Física, pregunta formulada por pitufa13, hace 1 mes

Dos ciclistas salen por la misma carretera con velocidades constantes de 15km/h y 25km/h. Cual tiene que salir primero para que se encuentren? Si el segundo de los ciclistas sale 1h más tarde que el primero. Cuanto tiempo tarda en alcanzarlo? Y a que distancia del punto de partida?

Respuestas a la pregunta

Contestado por Jovenciclista
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Respuesta:

ENCUENTROS - PERSECUCIONES - ALCANCES

      Ciclista A                                Ciclista B

       V = 15 km/h                           V = 25 km/h

       T = 0                                      T = - 1 h = - 60 min = - 3600 s

Se entiende que salen desde el mismo sitio con la misma dirección.

Como la unidad de velocidad es el m/s tenemos que tener los valores en m/s y si no se dieran así, tenemos que convertirlos:

Convertimos km/h a m/s:

     15 km/h : 3,6 = 4,167 m/s

     25 km/h : 3;6 = 6,944 m/s

Convertimos 1 h a s:

     1 h x (60 x 60) = 3600 s

Para la primera pregunta:

Es obvio que primero tiene que salir el ciclista A, que circula más despacio, ya que si no fuera así, el ciclista B no lo alcanzaría jamás.

Para la segunda pregunta:

Como significa lo mismo, diremos que el ciclista A salió 3600 s antes que el ciclista B empezara su movimiento y es en ese preciso momento cuando empieza a contar el tiempo para los dos. Por ello, al ciclista A tenemos que sumarle los 3600 s que el ciclista B estuvo parado.

Planteamos para los dos ciclistas las fórmulas del movimiento:

                            e = v x t

           Ciclista A              Ciclista B

           e + v • (t + t)    =     e + v • t

Reemplazamos los símbolos por sus valores

           4,167 m/s • (t + 3600 s)  =  0 + 6,944 m/s • t

En el primer miembro, aplicamos la propiedad distributiva

           4,167 t + 15 001,2 = 6,944 t

Transponemos del primer miembro al segundo

           15 001,2 = 6,944 t – 4,167 t

           15 001,2 = 2,777 t

Despejamos el tiempo:

           t = 15 001,2 / 2,777

           t = 5401,944 s                    Tiempo que tarda en alcanzarlo.

Convertimos s a min:

   5401,944 : 60 = 90 min             Tiempo que tarda en alcanzarlo.

Convertimos s a h:

   5401,944 : 3600 = 1,5 h            Tiempo que tarda en alcanzarlo.

Para la tercera pregunta:

Para ambos ciclistas el espacio recorrido es idéntico

Ciclista B

DATOS:

V = 6,944 m/s

e = ?

t = 5401,944 s  

Como es un MRU las fórmulas son:

             v = e / t           e = v • t           t = e / v

Aplicamos la fórmula adecuada:

             e = v • t

Reemplazamos los símbolos por sus valores

             e = 6,944 • 5401,944

            e = 37 511,099 m                     Este es el espacio recorrido.

Para convertirlo en km:

             e = 37 511,099 m : 1000  =  37,511 km     Este es el espacio recorrido.

Ciclista A

DATOS:

V = 4,167 m/s

e = ?

t = 5401,944 s + 3600 = 9001,944 s

Tenemos que sumar el tiempo empleado en dar el alcance más el tiempo que salió por adelantado.

Como es un MRU las fórmulas son:

             v = e / t           e = v • t           t = e / v

Aplicamos la fórmula adecuada:

             e = v • t

Reemplazamos los símbolos por sus valores

             e = 4,167 • 9001,944

            e = 37 511,100 m                     Este es el espacio recorrido.

Para convertirlo en km:

             e = 37 511,100 m : 1000  =  37,511 km     Este es el espacio recorrido.

La pequeña diferencia que existe en el espacio recorrido por ambos ciclistas es debido a los decimales.

Espero haberte ayudado.

Un saludo

Explicación:


pitufa13: Es la mejor explicación de fisica que me han hecho ✨
pitufa13: Muchísimas gracias :D
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