Autor Tema: Lago y tercera ley

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22 Marzo, 2022, 04:09 am
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Juan Pablo Sancho

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Si estoy en un lago congelado donde no tengo rozamiento con el suelo congelado, además tengo un punto en la orilla \( A \) , que es el más cercano , para aproximarme  a ese punto, ¿si me quito un zapato, en que dirección debo lanzarlo?.
Yo supongo que debo lanzarlo en la dirección exactamente contraria a la dirección de ese punto, usando la tercera ley de Newton.
La solución del libro pone exactamente lo contrario, que se debe lanzar en la dirección del punto \( A \).
Aunque no concuerde con la solución, en la práctica veo que  tiene razón, si lanzo cualquier cosa a un lugar determinado parece que debo aproximarme.
Saludos.

22 Marzo, 2022, 05:57 am
Respuesta #1

Abdulai

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Si estoy en un lago congelado donde no tengo rozamiento con el suelo congelado, además tengo un punto en la orilla \( A \) , que es el más cercano , para aproximarme  a ese punto, ¿si me quito un zapato, en que dirección debo lanzarlo?.
Yo supongo que debo lanzarlo en la dirección exactamente contraria a la dirección de ese punto, usando la tercera ley de Newton.

Pienso lo mismo. Es mas, si estuviera encima de un depósito de zapatos y los fuera arrojando con fuerza tendría un cohete tercermundista.

Citar
La solución del libro pone exactamente lo contrario, que se debe lanzar en la dirección del punto \( A \).

¿Y cómo hace para conservar el momento lineal?

Citar
Aunque no concuerde con la solución, en la práctica veo que  tiene razón, si lanzo cualquier cosa a un lugar determinado parece que debo aproximarme.

 :o   No imagino la experiencia, yo cada vez que arrojo objetos pesados tiendo a irme hacia el otro lado como Newton manda.

22 Marzo, 2022, 10:11 am
Respuesta #2

Richard R Richard

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Hola sin dudas debes lanzar el zapato en el sentido contrario a tu vector A-X siendo X tu posición en el lago.
Cuántos más objetos lances más velocidad alcanzas y más rápido sales.


Una versión similar a ese problema la tienes aquí con respuestas más o menos elaboradas .
Spoiler
Ni siquiera es necesario quitarte el zapato con solo orinar en la dirección y sentido contrario es suficiente para tener impulso , debido a la conservación de la cantidad de movimiento y tarde o temprano arribaras a la orilla de A.


Si comienzas a incorporar más factores reales como viento, más prendas de vestir , otros implementos la cantidad de soluciones ingeniosas es grande.


Saludos
[cerrar]
Saludos  \(\mathbb {R}^3\)

22 Marzo, 2022, 11:11 am
Respuesta #3

feriva

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Si estoy en un lago congelado donde no tengo rozamiento con el suelo congelado, además tengo un punto en la orilla \( A \) , que es el más cercano , para aproximarme  a ese punto, ¿si me quito un zapato, en que dirección debo lanzarlo?.
Yo supongo que debo lanzarlo en la dirección exactamente contraria a la dirección de ese punto, usando la tercera ley de Newton.
La solución del libro pone exactamente lo contrario, que se debe lanzar en la dirección del punto \( A \).
Aunque no concuerde con la solución, en la práctica veo que  tiene razón, si lanzo cualquier cosa a un lugar determinado parece que debo aproximarme.
Saludos.

¿Qué libro es?
Para que alguien dé parte y que el autor lo pongan en la fe de erratas.

Saludos.

22 Marzo, 2022, 12:53 pm
Respuesta #4

Juan Pablo Sancho

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Muchas gracias por las respuestas.


Libro : Tipler
El enunciado:
Póngalo en su contexto :Sus amigos le han hecho una broma y le han secustrado mientras dormia dejaandole sobre el hielo que hielo que cubre parcialmente un lago.Cuando despierta se encuentra a \( 30 / m \) de la orilla más cercana: El hielo se desliza sobre el agua sin deslizamiento.
Se da cuenta de que puede usar la tercera ley de Newton para poder llegar a la orilla y decide lanzar lo más pesado que tenga, como por ejemplo una bota de 1.2 kg. Suponga que su peso es de \( 595N \).
a: ¿En que dirección deberá lanzar la bota para moverse en la dirección adecuada?

Respuesta:Debería lanzar la bota en la dirección a la orilla más próxima.

Citar
Aunque no concuerde con la solución, en la práctica veo que  tiene razón, si lanzo cualquier cosa a un lugar determinado parece que debo aproximarme.

 :o   No imagino la experiencia, yo cada vez que arrojo objetos pesados tiendo a irme hacia el otro lado como Newton manda.


Es que al final no sabía que pensar y empecé con tonterías en la cabeza.

22 Marzo, 2022, 02:20 pm
Respuesta #5

feriva

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Muchas gracias por las respuestas.


Libro : Tipler
El enunciado:
Póngalo en su contexto :Sus amigos le han hecho una broma y le han secustrado mientras dormia dejaandole sobre el hielo que hielo que cubre parcialmente un lago.Cuando despierta se encuentra a \( 30 / m \) de la orilla más cercana: El hielo se desliza sobre el agua sin deslizamiento.
Se da cuenta de que puede usar la tercera ley de Newton para poder llegar a la orilla y decide lanzar lo más pesado que tenga, como por ejemplo una bota de 1.2 kg. Suponga que su peso es de \( 595N \).
a: ¿En que dirección deberá lanzar la bota para moverse en la dirección adecuada?

Respuesta:Debería lanzar la bota en la dirección a la orilla más próxima.


Está bien, eso es lo que tendría que hacer
Spoiler
Para alejarse lo más posible de semejantes amigos :D
[cerrar]

Con tanto libro de física que ha escrito Tipler, es normal que se le vaya el santo al cielo alguna vez. Aunque quizá la culpa se más de los revisores y traductores.

Saludos.

22 Marzo, 2022, 04:57 pm
Respuesta #6

Richard R Richard

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Respuesta:Debería lanzar la bota en la dirección a la orilla más próxima.


Esa respuesta es o bien incompleta o bien errónea, debes lanzar la bota en en la misma "dirección" claro, pero en sentido contrario a punto de la orilla más cercano. La acción de empujar la bota en un sentido provoca la reacción de llevarte hacia la orilla más próxima en el sentido contrario.


Saludos  \(\mathbb {R}^3\)

22 Marzo, 2022, 05:07 pm
Respuesta #7

feriva

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Respuesta:Debería lanzar la bota en la dirección a la orilla más próxima.


Esa respuesta es o bien incompleta o bien errónea, debes lanzar la bota en en la misma "dirección" claro, pero en sentido contrario a punto de la orilla más cercano. La acción de empujar la bota en un sentido provoca la reacción de llevarte hacia la orilla más próxima en el sentido contrario.

Por no hablar también de esta frase

Citar
El hielo se desliza sobre el agua sin deslizamiento.

Supongo que querrá decir sin tener en cuenta fuerzas no conservativas, ¿no?

22 Marzo, 2022, 05:24 pm
Respuesta #8

Richard R Richard

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[
Citar
El hielo se desliza sobre el agua sin deslizamiento.

Supongo que querrá decir sin tener en cuenta fuerzas no conservativas, ¿no?

Claro si es como tú dices ,


 pero en el libro quizo decirlo pero sin decirlo...  Le salió algo parecido aunque no es lo mismo, que se entiende igual pero es distinto, bueno para eso está el libro , para aclarar las cosas... No? O si?
Saludos  \(\mathbb {R}^3\)

22 Marzo, 2022, 08:56 pm
Respuesta #9

JCB

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Hola a tod@s.

Como ya se ha comentado anteriormente, al no haber fuerzas externas, se conserva la cantidad de movimiento.

Se entiende que antes de lanzar el zapato, la persona está en reposo. La cantidad de movimiento es \( 0 \), \( M\cancelto{0}{V_0} =0 \), donde \( M \) es la masa de la persona (incluyendo a sus zapatos).

Se lanza un zapato de masa \( m \), con una velocidad \( v \) (relativa a la persona). Después de lanzar el zapato, la cantidad de movimiento es \( m(v+V_f)+(M-m)V_f=0 \). Despejando \( V_f \),

\( V_f=\dfrac{-mv}{M} \), dónde se advierte que la velocidad de la persona tiene sentido opuesto a la velocidad del zapato.

Nota: editado para precisar que \( v \) es una velocidad relativa.

Saludos cordiales,
JCB.
"Lo consiguieron porque no sabían que era imposible", autor: Jean Cocteau.