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PROBLEMAS y EJERCICIOS RESUELTOS de MECÁNICA
 
Un helicóptero como el representado en la figura adjunta comienza a elevarse del suelo a una velocidad constante , al tiempo que las aletas principal y secundaria giran con velocidades también constantes y .
Sobre el suelo se encuentra un observador que "ve" sobre una de las aspas principales un insecto que se encuentra casi en el extremo de ella y se acerca a dicho punto con una velocidad constante .

De igual forma, otro insecto se encuentra en las mismas circunstancias sobre una de las aspas secundarias, siendo su velocidad respecto al eje de dicha aspa constante y de valor .

¿Cuál es la velocidad de cada uno de los insectos respecto al hombre?.

RESPUESTA 1

En este tipo de problemas la mayor dificultad se presenta al elegir los ejes de coordenadas. Vamos a resolver en primer lugar el caso primero, para lo cual tomamos como sistema inercial (SI) uno ligado al hombre y como sistema no inercial (SIN) uno con origen en el eje de las aletas y de ejes paralelos al SI.
Según las ecuaciones de la cinemática relativa, la expresión general de la velocidad de un punto respecto a un sistema inercial vale:



y la aceleración viene dada por:



para nuestro caso tenemos:
y sustituyendo en la expresión general, nos queda:



que son las expresiones que nos dan la velocidad y aceleración del primer insecto respecto del hombre.
Para el segundo caso hacemos de forma semejante pero considerando que ahora se tieneResulta entonces:





que son las expresiones que nos dan la velocidad y aceleración del segundo insecto con respecto al observador que está en el suelo.

 
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