Identificar la fuerza centrípeta para una bola atada a una cuerda

lo que vamos a hacer en este vídeo será analizar dos escenarios en donde un objeto tiene movimiento circular uniforme es decir sigue una trayectoria circular con una velocidad constante lo que queremos hacer es pensar en por qué se mantiene en dicha trayectoria circular qué fuerza centrípeta evita que el objeto salga disparado en línea recta en este primer escenario tenemos una rueda atada con una cuerda que a su vez está atada a un clavo que se encuentra en el centro de esta mesa esta rueda se mueve en esta trayectoria circular con una rapidez constante pausa en el vídeo y traten de pensar en todas las fuerzas que están actuando sobre esta rueda y cuáles fuerzas o combinaciones de fuerzas están actuando como la fuerza centrípeta que mantiene a esta rueda en el movimiento circular resolvamos estos juntos tenemos dos fuerzas que hacen que la rueda se mantenga en esta trayectoria circular tenemos la fuerza de gravedad suponiendo que todo esto se encuentra en un planeta denotamos su magnitud con la letra mayúscula efe subíndice head y esta flecha indica su dirección la razón por la que la rueda no acelera hacia abajo es porque la mesa ejerce una fuerza sobre la rueda es la fuerza normal que contrarresta a la fuerza de gravedad esta es la fuerza normal y tienen la misma magnitud que la fuerza de gravedad pero va en dirección opuesta que otras fuerzas están aquí pueden imaginar que si no estuviera esta cuerda atada a la rueda ésta saldría disparada en línea recta y caería de la mesa por lo que la cuerda ejerce cierta fuerza hacia adentro lo que hace que la rueda se mueva de forma circular la fuerza en la cuerda que jala la rueda es la fuerza de tensión y denotamos su magnitud como efe subíndice t en esta situación esta es la fuerza que va hacia adentro esta es la fuerza centrípeta la magnitud de la fuerza atención es igual a la fuerza centrípeta en este caso los vectores también son iguales la atención en esta cuerda es la fuerza centrípeta lo que permite que la rueda siga en trayectoria circular veamos otro ejemplo aquí tenemos una configuración similar aunque tiene más dimensiones en este ejemplo clásico de física tenemos una cuerda atada al techo y la cuerda tiene atada una pelota o péndulo del otro lado la pelota se mueve en una trayectoria circular con una velocidad constante aquí está el centro del círculo pausa en el vídeo y traten de encontrar todas las fuerzas que actúan sobre esta pelota aquí no contemplamos la resistencia al aire pues suponemos que esto se encuentra en el vacío cuál de esas fuerzas actúa como la fuerza centrípeta como en el ejemplo anterior aquí tenemos una fuerza de gravedad que es este vector de magnitud f subíndice g y también tenemos la cuerda que sostiene la pelota aquí tenemos una fuerza que jala este vector es la fuerza de tensión ft pero que contrarresta a la gravedad y que mantiene el movimiento circular de la pelota situación podemos ver los diferentes componentes de la fuerza de tensión la cual vemos tiene un ángulo descomponemos este vector en su componente vertical lucía así y lo denominamos efe subíndice t y esta es la magnitud del componente y de la fuerza de atención esto es lo que contrarresta la fuerza de gravedad evita que la pelota acelere hacia abajo el componente x de la fuerza de tensión lo dibujamos así y lo denominamos efe subíndice de x es la magnitud del componente x de esta fuerza y esto es la fuerza centrípeta en esta situación el componente de la atención en la dirección x que indicamos como vector es la fuerza centrípeta lo que hace que la pelota siga una trayectoria circular nos vemos en otro vídeo