Un móvil parte del reposo, e inicia un M.U.A. con una aceleración de 4m/s2, la cual mantiene 10 s. Finalizado este tiempo aplica los frenos durante 20 s, adquiriendo una aceleración retardatriz de 6 m/s2 hasta lograr detenerse. Calcular: la distancia total recorrida y el tiempo total empleado hasta detenerse.
Respuestas
Respuesta:
d = 685,33 m
t = = 31,33 s
Explicación:
Un móvil parte del reposo, e inicia un M.U.A. con una aceleración de 4 m/s2, la cual mantiene 10 s. Finalizado este tiempo aplica los frenos durante 20 s, adquiriendo una aceleración retardatriz de 6 m/s2 hasta lograr detenerse. Calcular: la distancia total recorrida y el tiempo total empleado hasta detenerse.
Móvil reposo (MUA)
a = 4 m/s2
t1 = 10 s
1. Calcular distancia trayecto 1
d = ½ a(t)2
d = ½(4 m/s2)x((10 s)2
d = 200 m
2. Calcular velocidad trayecto 1
V = a ∙ t
V = 4 m/s2 10 s
V = 40 m/s
3. Calcular distancia trayecto 2
d2 = V1 t + ½ a2 (t2)²
d2 = 40m/s × 20s + ½ (-1.6 m/s²) × 400 s²
d2 = 480 m
4. Calcular velocidad tramo 2
V2 = V1 + a2 t2
V2 = 40 m- 1,6 m/s × 20 s
V2 = 8 m/s
5. Calcular velocidad trayecto 3
d3 = d3 – d2:
d3 = x3-x2
d3 = - V2² / (2 a3)
d3 = - 8² m²/s² / [ 2 (-6m/s²) ]
d3 = 5,33 m
6. Distancia total
d = 200 m + 480 m + 5,33 m
d = 685,33 m
7. Calcular tiempo transcurrido
t = t1 + t2 + t3
a3 = (V3 - V2) / t3
t3 = (V3 - V2) / a3
t3 = -V2 / a3 = V2 / (-a3)
t3 = 8 / 6 = 1,33 s
t = 10 s + 20 s + 1,33 s
t = 31,33 s
El valor de la distancia total recorrida y el tiempo final es Xf = 685,33 m ; t = 31,33 s
¿Qué es MRUV?
Las siglas MRUV significan movimiento rectilíneo uniformemente variado, esto involucra movimiento en el cual el valor de la velocidad es variable y la aceleración puede serlo también para diferentes tramos.
- 1er tramo
x1 = at²/2
x1 =4 m/s²×(10 s)²/2
x1 = 200 m
Velocidad
V = at
V1 = 4 m/s²·10 s
V1 = 40 m/s
- 1er tramo
x2 = V1t + at²/2
x2 =40 m/s*20s - 1.6m/s²(20 s)²/2
x2 = 480 m
Velocidad
V2 =V1 - at
V2 = 10m/s - 1.6m/s²(20 s)
V2 = 8 m/s
Frenado
Vf² = Vo² -2ax3
x3 = -Vo²/-2a
x3 = - 8² m²/s² / [ 2 (-6m/s²) ]
x3 = 5,33 m
Distancia total
Xf = 200 m + 480 m + 5,33 m
Xf = 685,33 m
Determinamos el tiempo transcurrido
t = t1 + t2 + t3
a3 = (V3 - V2) / t3 despejamos t3
t3 = (V3 - V2) / a3
t3 = -V2 / a3
t3 = V2 / (-a3)
t3 = 8 / 6
t3 = 1,33 s
t = 10 s + 20 s + 1,33 s
t = 31,33 s
Aprende más sobre movimiento acelerado en:
https://brainly.lat/tarea/20393062
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