Problema 1
Describir el movimiento de la siguiente gráfica y calcular , , y :
Describir el movimiento de la siguiente gráfica y calcular , , y :
Es la gráfica de la velocidad en función del tiempo de un movimiento.
El movimiento es rectilíneo uniforme en el intervalo de tiempo [0,4], rectilíneo uniformemente acelerado con aceleración positiva en el intervalo [4,10] y rectilíneo uniformemente acelerado con aceleración negativa en el intervalo [10,15].
Observando la gráfica, las velocidades son
Problema 2
Calcular la aceleración (en ) que se aplica para que un móvil que se desplaza en línea recta a 90.0 km/h reduzca su velocidad a 50.0 km/h en 25 segundos.
Comentar el resultado.
La velocidad inicial del móvil es
También conocemos la velocidad a los 25 segundos:
La fórmula de la velocidad es
Despejamos la aceleración:
Antes de sustituir los datos, escribimos la velocidad en metros por segundo para tener las mismas unidades:
Sustituimos los datos en la fórmula de la aceleración que obtuvimos anteriormente:
Por tanto, la aceleración es de .
Como la velocidad inicial es positiva y el móvil va frenándose, entonces la aceleración es negativa.
Problema 3
Un tren de alta velocidad en reposo comienza su trayecto en línea recta con una aceleración constante de . Calcular la velocidad (en kilómetros por hora) que alcanza el tren a los 3 minutos.
Como el tren está en reposo, la velocidad inicial es 0:
Nótese que la aceleración es en metros por segundos al cuadrado y el tiempo es en minutos. Debemos escribir el tiempo en segundos:
Calculamos la velocidad aplicando la fórmula:
Tenemos la velocidad en metros por segundo, así que la escribimos en kilómetros por hora:
Por tanto, la velocidad del tren a los tres minutos es .
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