Hola soy nuevo en este foro y espero que puedan ayudarme.
Un bote de masa M y de largo L flota en el agua sin moverse. Un hombre de masa m está sentado en la proa. En un instante el hobre se levanta, camina hasta la popa y se sienta nuevamente.
El agua ofrece una fuerza de resistencia al movimiento de la forma -kv con v la velocidad respecto al agua y k una constante. ¿Cuál es el desplazamiento total del bote una vez que este llega al reposo después del paseo del hombre (Desde la proa hasta la popa)? ( El hombre se puede mover con velocidades variables)
Este problema lo intenté hacer de dos formas:
1) Teorema de impulso del sistema hombre-bote: Pf-P0=integral(Fdt) con F la fuerza viscosa, P denota momentum, y f,0 instantes final e inicial respectivamente, esto en mi eje x, luego v=dx/dt entonces queda Pf-P0=-k*(xf-x0), hay que tomar en cuenta que v es del bote, o lo que es lo mismo de su centro de masa, pero sin embargo me da que Pf=Pi=0, entonces las posiciones final e inicial son las mismas? No puede ser.
2)Trabajo y Energía: Aquí el trabajo de la fuerza viscosa es W=integral(-k*v)dx=(vf^3-v0^3)/3 pues dx=v*dt, pero ¿y las demás energías? cinética=0, y tomando la referencia de la potencial gravitacional al nivel del mar, da 0. Entonces con que la podría igualar.
Creo que tengo algún error conceptual, si me pudieran ayudar, gracias. Para la próxima prometo usar Latex
Un bote de masa M y de largo L flota en el agua sin moverse. Un hombre de masa m está sentado en la proa. En un instante el hobre se levanta, camina hasta la popa y se sienta nuevamente.
El agua ofrece una fuerza de resistencia al movimiento de la forma -kv con v la velocidad respecto al agua y k una constante. ¿Cuál es el desplazamiento total del bote una vez que este llega al reposo después del paseo del hombre (Desde la proa hasta la popa)? ( El hombre se puede mover con velocidades variables)
Este problema lo intenté hacer de dos formas:
1) Teorema de impulso del sistema hombre-bote: Pf-P0=integral(Fdt) con F la fuerza viscosa, P denota momentum, y f,0 instantes final e inicial respectivamente, esto en mi eje x, luego v=dx/dt entonces queda Pf-P0=-k*(xf-x0), hay que tomar en cuenta que v es del bote, o lo que es lo mismo de su centro de masa, pero sin embargo me da que Pf=Pi=0, entonces las posiciones final e inicial son las mismas? No puede ser.
2)Trabajo y Energía: Aquí el trabajo de la fuerza viscosa es W=integral(-k*v)dx=(vf^3-v0^3)/3 pues dx=v*dt, pero ¿y las demás energías? cinética=0, y tomando la referencia de la potencial gravitacional al nivel del mar, da 0. Entonces con que la podría igualar.
Creo que tengo algún error conceptual, si me pudieran ayudar, gracias. Para la próxima prometo usar Latex
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