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/ Resolviendo vectores en componentes Expresa como una suma de vectores ortogonales de modo que uno de los vectores tenga la misma dirección que Proyeccion Escalar de Velocidad Un barco de contenedores sale del puerto y viaja 15° al noreste. Su motor genera una velocidad de 20 nudos a lo largo de ese camino (ver la siguiente figura). Además, la corriente oceánica mueve el barco hacia el noreste a una velocidad de 2 nudos. Considerando tanto el motor como la corriente, ¿qué tan rápido se mueve el barco en la dirección 15° al noreste? Redondea la respuesta a dos decimales. v = ⟨8,−3,−3⟩ u = ⟨2, 3, 2⟩ 200 / 2.4.4 Trabajo Ahora que entendemos el producto punto, podemos ver cómo aplicarlos a situaciones de la vida real. La aplicación más común del producto escalar de dos vectores está en el cálculo del trabajo. Por física, sabemos que el trabajo se realiza cuando un objeto es movido por una fuerza. Cuando la fuerza es constante y se aplica en la misma dirección en que se mueve el objeto, definimos el trabajo realizado como el producto de la fuerza y la distancia que recorre el objeto: . Vimos varios ejemplos de este tipo en capítulos anteriores. W = Fd 201 / Ahora imagina que la dirección de la fuerza es diferente de la dirección del movimiento, como en el ejemplo de un niño que tira de un carro. Para encontrar el trabajo realizado, necesitamos multiplicar el componente de la fuerza que actúa en la dirección del movimiento por la magnitud del desplazamiento. El producto punto nos permite hacer precisamente eso. Si representamos una fuerza aplicada por un vector y el desplazamiento de un objeto por un vector , entonces el trabajo realizado por la fuerza es el producto escalar de y . DEFINICIÓN Cuando se aplica una fuerza constante a un objeto para que el objeto se mueva en línea recta desde el punto P al punto Q, el trabajo realizado por la fuerza , que actúa en un ángulo desde la línea de movimiento, viene dado por Volvamos al problema del carro del niño presentado anteriormente. Supongamos que un niño tira de un carro con una fuerza que tiene una magnitud de 8 lb sobre el mango en un ángulo de 55°. Si el niño tira de la carreta 50 pies, encuentra el trabajo realizado por la fuerza (Figura 2.51). Tenemos En unidades estándar de EE. UU., medimos la magnitud de la fuerza en libras. F s F s W F θ W = F ⋅ =PQ ∥F∥∥ ∥cosθPQ (2.8) W = ∥F∥∥ ∥cosθ =PQ 8 ⋅ 50 ⋅ cos(55 ) ≈o 229ft ⋅ lb ∥F∥ 202 https://proyectodescartes.org/iCartesiLibri/materiales_didacticos/Calculo_III/imagenes/cap2/251.png
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