Despejamos el radio r =

(8)2

F = m*

v

200
= 31,83 metros
2π
m2

seg 2
v2
1,5 * 64
96
= 1,5 kg *
=
=
Newton
r
31,83 m
31,83
31,83

Fr
r
Fr

v

F = 3,01 Newton
Problema 6.2 Edición cuarta SERWAY; Problema 6.5 Edición quinta; Problema 6.4 Edición
sexta
En un ciclotrón (un tipo acelerador de partículas), un deuterón (de masa atómica 2u ) alcanza una
velocidad final de 10 % de la velocidad de la luz, mientras se mueve en una trayectoria circular de
0,48 metros de radio. El deuterón se mantiene en la trayectoria circular por medio de una fuerza
magnética. Que magnitud de la fuerza se requiere?
F = m ac = m

v2
r

Velocidad de la luz = 3 X 108 m/seg
Velocidad del deuterón = 3 X 107 m/seg
Masa deuterón 2u = 2 * 1,661 X 10-27 kg.
Masa deuterón 2u = 3,322 X 10-27 kg.
⎛⎜ 3 * 10 7 ⎞⎟
⎝
⎠
27
F= m
= 3,322 * 10
r
0,48
9 *1014
F = 3,322 * 10 - 27 (
)
0,48
F = 62,287 * 10 -13 Newton

2

v2

F = 6,2287 * 10-12 Newton
Problema 6.2 Edición quinta SERWAY
Una patinadora de hielo de 55 kg se mueve a 4 m/seg.. Cuando agarra el extremo suelto de una
cuerda, el extremo opuesto esta amarrado a un poste.
Después se mueve en un circulo de 0,8 m de radio alrededor del poste.
a) Determine la fuerza ejercida por la cuerda sobre sus brazos.
b) Compare esta fuerza con su peso.
a) Determine la fuerza ejercida por la cuerda sobre sus brazos.
T = m*

(4)2 = 880
v2
= 55 *
r
0,8
0,8

T

v

W=mg

T = 1100 Newton
b) Compare esta fuerza con su peso.
1100
T
T
=
=
= 2,04
W
mg
55 * 9,8

Problema 6.3 Edición quinta SERWAY

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