• Asignatura: Matemáticas
  • Autor: michelgarrido265
  • hace 4 años

La posiciòn de una partìcula està dada por la funciòn S(t) = 2t3 + 9t2 - 24t - 12. donde S està en metros y t en segundos. Determina:

el tiempo en que la velocidad es igual a cero.
la posición de la partícula en ese tiempo.
la aceleración de la partícula en ese tiempo.

Respuestas

Respuesta dada por: grossocarp
1

Respuesta:

el tiempo en que la velocidad es igual a cero: 1 seg

la posición de la partícula en ese tiempo: -25m

la aceleración de la partícula en ese tiempo: 30m/s2

Explicación paso a paso:

Hola! Para resolver este ejercicio vamos a tener en cuenta que:

* la derivada primera de la posición es la velocidad

*la derivada segunda de la posición (o la derivada primera de la velocidad) es la aceleración.

Tenemos la ecuación de la posición de dato:

S(t) = 2t3 + 9t2 - 24t - 12

Para resolver el ítem a) el tiempo en que la velocidad es igual a cero: primero debemos derivar:

v = S'(t) = 6t2 + 18t - 24 ---> derivada de la posición es la velocidad

ahora, la igualamos a 0, o sea, buscamos las raíces con la cuadrática o Bhaskara. Esto nos da que:

la velocidad es igual a 0 cuando:

t = 1 s

t = -4s

De estas soluciones, solamente tomamos como válida la primera, porque es ilógico tener un tiempo negativo.

Rta a) t = 1s

Para el segundo ítem, el b)la posición de la partícula en ese tiempo: para esto, agarramos la respuesta a) y la reemplazamos en la ecuación de la posición, la que nos dieron de dato:

t = 1 s

S(t) = 2t3 + 9t2 - 24t - 12

S(1) = 2.1^3 + 9.1^2 - 24.1 -12

Resolvemos:

S(t) = -25 m

Esta es la posición de la partícula a los 1s: -25m

Para el tercer ítem, el c) la aceleración de la partícula en ese tiempo

Para tener la ecuación de la aceleración, debemos volver a derivar, pero esta vez, debemos derivar la ecuación de la velocidad, vale:

Nos queda:

v(t) = S'(t) = 6t2 + 18t - 24

a(t) = v'(t) = S''(t) = 12t + 18 --> esta es la ecuación de la aceleración.

Ahora, en esta ecuación, reemplazamos por el tiempo que queremos t = 1s:

a(t) = v'(t) = S''(t) = 12t + 18

a(1) = v'(1) = S''(1) = 12.1 + 18

Resolvemos:

a(1) = 30m/s2

Rta c) a = 30m/s2

Listo! Espero que te ayude :)

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