Movimiento en una dimensión - Aceleración

12.     Una partícula arranca desde el reposo y acelera como se ve en la figura P2.12. Determine (a) la rapidez de la partícula en t = 10,0 s. y t = 20,0 s. y (b) la distancia recorrida en los primeros 20,0 s.

(a)  Recordemos que:

vf =  vi + at

Como la partícula arranca desde el reposo:

v_i = 0

Como podemos observar la aceleración es constante durante los primeros 10 segundos, por lo tanto la velocidad al final de este tiempo será:

v_f = 0 + (2,0 m/s²)(10,0 s)

vf = 20,0 m/s

Entre t = 10,0 s y t = 15,0 s la aceleración es cero, por lo tanto durante ese periodo de tiempo la velocidad se mantiene constante:

v = 20,0 m/s

Entre t = 15,0 s y t = 20,0 s la aceleración es – 3 m/s² y por lo tanto la velocidad cambia a:

v_f = 20,0 m/s + (- 3 m/s²)(5,0 s)

vf = 5 m/s

(b)   Recordemos que la posición final de una particular en el tiempo t bajo aceleración constante, está dada por la ecuación:

xf = xi + (vxi)(t) + (½)(ax)(t2)

Durante los primeros 10 segundos la partícula habrá recorrido:

x_f = 0 + (0)(10,0 s) + (½)(2 m/s²)(10,0 s)²

x_f = 100 m

Durante los siguientes cinco segundos, la partícula se encontrará a:

x_f = 100 m + (20,0 m/s)(5,0 s) + (½)(0)(5,0 s)²

x_f = 200 m

Durante los últimos 5 segundos la partícula se encontrará a:

x_f = 200 m + (20,0 m/s)(5,0 s) + (½)(- 3 m/s²)(5,0 s)²

xf = 262,5 m

No se olviden de que si tienen alguna duda o desean hacer alguna consulta, pueden escribirnos a jwzq2005@gmail.com

Cuando alguien dice estar de acuerdo, en principio, en hacer algo, quiere decir que no tiene la menor intención de hacerlo.

BISMARCK, Otto von