Tema 2: Movimiento en una dimensión

Los conceptos básicos que debo tener par a resolver problemas de física son: la de realizar una lectura rápida, para tener un panorama general, luego leer nuevamente en forma pausada, para así poder establecer cuales son las leyes físicas que nos van a servir de base para plantear el problema.

se procede a establecer, por un lado los datos que nos da el enunciado, y por otro las incógnitas, para así de esta manera escribir las fórmulas que expresan las leyes correspondientes, y que nos ayudaran a encontrar la solución , para luego introducir los datos numéricos, con el cuidado de colocar siempre expresado en unidades del mismo sistema de medidas.

Luego de obtener el resultado numérico hay que prestar atención al grado de exactitud.

10. Una liebre y una tortuga compiten en una carrera en una ruta de 1.00km de largo. La tortuga paso a paso continuo y de manera estable a su máxima rapidez de 0.200m/s se dirige hacia la línea de meta. La liebre corre a su máxima rapidez de 8.00m/s hacia la meta durante 0.800km y luego se detiene a fastidiar a la tortuga. ¿Cuan cerca de la meta la liebre puede dejar que se acerque la tortuga antes de reanudar la carrera, que gana la tortuga en un Final de fotografía? Suponga que ambos animales, cuando se mueven, lo hacen de manera constante a su respectiva rapidez máxima.

Este problema corresponde al campo de Cinemática básica del m.r.u. , donde tenemos que : 

r(t) = r(o) + v(o) * t 

descripción del problema : 

Hay dos cuerpos que se mueven a velocidades constantes distintas (uno con v(1) y otro con v(2) ). Si ambos llegan a un mismo punto en el mismo tiempo " t ", el más lento estaba más cerca de dicho punto. Si nos están preguntando por un suceso que ocurre tras haberse detenido la liebre, que es el espacio que le queda por recorrer a la tortuga (e1), sabiendo además de las velocidades de cada uno, lo que le falta por recorrer a la liebre (e2). Por consiguiente, vemos que: 

e(1) = v(1) * t; por lo cual t = e(1) / v(1) 

e(2) = v(2) * t; por lo cual t = e(2) / v(2) 

Como " t " es el mismo en ambas ecuaciones, tenemos que: 

e(1) = ( e(2) * v(1) ) / v(2) 

Las velocidades nos las da directamente el enunciado, pero " e(2) " lo tenemos que hallar y además en metros porque las velocidades nos las dan en m/s. debemos tener Cuidado con eso.  Debemos de dejarlo todo con letras hasta el final. Remplazamos los datos cuando ya no quede más remedio porque esté todo lo necesario para otorgar la respuesta que se nos pide. En muchos casos se ira con uves, erres con erres, y casi siempre se puede simplificar la ecuación tachando cosas repetidas en el numerador y denominador: tachar da mucha satisfacción encima y debajo de la raya de la fracción. Dado que en los resultados intermedios no usarías datos numéricos, no pierdes decimales de precisión. La ventaja de no usar los datos hasta el final es que no se pierde información o precisión.