Un astronauta extraviado en el espacio, “en reposo” y a 10 m de su nave espacial, tiene una masa (incluido el equipo)
de 110 kg.. Al contar con una fuente luminosa de 100W que forma una haz dirigido, decide usar el haz como un
cohete de fotones para impulsarse a sí mismo continuamente hacia la nave. a)Calcule cuanto tiempo tarda en llegar a
la nave, mediante este método. b) Suponga, en lugar de lo anterior, que el astronauta decide lanzar una fuente
luminosa en una dirección opuesta a la nave. Si la masa de la fuente luminosa es de 3.0 kg y, después de lanzarla, se
mueve a 12m/s respecto al retroceso del astronauta, ¿cuánto tardará en llegar a la nave?
a)
F I
P
= →F=
A c
c
100W
F=
= 3.33 *10 − 7 N =
8
3 *10 m / s
F = ma → 3.33 *10 −7 N = (110kg )a
P=
a = 3.03 *10 −9 m / s 2
t=
2x
= 8.12 *10 4 s
a
b)
0 = (107kg) v − 36kgm / s + (3kg)v
36
v=
= 0.327m / s
110
x
10m
t= =
= 30.6s
v 0.327m / s
0
