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Guía de ejercicios resueltos de movimiento uniformemente variado. TP04

Cinemática: Solución del ejercicio n° 2 de movimiento uniformemente variado en el plano. MUV. Acelerado y desacelerado. Problema resuelto. Ejemplo, cómo calcular el desplazamiento y aceleración

Problema n° 2 de movimiento uniformemente variado.

Problema n° 2) Un ciclista que va a 30 km/h, aplica los frenos y logra detener la bicicleta en 4 segundos. Calcular:

  1. ¿Qué desaceleración produjeron los frenos?
  2. ¿Qué espacio necesito para frenar?

Desarrollo

Datos:

v0 = 30 km/h = (30 km/h)·(1.000 m/1 km)·(1 h/3.600 s) = 8,33 m/s

vf = 0 km/h = 0 m/s

t = 4 s

Fórmulas:

(1) vf = v0 + a·t

(2) x = v0·t + ½·a·t²

Solución

a.

De la ecuación (1):

vf = v0 + a·t

0 = v0 + a·t

a = -v0/t

a = (-8,33 m/s)/(4 s)

Resultado, al desaceleración que produjeron los frenos es:

a = -2,08 m/s²

b.

Con el dato anterior aplicamos la ecuación (2):

x = (8,33 m/s)·(4 s) + (-2,08 m/s²)·(4 s)²/2

Resultado, la distancia de frenado es:

x = 16,67 m

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Signos utilizados en las fórmulas y cálculos:

  • Signo separador de miles: punto (.)
  • Signo separador decimal: coma (,)
  • Signo de multiplicación: punto medio (·) o × (para producto vectorial)
  • Signo de división: barra (/) o dos puntos (:)

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