Resolver el problema y consultar el resultado al concluir
Volver al problema, ir a Problemas de Sistemas
Problema 09. La tabla bromista
Al alejarse el joven del borde andando hacia el
final de la tabla empuja a esta hacia atrás y sobre ella actúa la fuerza
de oposición del borde con lo que el conjunto no es un sistema aislado.
Pero el regresar no hay oposición exterior a la tabla, porque el rozamiento
de ella con el hielo es casi nulo, luego se trata de un sistema aislado. Y si
el hombre se mueve la tabla también. Si sobre el conjunto no hay fuerzas
exteriores o las que hay se desprecian, su aceleración es nula por lo que el
conjunto no se mueve. Si una de las partes lo hace la otra también
debe hacerlo para que el centro de masas del conjunto siga en el mismo lugar.
Al iniciar el regreso el centro de masas de
la tabla (considerada
homogénea) lo
situamos siempre en su mitad por lo que su distancia inicial al borde de la
piscina será 2 m. El c.d.m del conjunto joven-tabla
en ese momento, ya que el joven está a 4 m del borde es:
xCM=(mjoven*4+mtabla*2)/(mjoven+mtabla)=3,16 m
Pero si se mide desde el borde de la piscina,
llamando x a la distancia final entre los bordes de la tabla y el de
la piscina y xCM a la distancia
inicial (igual a
la final) del centro
de masas al mismo borde:
xCM=3,16=(mjoven*x+ mtabla*(2+x))/( mjoven+ mtabla)
De ahí sale para x=2,33 m
|