Question

4. Una patinadora que lleva una velocidad de 4 m/s sobre
una trayectoria rectilínea, frena hasta pararse a lo largo de
20 m. Calcula el valor de su aceleración de frenado.​

Answer 1

La patinadora describe un movimiento rectilíneo uniformemente acelerado.

Las ecuaciones del movimiento son:

$x_f = x_0 + v_0t+\frac{1}{2}at^2 ~~~~~~~~(1) \\\\v_f=v_0+at~~~~~~~~~~~~~~~~~~~ (2)$

Se nos dice que $x_f=20 ~ m$; $v_0 = 4 ~m/s$ y $v_f=0 ~ m/s$.

Sustituimos en (2):

$0 = 4 + at \rightarrow t=-\frac{4}{a}$

Sustituimos en (1):

$20 = 0 + 4 \cdot \left(-\frac{4}{a}\right) + \frac{1}{2}a\left( -\frac{4}{a}\right)^2$

Operamos:

$20=-\frac{16}{a}+\frac{1}{2}\frac{16}{a}$

$20=-\frac{8}{a}$

Despejamos la aceleración:

$a=-\frac{8}{20}=-0,4 ~ m/s^2$

La aceleración de de -0,4 m/s^2