de Física - Facultad de Ingeniería Universidad de la República Ecuación según :
Instituto de Física - Facultad de Ingeniería Universidad de la República Ecuación según : Fy > 0 Caso extremo: = Cos = -1 sólo si: ar < g
Instituto de Física - Facultad de Ingeniería Universidad de la República Cuando ar >g se necesita un cinturón de seguridad que sostenga a la persona en la posición vertical.
Instituto de Física - Facultad de Ingeniería Universidad de la República A continuación presentaremos 8 posiciones diferentes del móvil durante el recorrido ar > g
Instituto de Física - Facultad de Ingeniería Universidad de la República Posición 0: Fy m.ar m.g
Instituto de Física - Facultad de Ingeniería Universidad de la República Posición : Fy m.ar Fx m.g
Instituto de Física - Facultad de Ingeniería Universidad de la República Posición : Fy Fx m.ar m.g
Instituto de Física - Facultad de Ingeniería Universidad de la República Posición : Fx Fcy m.ar m.g
Instituto de Física - Facultad de Ingeniería Universidad de la República Posición : Fc m.g m.ar
Instituto de Física - Facultad de Ingeniería Universidad de la República Posición : Fx Fc Fcy m.g m.ar
Instituto de Física - Facultad de Ingeniería Universidad de la República Posición : Fy Fc Fx m.ar m.g
Instituto de Física - Facultad de Ingeniería Universidad de la República Posición : Fy m.ar Fc Fx m.g