Autor Tema: Razón de cambio de la distancia entre dos partículas móviles

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01 Junio, 2020, 07:15 am
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Ellie

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En el plano, dentro de un sistema de referencia cartesiano colocamos dos partículas \( A \) y \( B \). Al inicio, en el instante \( t=0 \), la partícula \( A \) se encuentra \( 10m \) a la izquierda del origen, esto es en la posición \( (−10,0) \) y se desplaza hacia la derecha sobre el eje \( X \) a una velocidad constante de \( 2m/s \); mientras que la partícula \( B \) está a \( 10m \) por encima del origen en la posición \( (0,10) \) y se desplaza hacia abajo sobre el eje \( Y \) a una velocidad constante de \( -1m/s \). Denominaremos con “\( S \)” a la distancia que separa a ambas partículas. Note que \( X(t), Y(t) \) y \( S(t) \) son todas funciones del tiempo. En cada uno de los siguientes casos calcule la ubicación de \( A \) y de \( B \), la distancia que las separa y la razón de cambio de esa separación, cuando:

a. \( T=2s \)
b. \( T=6s \)
c. \( T=7s \)

01 Junio, 2020, 10:13 pm
Respuesta #1

Luis Fuentes

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Hola

En el plano, dentro de un sistema de referencia cartesiano colocamos dos partículas \( A \) y \( B \). Al inicio, en el instante \( t=0 \), la partícula \( A \) se encuentra \( 10m \) a la izquierda del origen, esto es en la posición \( (−10,0) \) y se desplaza hacia la derecha sobre el eje \( X \) a una velocidad constante de \( 2m/s \); mientras que la partícula \( B \) está a \( 10m \) por encima del origen en la posición \( (0,10) \) y se desplaza hacia abajo sobre el eje \( Y \) a una velocidad constante de \( -1m/s \). Denominaremos con “\( S \)” a la distancia que separa a ambas partículas. Note que \( X(t), Y(t) \) y \( S(t) \) son todas funciones del tiempo. En cada uno de los siguientes casos calcule la ubicación de \( A \) y de \( B \), la distancia que las separa y la razón de cambio de esa separación, cuando:

a. \( T=2s \)
b. \( T=6s \)
c. \( T=7s \)

 De los datos dados en el instante \( t \) la partícula \( A \) se encuentra en la posición: \( (x(t),0)=(-10+2t,0) \).

 La partícula \( B \) en \( (0,y(t))=(0,10-t) \).

 La distancia entre ambos es:

\(  S(t)=\sqrt{(x(t)-0)^2+(0-y(t))^2}=\sqrt{(-10+2t)^2+(10-t)^2} \)

 La razón de cambio de la separación es la derivada \( S'(t) \).

 Continúa...

Saludos.

01 Junio, 2020, 11:39 pm
Respuesta #2

Ellie

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