Un registro de viaje a lo largo de una trayectoria rectilínea es como sigue :
1. Se inicia desde el reposo con una aceleración constante de de 2.77m/s2 por 15.0 s
2. Se mantiene la velocidad constante por los próximos 2.05 min.
3. Se aplica una aceleración negativa constante de -9.47 m/s2 por 4.39 s.
A) ¿Cual es el desplazamiento total para el viaje?
B) ¿Cuáles fueron las magnitudes de la velocidad promedio en los tramos 1,2 y 3 del viaje, así como para el viaje completo?
Respuestas a la pregunta
a = v/t
La velocidad es v= d/t
Sustituyendo tenemos que
Segun el inciso A) nos pide el desplazamiento asi que lo que necesitamos es d, despejamos:
·
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1. Se inicia con una aceleracion de por un tiempo de sustituimos en la ecuacion:
2. Se mantiene a velocidad constante por 2.05 min, para saber la velocidad que llevaba tenemos la formula
Sabiendo que su aceleracion era y el tiempo fue 15 s
Ya tenemos la velocidad a la que iba a los 15 s, que es cuando dejo de acelerar, ahora tenemos que hallar su desplazamiento, pero primero tenemos que convertir el tiempo que esta en min a segundos
2.05 min x 60 segundos = 123 s
3. A la velocidad que lleva 41.55 m/s se le aplica una desaceleracion de por 4.39 s
Aqui tenemos que utilizar una formula mas compleja que pertenece al M.R.U.A
la cual sera
La velocidad inicial Vo sera 41.55 m/s, el tiempo sera 4.39 s y la velocidad final Vf la tenemos que sacar de la siguiente manera
Ahora sacamos el desplazamiento
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A) 623.25 m + 5110.65 m +91.2 m
d = 5825.1 m
B) Vp =
Vp1 = (41.55 m/s - 0 m/s)/ 2
Vp1 = 20.77 m/s
Vp2 = 41.55 m/s
Vp3 = 20.77 m/ s
VpT = (20.77 + 41.55 + 20.77)/ 3
VpT = 27.7 m/s
1.- El desplazamiento total del viaje es de Xf = 5148.61 m
2.- Las magnitudes de velocidad promedio en los tramos 1, 2 y 3 del viaje son :
Vp1 = Vp3 = 20.775 m/s
Vp2 = 41.55 m/s
¿Qué es el movimiento rectilíneo uniforme?
El movimiento rectilíneo uniforme conocido por sus siglas MRU, es el tipo de movimiento en el cual el valor de le velocidad siempre es constante, este análisis se usa para sistema en equilibrio siendo esto valores constante predecibles.
¿Qué es el movimiento rectilíneo variado?
El movimiento rectilíneo variado, es aquel en el cual los valores pueden se variables, por ejemplo la velocidad siempre cambia debido a la presencia de aceleracion, esta velocidad puede bajar o subir, de aquí deriva el movimiento acelerado cuando la velocidad sube y movimiento retardado cuando la velocidad desciende.
Si sabemos que:
El movimiento inicia desde el reposo es decir Vo = 0m/s, pero con una aceleracion constate con un valor de 2.77 m/s² por un tiempo de 15 s
- Desplazamiento:
Xf = Xo + Vot + at²/2
Xf = 0m + 0m/s*15s + 2.77m/s²(15s)²/2
Xf =311.625 m
- Velocidad
Vf = Vo + at
Vf = 0m/s + 2.77m/s²*15s
Vf = 41.55 m/s
Vp = 20.775 m/s
Luego se mantiene la velocidad constante, por un tiempo de 2.05 min
2.05min * (60s/1min)
t = 123s
Desplazamiento:
Xf = Xo + Vot + at²/2
Xf = 311.625m + 41.55m/s*123s + 0m/s²(123s)²/2
Xf = 5422.275 m
- Velocidad
Vf = Vo
Vf = 41.55 m/s
Por ultimo se aplica aceleracion negativa (movimiento retardado) por 4.39 s
Desplazamiento total:
Xf = Xo + Vot + at²/2
Xf = 5422.275 m + 41.55 m/s*4.39s - 9.47m/s²(4.39s)²/2
Xf = 5513.42 m
- Velocidad
Vf = Vo - at
Vf = 41.55 m/s - 9.47m/s²*4.39s
Vf = -0.0233 m/s a este tiempo ya habrá frenado completamente
Vp = 20.76m/s
Aprende mas sobre movimientos en:
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