Question

El límite de velocidad en una zona escolar es de 40km/h. Un conductor que viaja a esa velocidad ve que un niño cruza corriendo la calle 13m adelante del automóvil. Aplica los frenos, y el conductor desacelera con una tasa uniforme de 8m/s² si el tiempo de reacción del conductor es 0.25 ¿El auto se detendrá antes de golpear al niño?

Answer 1

Datos:

V = 40 km/h

t = 0.25 s

a = 8m/s²

dchoque = 13m

Lo primero es expresar todo en el sistema internacional de unidades

Vo = 40 km/h = 11,1 m/s

Durante los 0,25 s la velocidad del auto se mantiene constante; entonces recorre:

d = 11,1 m/s . 0,25 s = 2,78 m

La relación que vincula variables cinemáticas sin la intervención directa del tiempo es:

V² = Vo² - 2 a d; donde se sabe que es negativo porque frena, ademas se sabe que su V es cero porque llega a frenarse:

d = Vo² / (2 a) = (11,1 m/s)² / (2 . 8,0 m/s²) = 7,70

La distancia total es entonces: 2,78 + 7,70 = 10,48 m

Por lo tanto alcanza a detenerse antes de los 13 m