 |
NO ME SALEN
PROBLEMAS RESUELTOS DE FÍSICA
(Movimiento relativo)
|
|
|
| |
FIS c7.11 - Una bandera (línea roja en el gráfico) situada en el mástil de un bote forma un ángulo de β = 143˚ como se muestra en la figura. Otra bandera similar situada en una casa en la orilla del río forma un ángulo de α = 53˚.
La velocidad del barco es de 15 km/h paralelo a la orilla. Haga coincidir el versor x con la velocidad del barco vbt y al versor y con la perpendicular a la orilla, como muestra la figura. Calcular:
a) el módulo del vector velocidad del viento respecto de tierra.
b) el módulo del vector velocidad del viento respecto del bote. |
 |
|
| |
La mayor dificultad de este ejercicio (yo diría la única) es interpretarlo correctamente. Supongo que te queda claro que si el bote se detuviese tirando un ancla, su banderita apuntaría en la misma dirección que la banderita de la casa, ¿no? Eso nos dice que la dirección del viento respecto a la tierra es de 53˚ respecto al eje x hacia la izquierda.
Por otro lado, si el día no fuese ventoso, y el aire estuviese quieto, la banderita del barco iría hacia atrás arrastrada por un "viento propio" cuya velocidad sería igual a la del bote pero de sentido contrario.
Bueno, la banderita del bote del ejercicio ondea sometida a esos dos "vientos", el de veras (que acusa la banderita de la casa) y el que le produce el bote, cuyo módulo, dirección y sentido ya hemos deducido. Veamos los tres vectores en un diagrama:
|
 |
Ahí podés ver con más claridad que el viento en la tierra (en la casa), vtierra, más el viento que produce el bote con su avance, vbote, es igual al viento que recibe efectivamente la banderita del bote, vtierra+bote, (suma vectorial, por supuesto).
Encontrar los módulos que nos faltan es bastante sencillo, ya que el autor del ejercicio fue tan amable de hacer formar un ángulo recto entre los vectores viento. De modo que entre los 3 forman un triángulo rectángulo cuya hipotenusa vale 15 km/h. |
|
|
|
vtierra = vbote . cos 53˚
vtierra = 15 km/h . 0,6
|
|
|
|
|
|
vtierra+bote = vbote . sen 53˚
vtierra+bote = 15 km/h . 0,8
|
|
|
| |
vtierra+bote = 12 km/h |
ponele |
|
|
|
Todavía te queda para vos el problema de transportar los ángulos al triángulo rectángulo y verificar que no te engañé. |
|
|
DESAFIO:
|
|
 |
| Algunos derechos reservados.
Se permite su reproducción citando la fuente. Este material es absolutamente gratuito y sin fines de lucro. Última actualización ago-16. Buenos Aires, Argentina. |
|
|
| |
|
