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Tema 03: Dinámica de los sistemas de puntos.

Subtema 3: Movimiento del CDM de un sistema de puntos

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Origen: McGraw, 4.9

Nivel: 1/3

Velocidad, CDM

Una persona de 85 kg está montada en una vagoneta de 100 kg, moviéndose a 0,5 m/s. En un momento dado, la persona salta de la vagoneta con una velocidad (respecto al suelo) de 2 m/s en sentido contrario al del movimiento de la vagoneta. (a)Calculad la velocidad del CDM del sistema antes y después del salto. (b)Calculad la velocidad de la vagoneta después del salto de la persona.

S O L U C I Ó N:

(A)

Como las fuerzas exteriores del sistema no intervienen en el problema, la aceleración del CDM será nula y su velocidad se mantendrá constante, de valor 0,5 m/s

(B)

Visto desde el exterior:

vCDM = (m1v1+m2v2) / (m1+m2) ===> 0,5 = (100*v – 85*2) / (85 + 100) ===> v = 2,625 m/s

Visto desde la vagoneta:

vCDM = (m1v1+m2v2) / (m1+m2) ===> 0 = (100*v – 85*2,5) / (85 + 100) ===> v = 2,125 m/s, que sumada a los 0,5 m/s nos da el mismo resultado de 2,625 m/s

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