Question

Un portaaviones marcha de sur a norte a 60m/s, en un instante dado sale de él un avion de reconocimiento de norte a sur a 120m/s se aleja del portavkones 2400 m, da la vuelta y regresa a su cubierto ¿Que espacio recorrio el portaviones hasta dicho instante?

Answer 1

Calculamos el desplazamiento de un portaviones en movimiento.

• El postaviones se desplazó 3600 m mientras el avión realizó el vuelo.

Datos:

Velocidad del portaviones: V₁ = 60 m/s.

Velocidad del avión: V₂ = 120 m/s.

Distancia recorrida por el avión hasta dar la vuelta: X₂ = 2.400 m.

Procedimiento:

A partir de la formula de velocidad, despejamos y calculamos el tiempo que le llevo al avión recorrer la distancia:

$\boxed{V = \frac{\big{X}}{\big{{t}}}} \quad \longrightarrow t = \frac{\big{X_2}}{\big{{V_2}}}= \frac{\big{2.400}}{\big{{120}}} = 20 \:s$

En volar esa distancia le tomó al avión 20 s, por lo tanto regresar la misma distancia le tomará 20 s más. En total el avión para regresar al punto desde donde despego le tomó 20 + 20 = 40 s.

Pero durante ese tiempo (40 s) el portaviones se ha desplazado. Para calcular la distancia en la que se encuentra del punto inicial, despejamos la distancia desde la formula de velocidad y usamos el tiempo de 40 s:

$X = V_1*t = 60*40 = 2.400 \:m$

Es decir, cuando el avión llega al punto desde donde despegó, el portaviones ha recorrido 2.400 m. Por tanto llegar hasta el portaviones le tomará 20 s más al avión. En ese tiempo el portaviones se desplaza una distancia adicional:

$X = V_1*t = 60*20 = 1.200 \:m$

La distancia total recorrida por el portaviones mientras el avión volaba es de X = 2.400 + 1.200 = 3.600 m.