Question

Ayudaaaa
sobre una embarcación de 160 Kg. Que está en reposo con su proa apuntando a la orilla, comienza a caminar una persona de 70 Kg. Desde la proa hacia la popa, a 0.8 m/s respecto a la embarcación.
¿Cuáles son las velocidades de la embarcación y de la persona respecto a la orilla? Desprecia la resistencia del agua al movimiento.
Nota: me aparecen como respuesta 0.24 m/s y de la persona 0.56 m/s. Pero no me sé el procedimiento y es lo que ocupo

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Respuesta:

Las velocidades de la embarcación respecto de la orilla es de 0,2435m/s y la velocidad de la persona respecto de la orilla es - 0,5565 m/s (en sentido opuesto).

Explicación:

Considerando

mb: masa del barco = 160 kg

mp: masa de la persona = 70 kg

Vrp-b la velocidad de la persona relativa al barco = 0,8m/s

Vbf: velocidad final del barco  

Vpf: velocidad final de la persona  

Por el principio de conservación de la cantidad de movimiento (H) del sistema, respecto de un eje inercial podemos establecer que la cantidad inicial debe ser igual a la final.

H0 = Hf

0 = mb . Vbf + mp . Vpf

0= 160 . Vbf + 70kg . Vpf

- 160kg . Vbf = 70kg . Vpf

Vbf = - 0,4375 . Vpf

Considerando que la definición de velocidad respecto de un punto fijo (en este caso la orilla) podemos obtener las siguiente relación:

Vpf = Vrp-b + Vbf  

Vpf = 0,8m/s + Vbf

Reemplazando en la primera ecuación obtenemos

Vbf = - 0,4375 . ( 0,8m/s + Vbf)

Vbf = -0,35m/s – 0,4375 Vbf

1,4375 Vbf = -0,35m/s

Vbf = - 0,2435 m/s

Por lo tanto Vpf = 0,8m/s – 0,2435m/s =  0,5565 m/s

Cabe considerar que los signos de los módulos de los vectores de velocidad son contrarios pues se mueven en direcciones opuestas.