Física Final Dic17 TA - 5 Cinemática

5. Una persona rema con velocidad constante de 1 m/s (respecto del agua) en contra de la corriente. En un instante dado se cae al agua un salvavidas que es arrastrado por la corriente. Un minuto más tarde se da cuenta de los sucedido, de modo que invierte el sentido de marcha para recuperarlo. Si la velocidad de la corriente respecto de tierra es 0,4 m/s, entonces el tiempo que tardara desde que invierte el sentido del movimiento hasta alcanzar al salvavidas es (despreciar el tiempo empleado en invertir la marcha)

█ 60 s	□ 180 s	□ 360 s
□ 24 s	□ 84 s	□ 90 s

El sistema de referencia esta solidario a tierra

Ecuación del salvavidas

xS = xoS + vS t

donde

xS = distancia recorrida por el salvavidas

xoS = distancia recorrida por el salvavidas antes de que el remero invierta el sentido = vS 60s

vS = velocidad del salvavidas = velocidad de la corriente = 0,4 m/s

t = tiempo transcurrido

Ecuación del remero

xR = xoR + vR t

donde

xR = distancia recorrida por el remero

xoR = distancia recorrida por el remero antes de invertir el sentido = 0

vR = velocidad del remero = velocidad del remero respecto a la corriente + velocidad de la corriente respecto de tierra = 1 m/s + 0,4 m/s = 1,4 m/s

t = tiempo transcurrido

Reemplazando e igualando ambas ecuaciones ( xS = xR para t del encuentro)

vS 60 s + vS t = vR t

despejando t

t = vS 60 s / ( vR – vS ) = 0,4 m/s 60 s / 0,4 m/s  = 60 s < -------- tiempo de recuperación