Lección 29: VELOCIDAD RELATIVA en una dimensión, demostración de las ecuaciones de velocidad y posición relativa
Velocidad relativa en una dimensión:
Si dos observadores miden la velocidad de un cuerpo, obtienen diferentes resultados si un observador se mueve en relación con el otro.
Velocidad relativa: es la velocidad que un observador dado percibe relativa a él
Velocidad relativa en una dimensión
Una mujer camina con una velocidad de 1.0m/s por el pasillo de un vagón de ferrocarril que se mueve a 3.0m/s
¿Qué velocidad tiene la mujer?
-Para un pasajero sentado en el tren, la mujer se mueve a 1.0m/s.
-Para un ciclista parado junto al tren, la mujer se mueve a 1.0m/s+3.0m/s=4.0m/s.
Marco de referencia
•Marco de referencia: es un sistema de coordenadas más una escala de tiempo.
La posición de un punto P relativa al marco de referencia A está dada por xP/A (la posición de P con respecto a A).
La posición de P con respecto al marco B está dada por xP/B
La distancia del origen de A al origen de B es xB/A.
Ecuación de posición relativa:
La velocidad de P relativa al marco A, denotada con vP/A-x, es la derivada de xP/A con respecto al tiempo.
En el ejemplo de la mujer:
Si la mujer se asoma por la ventana, le parecerá que el ciclista estacionario se mueve hacia atrás.
Llamamos vA/P-x a la velocidad del ciclista relativa a la mujer.
vA/P-x es el negativo de vP/A-x.
En general se cumple para cualquier punto en dos marcos de referencias distintos que:
