[maga]

Hola necesito ayuda con el siguiente problema:
Un caballo tira de una barcaza por un canal. Suponer que el caballo realiza el trabajo sobre la barcaza a un ritmo de 0.3 hp. cuando ésta se mueve paralela al canal con una velocidad constante cuyo módulo es 0.7 m/s.
a) ¿Cuál es la tensión de la cuerda (recta) que hace un ángulo de 34° con la velocidad
b) ¿Por qué se mueve la barcaza paralela al canal?
Adjunto foto del problema
Gracias!!

Spoiler

[cerrar]

[Abdulai]

Hola necesito ayuda con el siguiente problema:
Un caballo tira de una barcaza por un canal. Suponer que el caballo realiza el trabajo sobre la barcaza a un ritmo de 0.3 hp. cuando ésta se mueve paralela al canal con una velocidad constante cuyo módulo es 0.7 m/s.
a) ¿Cuál es la tensión de la cuerda (recta) que hace un ángulo de 34° con la velocidad

Sabés que  \( P = F\cdot v \) ,  pero esta fuerza es solo la proyección de la tensión de la cuerda sobre la dirección de movimiento , por lo tanto: 

\( P = Tcos(34^\circ) v \;\;\longrightarrow\;\;T = ..... \)   

(recordá que  1hp=745.7Watts)

b) ¿Por qué se mueve la barcaza paralela al canal?

Esta es mas bien una pregunta para Floki el constructor de barcos      

Para que una embarcación como la del dibujo se mantenga paralela al canal debe tener timón, cuya desviación genera una fuerza que tiende a alejarlo de la orilla que se compensa con la componente de la cuerda que tiende a acercarlo.

Cuando la embarcación no tiene timón, se las arrastra con dos sogas (estilo barrilete) y la reacción la genera la propia línea del casco contra el agua.

[maga]

Hola pero como encuentro la potencia, yo se que \( p=\frac{dw}{dt} \), se que el trabajo es 0.3 hp =223,71 watts, pero no tengo el tiempo!!

[hméndez]

Hola pero como encuentro la potencia, yo se que \( p=\frac{dw}{dt} \), se que el trabajo es 0.3 hp =223,71 watts, pero no tengo el tiempo!!

Hola maga, ¡ojo, la potencia te la dan, vale \( 0.3 hp \) !... debes fijar bién los conceptos.

Saludos

[Abdulai]

Hola pero como encuentro la potencia, yo se que \( p=\frac{dw}{dt} \), se que el trabajo es 0.3 hp =223,71 watts, pero no tengo el tiempo!!

Watts y HP son unidades de potencia, no de trabajo.

En un movimiento rectilíneo, el trabajo realizado por una fuerza constante desde el origen hasta una posición \( x \)  es:  \( W = F\;x \)
Esta es la fórmula que tenés en mente, su derivada es la potencia , luego:  \( P=\dfrac{dW}{dt}=
\dfrac{d(F\;x)}{dt}=\underbrace{F}_{constante}\;\underbrace{\dfrac{dx}{dt}}_{velocidad}=F\;V \)

O sea, la bien conocida fórmula de potencia = fuerza por velocidad con la que empecé mi mensaje anterior.

[maga]

Hola entonces reemplazando los datos que me da el problema me quedaría de la siguiente manera:
P=223,7w
cos 34°=0.83
v=0.7 m/s

P=t . cos (34) . v
223,7 W  = T . cos (34) . 0,7 m/s
T=385,5 N.

[Abdulai]

Correcto.


Nota: Sabés perfectamente que las fórmulas deben ir en  \( \LaTeX \) 

[maga]

Gracias"!!! si me olvide!!!!