Secundaria Calculo de la velocidad.

[capitan2]

Mientras Conducia un coche se oye un Relampago 2.0s después de que el relampago es visto, suponiendo que la velocidad del Sonido es de 330m/s. Calcular ¿ Cual es la Distancia desde el Rayo hasta el punto donde se escucho ?
Sería :
X = 330m/sT
X = 330m/s ( 2s )
X = Distancia = 660m.
Gracias.












x

[delmar7]

Hola capitan2
Bienvenido al foro

Para fines prácticos es correcta la respuesta; sin embargo el tiempo que demora el sonido en llegar al lugar donde se escucha es $t=t_1+2$ donde $t_1$ es el tiempo que demora la luz y por el hecho que la luz y el sonido recorren la misma distancia se tiene la ecuación $ct_1=330(t_1+2)$ donde c es la velocidad de la luz, se despeja $t_1$ y luego la distancia $d=330(t_1+2)$, por ser $t_1$ muy pequeño, se tiene que se puede despreciar y considerar $t=2$ y el valor de d así obtenido prácticamente es el mismo

Saludos

[Richard R Richard]

Hola hecha la perfecta aclaración por delmar7 , tus cálculos son correctos si y solo si conduces siempre a velocidad nula , evitando así efecto Doppler.
En el caso que no sea nula puedes dejar el problema resuelto en función de dicha velocidad y a la vez se debería indicar la posición relativa del relámpago respecto de la dirección y sentido en que se desarrolla la conducción.
Podría afectar también si se hubiese aclarado en el enunciado, la existencia de viento en alguna dirección, por el mismo efecto Doppler o que la temperatura sea bastante diferente a las condiciones normales de presión y temperatura, cuyo efecto es variar la velocidad del sonido del ambiente.
Es un enunciado escueto dónde se describe demás una situación que no aporta datos para resoverla.


He vuelto a editar varias veces esta respuesta porque en principio pensé que dependía de la velocidad del auto, luego me enredé con el efecto Doppler sobre la frecuencia que no viene a cuento, lo que me llevó a borrarla.
Se pide la distancia entre el rayo y el sitio donde se lo escucha y no donde se hallaba el auto donde se ve el rayo.

Pero entiendo que intuitivamente tenía razón, el rayo se vé en una posición diferente de donde se escucha si el auto se va movimiento, el tema es que la luz es demasiado rápida como para notar una diferencia sustancial respecto de lo que delmar también ya planteo.

pensando el problema unidimensionalmente, el rayo puede ocurrir delante o detrás del vehículo, la distancia será

el tiempo entre el rayo y verlo desde el auto

$d_1=c(t_1-t_0)=ct_1$

la distancia del vehículo al punto donde se escucha el rayo

$d_2=d_1\pm v_a(t_2-t_1)$

que será igual a la velocidad del sonido en el aire por el tiempo de viaje del sonido

$d_2 =v_s(t_2-t_0)=v_st_2$

Sabemos que $t_2-t_1=2s$

igualando $d_2$ que es nuestra incógnita

$c_1t_1 \pm v_a(t_2-t_1)=v_st_2$

en el caso que $t_1$ sea despreciable $d_2=v_s(t_2-t_0)\cong v_s(t_2-t_1)=v_st_2$ que es la aplicación rápida de tiempo por velocidad del sonido.