1r ciclo Ejercicio de Fuerza y Leyes de Newton

[bruno_uy]

Hola.

Tengo el siguiente ejercicio:
Un camión con zorra, transporta un bloque de hielo de 500 kg. Inicialmente el bloque se encuentra en reposo (respecto al camión) en la parte trasera de la zorra (que es muy larga). Cuando el camión tiene una velocidad $\left\vert{} V_o\right\vert{} = 5 m/s$, el camionero comienza a frenar a razón de $0.5 m/s^{2}$.
(a) ¿Qué velocidad tendrá el bloque, al cabo de 2 segundos, según un peatón inmovil en la acera?
(b) ¿Qué velocidad tendrá el bloque, al cabo de 2 segundos, según el camionero? NOTA: El bloque puede moverse libremente sobre la zorra.

Resolución:
(a) Yo interpreto que si no hay rozamiento lo que el camión haga no le afecta al bloque, y este se seguirá moviendo con velocidad constante 5 m/s. Y un peatón verá que el bloque se mueve con esa velocidad constante.
No obstante, no estoy muy seguro de esto ya que el ejercicio está en el practico de dinámica y dice ser un ejercicio de parcial, por lo cual me genera serias dudas.

(b) La ecuación de velocidad para el camión con desaceleración constante es: $v(t) = v_o - a t$
entonces $v(t=2s) = 4 m/s$
y la velocidad del bloque es $5 m/s$
A lo que el camión tiene aceleración no estoy seguro como combinar estas velocidades para saber a que velocidad ve el camionero acercarse el hielo, se me ocurre hacer la resta $5 m/s - 4m/s = 1 m/s$ y decir que en ese instante lo ve acercarse con esa velocidad, considerando que esta velocidad relativa cambia a cada instante porque el camión está acelerado.

Como les dije, si lo que hice está bien, no usé nada de leyes de newton, por lo cual seguramente esté mal. Agradezco cualquier observación al respecto.

Saludos. Bruno.

[arivasm]

Re: Ejercicio de Fuerza y Leyes de Newton

Tus razonamientos son correctos. Si el rozamiento entre ambos cuerpos es despreciable, la resultante sobre el bloque de hielo es nula, por lo que en un sistema de referencia inercial poseerá velocidad constante. El método que empleas para determinar la respuesta b) es asimismo correcto.

De todos modos, permíteme que haga un comentario jocoso: como sucede a menudo con los ejercicios inventados, el profesor ha prestado muy poca atención a los datos; vaya birria de camión, pues 5 m/s son 18 km/h, y encima el camionero debe frenarlo...

[bruno_uy]

Re: Ejercicio de Fuerza y Leyes de Newton

jaja, me parece que el camionero se dio cuenta que si seguía acelerando el hielo se le iba a caer por el camino y quiso frenar para evitarlo, lo cual tampoco debe haber sido la solución sino detiene el hielo antes de que choque con la cabina.

[arivasm]

Re: Ejercicio de Fuerza y Leyes de Newton

Yendo a 18 km/h con una carga de hielo yo me preocuparía por si llegaría con ella a destino o si acabaría pidiendo algo para secar el lugar de la carga... (por cierto, nunca había oído el término "zorra" para referirse a la caja del camión).

[Jaime Rudas]

Re: Ejercicio de Fuerza y Leyes de Newton

(por cierto, nunca había oído el término "zorra" para referirse a la caja del camión).

En Colombia, a una carreta tirada por un caballo se la llama zorra. Quizás el ejercicio inicialmente hacía referencia a la distribución de hielo en el siglo XIX, lo que, además, explicaría la velocidad de 18 Km/h.