48 kg m2s

Un cuerpo de 3 kg se mueve en una trayectoria circunferencial de 2 m de radio, tal que realiza 4 vueltas en 2π s. ¿Cuál es la magnitud del momento angular del cuerpo, respecto al centro de su trayectoria?
DEMRE / Universidad de Chile (2020). Modelo de Prueba de Ciencias Física.

Física

Un cuerpo de 3 kg se mueve en una trayectoria circunferencia...

Para resolver correctamente esta pregunta se debe aplicar la definición de momento angular a un cuerpo que describe un movimiento circunferencial uniforme. La magnitud del momento angular L de un cuerpo que describe un movimiento circunferencial uniforme se determina mediante el producto entre el radio r de su trayectoria y la magnitud de su momento lineal p.
Como el momento lineal se obtiene mediante el producto entre la masa m del cuerpo y la rapidez v que posee, sumado al hecho de que en el enunciado solo se entregan el radio y el número de vueltas n que se completan en cierta cantidad de tiempo t, es necesario expresar la rapidez del cuerpo en función de los datos entregados, de manera que la magnitud del momento angular queda de la siguiente forma: 
L = r ⋅ p
L = r ⋅ m ⋅ v
  L  =  r ⋅ m (n ⋅ 2π ⋅ rt)  
  L  =  r ⋅ m (n ⋅ 2π ⋅ r2t)  
  L  =  3 ⋅ 4 ⋅ 2π ⋅ 222πkgm2s 
  L  =  3 ⋅ 16kgm2s  
  L  =  48kgm2s  
Por lo tanto, la opción B) corresponde a la respuesta correcta de la pregunta.

Preguntas de Física de la Prueba de Transición, DEMRE

Pregunta de Física

Respuesta correcta:

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