Fuerza Centrípeta
Calcula la fuerza centrípeta Fc = mv²/r. Despeja velocidad, masa o radio en movimiento circular uniforme.
Fórmula principal
F = mv^2 / r
¿Cómo se calcula la fuerza centrípeta?
En movimiento circular uniforme, F = m v² / r. Multiplica la masa por el cuadrado de la velocidad y divide entre el radio. Despeja v = √(F r / m) o r = m v² / F cuando te dan la fuerza. Informa la fuerza en newtons hacia el centro de la circunferencia.
Sobre esta herramienta
La fuerza centrípeta F = mv²/r mantiene el movimiento circular. Despeja fuerza, velocidad o radio con unidades coherentes y pasos claros.
Cómo usar esta calculadora
- Elige la variable que quieres despejar y confirma qué valores ya conoces.
- Introduce los datos en unidades coherentes antes de calcular.
- Comprueba si el resultado es físicamente razonable comparándolo con las entradas.
- Usa el desglose paso a paso para ver cómo se aplicó la fórmula.
Ejemplos resueltos
Ejemplo 1: 2,0 kg a 4,0 m/s, r = 2,0 m
F = m v² / r = (2,0)(4,0)² / 2,0 = (2,0)(16) / 2,0 = 16 N hacia el centro. Comprobación: a = v²/r = 8 m/s², luego F = ma = 16 N.
Ejemplo 2: hallar la velocidad con 45 N
Una masa de 5,0 kg necesita F = 45 N en un radio de 5,0 m. v = √(F r / m) = √(45 × 5,0 / 5,0) = √45 ≈ 6,71 m/s. Comprobación: (5)(45)/5 = 45 N.
Ejemplo 3: convertir km/h primero
Una bola de 0,50 kg en una cuerda de 1,0 m a 36 km/h. Primero v = 36 / 3,6 = 10 m/s. F = (0,50)(10)² / 1,0 = 50 N. Usar 36 m/s por error daría unos 648 N.
Preguntas frecuentes
¿Cuál es la fórmula de la fuerza centrípeta?
F = m v² / r en movimiento circular uniforme. La masa m va en kg, la velocidad v en m/s, el radio r en m y F en newtons hacia el centro. De forma equivalente, F = m a con a = v²/r.
¿La fuerza centrípeta es un tipo nuevo de fuerza?
No. Es el requisito de fuerza neta hacia dentro. La fricción, la tensión, la gravedad o la normal (o una combinación) pueden suministrarla. La fórmula indica cuán grande debe ser esa fuerza neta hacia el centro.
¿Cuál es la diferencia entre centrípeta y centrífuga?
En el sistema inercial del laboratorio que usan la mayoría de los problemas escolares, el objeto necesita una fuerza centrípeta hacia dentro. La «fuerza centrífuga» es una fuerza ficticia hacia fuera que aparece en sistemas rotatorios — no añadas ambas en el mismo diagrama de cuerpo libre.
¿Puedo usar F = m ω² r en su lugar?
Sí, cuando te dan la velocidad angular ω (rad/s): F = m ω² r, y v = ω r. Usa F = mv²/r cuando el problema da la velocidad lineal.