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Fiorella

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1.

Cuál es la aceleración de un auto que se mueve en línea recta cuya rapidez


aumenta de 0 a 72 km/h en 10 segundos

Para trabajar con el Sistema de unidades Internacional debemos transformar km/h


en m/s.

Entonces: 1 km= 1000 m

1 h= 3600s
Dónde:

(72 km/h)x( 1000 m / 1km)x( 1 h/ 3600s)=

V = 20 m/s

DATOS:

Vo= 0 m/s

Vf= 72 km/h convertida en 20 m/s

T= 10 s

A=?

Ya conociendo los datos, nos piden hallar la aceleración cuya fórmula es:

A= v0 – vf / t

A= 0 m/s – 20 m/s /10 s

A= 20 s / 10 s

A= 2 seg

La aceleración del auto es de 2 seg.


2. un automóvil viaja a la velocidad de 30 m/s, acelera durante 12 segundos y
aumenta su velocidad hasta 90 m/s. ¿Qué aceleración experimenta el automóvil?

Datos:

Vo= 30 m/s

Vf= 90 m/s

T= 12 seg

A=?

La fórmula a utilizar es:

A= vo – vf / t

A= 30 m/s – 90 m/s / 12 s

A= 60 s / 12 s

A= 5 seg

La aceleración que experimenta es de 5 segundos.

3. Un automóvil que se mueve con un movimiento uniforme pasa frente a un retén


de policía con velocidad constante de 20 m/s, como no obedece el alto, un
motorista inicia su persecución 8 segundos después y partiendo del reposo con
una aceleración constante. Alcanza al automóvil a 6 km del puesto.

a. ¿Cuánto tiempo se movió el automóvil desde que paso por el retén?

b. ¿Cuánto tiempo duro la persecución?

c. ¿Con qué aceleración se movió el motorista?

d. ¿Qué velocidad llevaba en el momento del alcance?

Considerando las preguntas, vamos a utilizar las siguientes fórmulas:

t = d/v
d = Vo x t + a x t²/2

Vf = Vo + a x t

Datos:

D= 6 km

T= 8 seg

V= 20 m/s

Debemos convertir km a m para usar las unidades de medidas del sistema


internacional, entonces:

1 km= 1000m

6 km x1000m= 6000 m

Procedemos a resolver:
a. ¿Cuánto tiempo se movió el automóvil desde que paso por el retén?

T= d / v

T= 6000 m / 25 m/s

T= 240 s

b. ¿Cuánto tiempo duro la persecución?

La persecución se inició 8 segundos después que paso el automóvil frente al


puesto de policía y este tardó 240 segundos en ser alcanzado.

240 s – 8 s = 232 seg

c. ¿Con qué aceleración se movió el motorista?

La fórmula a utilizar es: d = Vo x t + a x t²/2

Como el motorista partió del reposo, Vo = 0. Luego, d = a x t²/2

2d = a x t²

a = 2 d / t²
a = 2 x (6000 m) / (232 s)²

a = 12000 m / 53824 s²

a = 0,222 m/s²

d. ¿Qué velocidad llevaba en el momento del alcance?

La fórmula a emplear sería; Vf = Vo + a x t    

Como el motorista partió del reposo, Vo = 0, entonces quedaría

Vf = a x t    

Vf =  0,222 m/s²· 232 s  

Vf = 51,504 m/s  

Respuestas:

a) Después que pasó por el puesto el automóvil se movió en tiempo 240


segundos. b) La persecución duró 232 segundos.

c) La aceleración del motorista fue de 0,222 m/s².

d) La velocidad que lleva el motorista en el momento del alcance es de 51,504


m/s 

4. Un móvil recorre 60 m en 4 segundos con MRUV, en dicho tramo la velocidad


se triplica. Calcular la velocidad al terminar los 60 metros.

x = Vo x t + 1/2 a t²

a = (V - Vo) / t; V = 3 Vo; por lo tanto a = 2 Vo / t; reemplazamos en x:

x = Vo x t + 1/2 x 2 Vo / t x t² = 2 Vo x t

Por lo tanto Vo = 60 m / (2 x 4 s ) = 7,5 m/s (velocidad inicial)

Finalmente Vf = 3 . 7,5 m/s = 22,5 m/s (velocidad final)


Al terminar los 60 m la velocidad es de 22,5 m/s.

5. Un ciclista que va a 30 km/h, aplica los frenos y logra detener la bicicleta en 4


segundos. Calcular: a) ¿Qué aceleración produjeron los frenos? b) ¿Qué espacio
necesito para frenar?

Los datos que te dan son:


v0 = 30 km/h
vf = 0 m/s
t=4s
a=?
e=?

Convertimos las unidades al SI


v0 = (30 km/h) (1000 m) / (1 km) (1 h) / (3600 s) = 8,33 m/s 

Calculamos la aceleración 
a = (vf - vi) /t
a = (0 m/s - 8,33 m/s) / 4s
a = (- 8,33 m/s) / 4s
a = - 2,08 m/s²

Calculamos el espacio recorrido


e = (vf + vi) / 2 x t
e = (0 m/s + 8,33 m/s) / 2 x 4s
e = (8,33 m/s) / 2 x 4s
e = 4,165 m x 4
e = 16,66 m

a) ¿Qué aceleración produjeron los frenos? La aceleración es de - 2,08 m/s²

b) ¿Qué espacio necesito para frenar? El espacio fue de 16,66 m

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