En dos dimensiones , es necesario usar la notación vectorial para describir cantidades físicas con magnitud y dirección. En este capítulo, definimos el desplazamiento, la velocidad y la aceleración como vectores en dos dimensiones . También discutimos la solución de problemas de movimiento de proyectiles en dos dimensiones .
Un problema típico y una solución en 2 dimensiones
- ¿Podrían utilizarse otras fuerzas además de la gravedad para distorsionar el espacio-tiempo en un disco de Alcubierre?
- ¿Qué significa el término "tejido del espacio-tiempo" y cómo podemos decir que el tiempo es la cuarta dimensión?
- El círculo es una esfera en un espacio dimensional superior. ¿Cuál es la forma y la descripción matemática de un cilindro infinitamente largo en una dimensión hacia arriba?
- ¿Es la gravedad un punto en el espacio y el tiempo en el que convergen varias dimensiones pero la materia ordinaria no puede pasar?
- ¿Puede haber una existencia fuera del universo o del tiempo? Supongo que el tiempo es solo una propiedad dentro del universo, ¿o puede existir fuera de él?
La corriente en un río es de 1.0 m / s . Una mujer nada 300 m río abajo y luego regresa a su punto de partida sin detenerse. Si puede nadar 2.0 m / s en aguas tranquilas, encuentre el tiempo del viaje de ida y vuelta.
Solución:
Necesitamos encontrar la velocidad de la mujer en relación con la orilla para cada parte de la natación. Sea aguas abajo la dirección positiva y sea v w la velocidad del agua. vw / w es la velocidad de la mujer en relación con el agua y vw / s es la velocidad de la mujer en relación con la orilla. Entonces: (i) ir aguas abajo vw / s = vw + vw / w
= 1.0 + 2.0 = 3.0 m / s
(ii) subiendo v v / s
= 1.0 – 2.0 = – 1.0 m / s .
Para encontrar el tiempo para avanzar 300 m en cada dirección, use x = v 0t + l
a
2
. Con a = 0 tenemos t = x / v
0 0
.
Esto da (i) aguas abajo:
t
re
=
= 100 s
(ii) aguas arriba:
t
tu
=
= 300 s
El tiempo total de natación es t
t
= 100 s + 300 s = 400 s .
