El Sapo Sabio

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Una nave espacial inicia su movimiento con una aceleración de 20 m/s². ¿Qué velocidad tendrá 2 minutos después de haber despegado?

Solución:

Datos: v₀ = 0; a = 20m/s²; t = 2 min.

Ecuaciones del movimiento:

v = v₀ + a·t            x = x₀ + v₀·t + (1/2) a·t²

Como conocemos v₀, a y t utilizaremos la primera ecuación para hallar el valor de v.

v = 0 + (20m/s²)·2 min·(60s/min) = 2400 m/s

El AVE se desplaza a 36 m/s y, en 8 segundos, pasa a tener una velocidad de 220 km/h. Halla su aceleración.

Solución:

Datos: v₀ = 36m/s; t = 8s; v = 220km/h

Ecuaciones del movimiento:

v = v₀ + a·t            x = x₀ + v₀·t + (1/2) a·t²

Como conocemos v₀, v y t utilizaremos la primera ecuación para hallar el valor de a.

a·t = v – v₀ → a = (v – v₀)/t

a = [(220km/h)·(1000m/km)·(h/3600s) – (36m/s)]/8s = 3m/s²

Un automóvil que se desplaza a 36 m/s disminuye su rapidez hasta un valor de 18 m/s en 6 segundos. Determinar: a) la aceleración del automóvil, b) la distancia que recorre en ese tiempo.

Solución:

Datos: v₀ = 36m/s; v = 18m/s; t = 6s

Ecuaciones del movimiento:

v = v₀ + a·t            x = x₀ + v₀·t + (1/2) a·t²

a)  Como conocemos v₀, v y t utilizaremos la primera ecuación para hallar el valor de a.

a·t = v – v₀ → a = (v – v₀)/t

a = [(18 – 36)·(m/s)]/6s = –3m/s²

El signo negativo indica que la aceleración es de frenado.

b)  Para hallar la distancia recorrida utilizaremos la segunda ecuación.

x = 0 + (36m/s)·6s + (1/2) (–3m/s²)·(6s)² = 162 m