Fuerza centrípeta en movimiento de bucle

Lo vi del libro que habla de la fuerza centrípeta en movimiento circular.

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La idea principal aquí es el equilibrio en el término de relación entre la velocidad y la aceleración centrípeta - fuerza centrípeta para mantener el movimiento circular uniforme. Sin embargo, lo que no entiendo aquí es el componente de fuerza normal que tiene la misma dirección que la fuerza gravitacional. La fuerza normal se ejerce sobre Diavolo desde la parte superior, pero de acuerdo con la tercera ley de Newton, debe haber una fuerza ejercida sobre el bucle para formar el par acción-reacción. Como considero que no hay nada de Diavolo que ejerza sobre el bucle, entonces, ¿qué hace que la fuerza normal aquí

En otro caso, no encima del lazo sino en el lugar del punto rojo

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En este caso, no hay nada que anule el efecto de la fuerza gravitatoria y combinarlo con la fuerza centrípeta que hará que el vector de fuerza neta no sea perpendicular con el vector de velocidad, por lo que no será el movimiento circular uniforme. Entonces, ¿cómo Diavolo puede mantener la velocidad constante pero sin disminuir la velocidad? Asumió que alcanzó la velocidad requerida para no caerse del bucle en primer lugar, por lo que no necesita usar ninguna fuerza para acelerar su velocidad.

Perdón por el título ridículo, por favor cámbielo por el más adecuado

Tu título está bien.
¿ Estás siguiendo Flying Circus of physics de Jearl Walker o Resnick, Halliday's Principles of Physics?

Respuestas (1)

Diavolo ejerce una fuerza sobre el bucle por la tercera ley de Newton, tal como dijiste. La razón por la que esta fuerza no se muestra en el diagrama de cuerpo libre es que solo se muestran las fuerzas sobre el objeto de interés, no las fuerzas del objeto. Diavolo es el objeto de interés, por lo que no incluimos las fuerzas que ejerce sobre otras cosas.

Todo esto está justificado porque solo las fuerzas que actúan sobre un objeto hacen que cambie el movimiento de ese objeto. Las fuerzas ejercidas por los objetos no afectan directamente su movimiento (excepto por la tercera ley).

En cuanto al lado del bucle, estoy seguro de que Diavolo ganó velocidad.

Normalmente, cuando Diavolo se para en el suelo, la fuerza gravitacional ejerce sobre él y, por lo tanto, su peso ejerce la fuerza sobre el suelo, pero cuando está en el bucle, ¿cómo puede su peso ejercer una fuerza sobre el bucle? Como el lado del bucle, estoy hablando del movimiento circular uniforme que tiene solo una fuerza que es perpendicular al vector de velocidad, pero en este caso la fuerza aquí no es perpendicular a él.
@aukxn: No es su peso lo que ejerce esa fuerza sino la aceleración de su masa.
Fuerza centrípeta en movimiento de bucle
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