Física 1P May24 T 1S – 2 Cinemática

Sobre la misma orilla de un canal rectilíneo se hallan dos muelles A y B, distanciados 3 km uno de otro. El agua circula de A hacia B con una velocidad constante de módulo 90 m/min.

Un barco circula por dicho canal, realizando un viaje de ida y vuelta entre A y B, con igual rapidez constante respecto al agua en ambos tramos. Si en el viaje de ida de A hacia B tarda 10 minutos,

 

a) ¿Cuál es el módulo de la velocidad del barco respecto del agua?

 

Ida: VbTI = Vba + VaT

 

Donde

VbTI = velocidad del barco con respecto a Tierra a la ida = dAB / tAB

dAB = distancia entre A y B = 3 km = 3000 m

tAB = tiempo que tarda el viaje de ida = 10 min

Vba = velocidad del barco con respecto al agua

VaT = velocidad del agua con respecto a Tierra = 90 m /min

 

Reemplazando y despejando Vba

Vba = dAB / tAB - VaT = 3000 m / 10 min - 90 m/min = 210 m/min

 

 

b) ¿Cuánto tarda en volver de B hacia A?

 

dBA = VbTv tBA

 

Donde

VbTv = velocidad del barco con respecto a Tierra a la vuelta = Vba - VaT  

tBA = tiempo que tarda el viaje de vuelta

 

Reemplazando y despejando t

tBA = dBA / (Vba - VaT) =   3000 m / (210 m/min – 90 m/min) = 25 min