Un padre y una niña van a jugar al parque, al pasar por lo columpios, la niña le pide
a su papá que la suba a uno de ellos y la columpie. El padre acepta y la sienta en el
columpio que se encuentra a 50 del suelo en su parte más baja; las masas de la
niña y del papá son 25 y 70 respectivamente. La longitud del columpio desde
el punto de enganche con la estructura de soporte y el asiento es de 1.5 . El papá
levanta a la niña, sentada en el columpio, hasta una altura de 1.70 (la altura de los
hombros del padre) y la empuja imprimiendo una fuerza promedio de 100 , durante
un intervalo de tiempo de 0.2 . Existe además una fuerza de fricción promedio de
200 con el aire durante todo el movimiento de la niña. El papá considera que si su
hija regresa a él por arriba de la altura de sus codos (1.45 ) no es necesario volver
a empujarla y se puede ir a sentar a verla. ¿Es necesario volver a empujarla?
Argumenta tu respuesta realizando lo siguiente:
a) Un esquema de la situación.
b) Un análisis energético de eventos (como se explicó en clase) tomando los
instantes en los que el papá la empuja, pasa por la parte de abajo del columpio,
llega a su punto máximo enfrente, regresa a la parte baja y vuelve con el papá
(una oscilación completa)
c) Una gráfica de la trayectoria de la niña y gráficas de barras de la energía cinética,
potencial, interna y mecánica para cada evento (en MATLAB)