Taller 16. movimiento relativo

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TALLER 16 Resuelve los siguientes problemas: (a) Dos embarcaderos situados en la misma orilla de un río están separados 12 km. Un bote que viaja con velocidad v br = 5 km/h desea ir desde A hasta B y regresar. Si la velocidad de la corriente es 1 km/h, ¿qué tiempo tarda el bote en el recorrido? Tiempo viajando a favor de la corriente: h 2 h km 6 km 12 v x t = = = Tiempo viajando en contra de la corriente: h 3 h km 4 km 12 v x t = = = Tiempo total del recorrido: t t = 2 h + 3 h t t = 5 h (b) Un deportista desea atravesar un río de 80 m de ancho. Si v nr = 4 m/s, v r = 3 m/s y el deportista se lanza perpendicularmente a la orilla. Calcular: La velocidad del nadador medida en tierra. ( 29 ( 29 2 2 2 r 2 nr n s m 3 s m 4 v v v + = + = V n = 5 m/s

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Page 1: Taller 16. movimiento relativo

TALLER 16

2º Resuelve los siguientes problemas:

(a) Dos embarcaderos situados en la misma orilla de un río están separados 12 km. Un bote que viaja con velocidad vbr = 5 km/h desea ir desde A hasta B y regresar. Si la velocidad de la corriente es 1 km/h, ¿qué tiempo tarda el bote en el recorrido?

Tiempo viajando a favor de la corriente:

h2

hkm6

km12

v

xt ===

Tiempo viajando en contra de la corriente:

h3

hkm4

km12

v

xt ===

Tiempo total del recorrido:

tt = 2 h + 3 h

tt = 5 h

(b) Un deportista desea atravesar un río de 80 m de ancho. Si vnr = 4 m/s, vr = 3 m/s y el deportista se lanza perpendicularmente a la orilla. Calcular:

La velocidad del nadador medida en tierra.

( ) ( )222r

2nrn s

m3sm4vvv +=+=

Vn = 5 m/s

Page 2: Taller 16. movimiento relativo

El tiempo que tarda el deportista en atravesar el río.

s20

sm4

m80

v

at

nr

===

La distancia que separa el punto de llegada del punto opuesto al sitio de partida.

x = vrt = (3 m/s)(20 s)

x = 60 m

En qué dirección debe nadar el deportista para que a pesar de la corriente el nadador llegue en la otra orilla al punto opuesto del sitio de partida.

5

3

sm5

sm3

v

vsen

n

r ===θ

º87,365

3sen 1 =

=θ −

90º – 36º87º = 53,13º Rta: 53,13º respecto al semieje negativo de las X.

(c) Si el velocímetro indica que la velocidad de un avión que viaja en sentido norte – sur es de 320 km/h y un viento que lleva una velocidad de 80 km/h en la dirección este – oeste lo desvía de su ruta, ¿con qué velocidad y en qué dirección se mueve el avión?

Vav = 230 km/h Vv = 80 km/h Va = ?

( ) ( )222v

2ava h

km80hkm320vvv +=+=

Page 3: Taller 16. movimiento relativo

Va = 329,85 km/h

4

hkm80

hkm320

V

Vtan

a

av ===θ

º96,754tan 1 ==θ − , respecto al semieje positivo de las X

(d) Un camión con un parabrisas vertical se mueve durante un aguacero con una velocidad Vc = 80 km/h, las gotas de agua caen con una velocidad vertical de Vg = 10 km/h. ¿Con qué ángulo y a que velocidad caen las gotas sobre el parabrisas?

( ) ( )222g

2c h

km10hkm80vvv +=+=

v = 80,62 km/h

8

1

hkm80

hkm10

V

Vtan

c

g ===θ

º13,78

1tan 1 =

=θ − , respecto al semieje positivo de las X