Un niño de 40.0 kg está parado en un extremo de un bote de 70.0 kg que mide 4.00 m de largo (Fig. P9.83. El bote está inicialmente a 3.00 m del muelle. El niño observa una tortuga sobre una roca en el otro extremo del bote y comienza a caminar hacia dicho extremo para atrapar a la tortuga. Ignore la fricción entre el bote y el agua. a) describa el movimiento subsecuente del sistema (niño+bote). b) donde está el niño respecto al muelle cuando el alcanza el otro extremo del bote
Respuestas
Respuesta:
a) Calculamos el centro de masa del sistema niño bote, debido a que este no cambia con respecto al movimiento,esto es, mantiene su condición de movimiento inicial, el reposo.(29(29(29(29mXkgkgkgmkgmXmmmxmxXCMCMLMLLMMCM27.47040705403=++=++=Este valor está medido a partir de la orilla del muelle.Cuando el niño comienza a caminar, la lancha comienza a deslizarse en dirección opuesta a la del movimiento delniño, por el efecto de la fricción de los zapatos del niño sobre la superficie de la lancha, y debido a que el aguapresenta poca resistencia al movimiento, se provoca el movimiento de la lancha.El movimiento del sistema de partículas se produce por la acción de fuerzas impulsivas internas, por lo tanto seconserva la cantidad de movimiento lineal del sistema.((DESPUÉSLLMMANTESLLMMvmvmvmvm+=+Si multiplicamos la ecuación anterior por el tiempo t, que se demora el sistema en realizar el movimientotendremos(((((29(29DESPUÉSLLMMANTESLLMMDESPUÉSLLMMANTESLLMMtvmtvmtvmtvmtvmvmtvmvm+=+=3 m4 mFigura 213
Explicación: