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ASIMOV MOV. RELATIVO - 161 - Esta fórmula... como servir, sirve. Pero en la práctica no la vas a usar. Y tampoco hay otras fórmulas que te puedan servir. ( O sea, hay, pero esas ecuaciones te van a complicar más el asunto ). Vamos ahora a los problemas Fin teoría de movimiento relativo MOVIMIENTO RELATIVO - PROBLEMAS RESUELTOS Problema 1: Entre los muelles A y B que están en orilla de un canal rectilíneo hay una distancia de 400 m. Un bote tarda 40 segundos en ir de A hasta B y 50 segundos en regresar. Considerando constante los módulos de las velocidades del bote respecto del agua y de la corriente respecto de la orilla, hallar el valor de las mismas. Hago un esquema de la situación. El bote puede ir o volver navegando por el río a favor de la corriente o en contra de la corriente. Cuando va a favor de la corriente tarda 40 segundos. Cuando va en contra, tarda 50. Llamo: Vrío = Velocidad del agua del río respecto a la orilla Vbote = Velocidad que tiene el bote respecto al agua de río. ( = velocidad que tendría el bote en un lago con agua quieta ) La velocidad del bote con respecto a la tierra será la suma de las velocidades cuan- do va a favor de la corriente. La velocidad del bote con respecto a la tierra será la resta de las velocidades cuando va en contra de la corriente. Por lo tanto: Vabs bote (corriente a favor) = Vbote + Vrío Vabs bote (corriente en contra) = Vbote - Vrio Como la distancia son 400 m, puedo escribir : ASIMOV MOV. RELATIVO - 162 - Esto es un sistema de ecuaciones con dos incógnitas. Lo resuelvo por cualquier mé- todo. Por ejemplo, si sumo las ecuaciones: 18 m/s = 2 Vbote ⇒ Vbote = 9 m/s Reemplazando en cualquiera de las ecuaciones: 10 m/s = Vrio + 9 m/s ⇒ Vrio = 1 m/s Problema 2: Una avioneta, cuya velocidad respecto del aire es 205 km/h, pasa so- bre la ciudad A, dirigiéndose hacia la ciudad B situada 400 km al Norte de A. La oficina en tierra le informa que sopla viento en dirección Este - Oeste, a 45 km/h a) - Determinar la dirección en que se desplaza la avioneta en estas condiciones b) - Hallar el ángulo que debe desviar su rumbo, para desplazarse efectivamente hacia B, suponiendo que se mantienen constantes las velocidades. c) - Hallar cuánto tarda en llegar a) Hago un esquema para entender mejor lo que dice el enunciado: Me dicen que la velocidad de la avioneta es de 205 km/h respecto del aire. Esto significa que si el aire estuviera quieto su velocidad sería de 205 km/h respecto de la tierra. Esto es lo que pasaría si no hubiera viento. Pero hay viento. El viento sopla así: a 45 kilómetros por hora. Entonces lo que tengo es esto: ASIMOV MOV. RELATIVO - 163 - Conclusión: La avioneta intenta volar así : ↑ , pero el viento la empuja así: Entonces en definitiva volará así: ↖ (inclinado). Calculo la velocidad real respecto de Tierra y el ángulo de inclinación. Hago un dibujito poniendo todos los vectores velocidad. Ojo, prestale atención a este esquema porque todos los problemas de Relativo se resuelven de la misma manera. Todos tienen un dibujito parecido. El dia- grama vectorial de velocidades es la clave para entender este problema y todos los problemas de Movimiento Relativo. ( Conste que te lo dije ). Entonces: Planteo Pitágoras: VABSOLUTA = Para sacar el ángulo puedo usar la tangente: Tg = 45 / 205 = 0,2195 ⇒ b) Piden hallar el ángulo que tiene que desviarse el avión hacia la derecha para volar justo - justo hacia el norte. Uno podría decir que ese ángulo tiene que ser 12,38 º... pero NO. Fijate por qué no. ( Atento ). El problema no es simétrico. Cuando el avión se desvía hacia la derecha, el triángulo de velocidades quedaría así: Otra vez, el ángulo puedo calcularlo por trigonometría. Sen = 45/205 = 0,2195 ⇒ 2 2( 205 km/h ) + ( 45 km/h ) = 12,68 º = 12 º 41'
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