Question

Mi duda: Se supone que sale 40 metros, pero me salio 160 metros, a lo cual creo estar mal, aunque aplique los conceptos básicos, y por si acaso integre pero nada, agradecería su ayuda.

Answer 1

De la gráfica adjunta tenemos que la distancia recorrida hacia la derecha por el tren 1 (Línea continua) hasta detenerse es:

$d_1 = \dfrac{V_f+V_0}{2}t=\dfrac{0+40}{2}(5) = 100\;m$

Para el tren dos, se tiene que la distancia recorrida hacia la izquierda hasta detenerse es:

$d_2 = \dfrac{V_f+V_0}{2}t=\dfrac{0+30}{2}(4) = 60\;m$

Se representa la situación gráficamente, la distancia línea verde representa la distancia recorrida por el primer tren, y la línea roja la distancia recorrida por el segundo tren. La  separación entre ambos es:

200 - 60 - 100 = 40 m (azul)

R/ La separación de ambos trenes cuando se detienen es de 40 m.

Solución 2:

Tomaremos como referencia (como origen del sistema) al tren uno. Por tanto su desplazamiento estará dado por la ecuación:

$d_1 = \dfrac{V_f+V_0}{2}t=\dfrac{0+40}{2}(5) = 100\;m$

El tren dos se mueve en dirección contraria a nuestra referencia y se encuentra a 200 m del origen, por lo que su ecuación de posición será:

$d_2=d_0+ \dfrac{V_f+V_0}{2}t\\d_2=200+\dfrac{0-30}{2}(4)\\d_2 =200-60\\d_2=140\;m$

Luego: d₂ - d₁ = 140m - 100m = 40m