Con una velocidad inicial de 35 km/h, un coche aceleró a 10 m/s2 durante 9 segundos.
a) ¿Cuál es la posición del coche al final de los 9 segundos?
b) ¿Cuál es la velocidad del coche al final de los 9 segundos?
Respuestas
Para calcular tanto la distancia que recorre como la velocidad que alcanza, empezamos por convertir los 35 km/h a metros por segundo:
Dividimos para 3,6 el número de km/h:
m/s = km/h / 3,6
m/s = 35 / 3,6
m/s = 9,72
Para calcular la posición del coche al cabo de 9 segundos, empleamos la fórmula:
d = Vi * t + (at²) / 2
Tenemos como datos:
d = Distancia = ¿?
Vi = Velocidad inicial = 9,72 m/s
t = Tiempo = 9 s
a = Aceleración = 10 m/s²
Reemplazamos acorde la fórmula:
d = 9,72 m/s * 9 s + (10 m/s² * (9 s)²) / 2
- Multiplicamos el primer término, y elevamos al cuadrado el tiempo:
d = 87,48 m + (10 m/s² * 81 s²) / 2
- Multiplicamos el paréntesis:
d = 87,48 m + 810 m / 2
- Dividimos:
d = 87,48 m + 405 m
- Sumamos:
d = 492,48 m
Para la velocidad final, aplicamos una de las fórmula del MRUV:
Vf = Vi + at
Tenemos como datos:
Vf = Velocidad Final = ¿?
Vi = Velocidad Inicial = 9,72 m/s
a = Aceleración = 10 m/s²
t = Tiempo = 9 s
Reemplazamos acorde la fórmula:
Vf = 9,72 m/s + (10 m/s² * 9 s)
- Multiplicamos y simplificamos 's:
Vf = 9,72 m/s + 90 m/s
- Sumamos:
Vf = 99,72 m/s
Resultados:
La distancia que recorre es de 492,48 m.
La velocidad final que alcanza es de 99,72 m/s.