Autor Tema: Movimiento y Velocidades Relativas

0 Usuarios y 1 Visitante están viendo este tema.

26 Julio, 2024, 10:33 pm
Leído 655 veces

alexis.sokorov

  • $$\Large \color{#6a84c0}\pi$$
  • Mensajes: 19
  • País: uy
  • Karma: +0/-0
  • Sexo: Masculino
  • estudiante de ing eléctrica !
Buenas, ¿qué tal? No logro poder resolver este ejercicio ni darme cuenta de cómo plantearlo. Agradezco ayuda :)



26 Julio, 2024, 11:27 pm
Respuesta #1

delmar

  • Moderador Global
  • Mensajes: 3,993
  • País: pe
  • Karma: +0/-0
  • Sexo: Masculino
Hola

Considera una referencia fija a  tierra XY el primer eje horizontal positivo hacia la derecha y el segundo vertical positivo del tren 2 al 1. Considera una referencia X'Y' fija al tren 1 (solidaria al tren ) y paralela a la referencia XYy considera su origen de coordenadas O' el punto de impacto de la bala y también como inicio de la medida del tiempo, esto significa que en t=0, la posición de la bala es O'=(0,0) y su velocidad respecto a tierra es \( \vec{V}(0)=-v_2\vec{i}+v_b\vec{j} \), la razón es por el enunciado sale del cañón con una velocidad \( v_b \) y por estar en el tren 2, lleva la velocidad horizontal \( -v_2 \) y estas velocidades no cambian al llegar al flanco derecho del tren 1 (flanco de impacto de entrada) ni durante su movimiento hasta el flanco izquierdo  del tren 1 (flanco de impacto de salida) esto por el enunciado, lo cual se puede dar aproximadamente, entonces estas velocidades son constantes. Habrá de transcurrir un tiempo T en el cual la bala llegará al flanco derecho del tren 1, \( (x_s,d) \) son   las coordenadas relativas a la referencia xy. La velocidad de la bala relativa al tren 1, será \( \vec{V_{rel}}=\vec{V_{tierra}}-\vec{V_{tren \ 1}}=(-v_2\vec{i}+v_b\vec{j})-v_1\vec{i}=(-v_2-v_1)\vec{i}+v_b\vec{j} \) por ser constantes estas velocidades se tendrá :

\( d=v_bT \)

\( x_s=-(v_2+v_1)T \)


De ahí se encuentra la respuesta.



Saludos

27 Julio, 2024, 01:35 am
Respuesta #2

Richard R Richard

  • Ingeniero Industrial
  • $$\Large \color{#9c57a6}\pi\,\pi\,\pi\,\pi\,\pi\,\pi$$
  • Mensajes: 4,054
  • País: ar
  • Karma: +2/-0
  • Sexo: Masculino
  • Dentro de la ciencia todo,fuera de la ciencia nada
Gran poder deductivo Delmar...se entiende porque esta pidiendo ayuda el autor del hilo


La verdad que el grafico ni la aclaración del enunciado ayuda , ya que indican que d es el ancho del vagón y si fuera así es un dato que no sirve para nada a la resolución del problema, en realidad d es la separación entre las paredes externas de los dos vagones.


Otra forma de resolverlo es tomar origen de referencia desde el vagón desde donde se dispara y  entender que la trayectoria será un cateto de un triangulo, y el otro cateto es la distancia $$x_s$$, esa misma relación de ángulos debe ser proporcionada por la velocidad de avance de la bala y la velocidad relativa de los trenes.


El ángulo dela hipotenusa sale de  $$\tan\theta=\dfrac{d}{x_s}=\dfrac{v_b}{v_1+v_2}$$ de donde $$x_s=d\dfrac{v_1+v_2}{v_b}$$ y el signo tiene que ver en como se toma en el sistema de referencia el sentido de la velocidad relativa, fácilmente se deduce que la respuesta es la d).


Saludos
Saludos  \(\mathbb {R}^3\)