Un automóvil parte del reposo y con una aceleración constante de 3 m/s2, recorre 150 metros. ¿En cuánto tiempo hizo el recorrido y con qué velocidad llego al final? Realizar las gráficas de posición, velocidad y aceleración
Respuestas a la pregunta
Para resolver tu porblema de cinemática en especial de MRUA.
1) Usamos las ecuaciones de movimiento para aceleración constante.
a(t)=cte
v(t)=at+vo
r(t)=½at²+vot+ro
a=aceleración
v=velocidad
r=posición
t=tiempo
vo=velocidad inicial
ro=posición inicial
r(t)=posición en función del tiempo
v(t)=velocidad en función del tiempo
a(t)=aceleración en función del tiempo
Ahora recaudemos datos.
a(t)=cte=3 [m/s²]
r(t)=150 [m]
vo=0 [m/s]
ro= 0 [m]
La posición inicial y la velocidad inicial son cero ya que dice que parte del reposo y además no nos dice que ya ha recorrido cierta distancia.
Entonces
a(t)=3 [m/s²]
v(t)=3t [m/s²]
r(t)=1.5t² [m]
Ahora vamos a encontrar ecuaciones
a) Tiempo en que hizo el recorrido
r(t)=1.5t²
r(t)=150 [m]
150=1.5t²
150/1.5=t²
100=t²
t=√100
t=10 [s]
Respuesta: 10 [s]
b) Con que velocidad llegó al final a los 150 [m]
v(t)=3t
v(10)=3(10)
v(10)=30 [m/s]
respuesta: v=30 [m/s]
Nota:
Línea azul: Gráfica de aceleración
Línea roja: Gráfica de velocidad
Línea naranja: Gráfica de posición