¿Como hacer una Construcción Una polea situada a lo alto de un edificio?

Construcción Una polea situada en lo alto de un edificio de 12 metros levanta un tubo de la misma longitud hasta colocarlo en posición vertical, como se muestra en la figura. La polea recoge la cuerda a razón de —0.2 m/s. Calcular las razones de cambio vertical y horizontal del extremo del tubo cuando y = 6.

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¿Podrás mostrar la figura que citas?

Como no muestras figura alguna, trato de resolverlo imaginando el tubo con la base ligada a la base del edificio y el extremo que se eleva, a 12 metros de distancia.

El radio de 12 metros se conserva durante toda la elevación. O sea que el extremo del tubo describe un arco de circunferencia entre 0 y 90 ° cuando el extremo esta arriba del todo.

Si tomas la ordenada de altura de 6 metros, el extremo del tubo que esta ascendiendo se hallara precisamente a 6 metros sobre el suelo. ( Hace el dibujo vos mismo)

 Te queda un triangulo rectangulo de altura = 6 metros y base = 12 cos (arc sen 6/12) = 12 x 0.866 = 10.40 metros..

El extremo del tubo se esta desplazando tangente a la circunferencia de radio 12 metros a una velocidad constante = 0.2 m/s.. Las razones de cambio que te piden entendemos serian las dos velocidades Vh y Vv, que se alinean con los ejes x e y y que componen la Vt = - 0.2 m/seg. Ambas son funciones del angulo fi que forma el tubo con el suelo.

El angulo fi para y = 6 metros vale …… arc sen 6/12 = 30°………..

V vertical = Vy = V t cos fi............................Vhoriz. = Vh = V h sen fi

Luego  tendrías:

.Vh ( 6 metros de altura) =  0.2 sen 30 = 0.1 m/s.( aumentando con fi) ………..Vv ( para 6 metros de altura) = 0.2 cos 30 = 0.1732 m/s ( disminuyendo con fi).

Si tienes otros resultados ( u otra interpretacion) lo comentas aqui.

Perdón. Sería Vh= o.2 x cos 30 = .........

V v= 0.2 x Sen 30 = ........

Es interesante que hagas el dibujo. Veras que la cantidad de soga que levanta el tubo vario desde 12 V2 = 16.9 metros al principio hasta 12 metros en el punto que te están preguntando las razones de cambio.

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