Física Final Dic17 TF - 3 Cinemática

3. Un nadador se desplaza con una velocidad respecto al agua de un rio cuyo modulo es el doble de la velocidad de la corriente del rio, nadando siempre paralelo a la corriente. Cierto día, nada hasta un punto ubicado 60 m aguas abajo y vuelve empleado en total un tiempo de 160 segundos. El módulo de la velocidad del nadador es:

█ 1 m/s	_ 2 m/s	_ 0,5 m/s
_ 5 m/s	_ 10 m/s	_ 25 m/s

El sistema de referencia esta solidario a tierra

Viaje de ida

vnT 1 = vnc + vcT

donde

 vnT 1  = velocidad del nadador respecto a tierra - ida

vnc = velocidad del nadador respecto al agua  = 2 vcT

vcT = velocidad de la corriente respecto a tierra

reemplazando

vnT 1 = 2 vcT + vcT = 3 vcT

la distancia recorrida (d = 60 m)

d = vnT 1 * t1

reemplazando y despejando  t1

t1 = d / 3 vcT  < ------- tiempo de ida

Vieja de vuelta

vnT 2 = vnc – vcT

donde

vnT 2 = Velocidad del nadador respecto a tierra - vuelta

reemplazando

vnT 2 = 2 vcT - vcT = vcT

la distancia recorrida (d = 60 m)

d = vnT 2 * t2

reemplazando y despejando  t1

t2 = d / vcT < ------- tiempo de vuelta

tiempo total ( t = 160 s)

t = t1 + t2 =  d / 3 vcT + d / vcT

reemplazando y despejando vcT

vcT = ( d/3 + d) / t = ( 60 m/3 + 60 m) / 160 s = 0,5 m/s < ------ velocidad de la corriente

vnc = 2 vcT = 2 * 0,5 m/s = 1 m/s < ------ módulo de la velocidad del nadador