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Guía de ejercicios resueltos de movimiento uniformemente variado. Encuentro. TP20

Cinemática: Solución del ejercicio n° 10 de encuentro, movimiento uniformemente variado en el plano. MUV. Problema resuelto. Ejemplo, cómo calcular el lugar y tiempo de encuentro

Problema n° 10 de encuentro.

Problema n° 10) Dos automóviles están en la misma ruta, viajan en el mismo sentido con una diferencia de 6 km. El que esta más adelante tiene una rapidez de 80 km/h y el que esta atrás, una de 100 km/h. ¿Cuánto tardará en alcanzarlo? ¿En qué km lo alcanzará?

Desarrollo

Datos:

v1 = 80 km/h

v2 = 100 km/h

Δx = 6 km

Fórmulas:

Se trata de "movimiento rectilíneo uniforme", por la tanto la fórmula es:

v = Δx/t

Solución

Armamos una ecuación para cada móvil:

v1 = Δx1/Δt1 (1)

v2 = Δx2/Δt2 (2)

Ahora bien, a partir del instante que se tomo como inicio del suceso el tiempo que ambos tardaran en encontrarse será el mismo:

Δt1 = Δt2 = Δt

v1 = Δx1/Δt (1)

v2 = Δx2/Δt (2)

El móvil "2" recorrerá más distancia para alcanzar al primero, será:

Δx2 = Δx + Δx1

Las ecuaciones quedan:

v1 = Δx1/Δt (1)

v2 = (Δx + Δx1)/Δt (2)

Despejamos Δx1 de la ecuación (1):

Δx1 = v1·Δt (1)

Reemplazamos en la (2):

v2 = (Δx + v1·Δt)/Δt (2)

Trabajamos la ecuación algebraicamente:

v2·Δt = Δx + v1·Δt

v2·Δt - v1·Δt = Δx

(v2 - v1)·Δt = Δx

Δt = Δx/(v2 - v1)

Resolvemos:

Δt = 6 km/(100 km/h - 80 km/h)

Δt = 6 km/(20 km/h)

Δt = 0,3 h

Resultado, el tardará en alcanzarlo es:

Δt = 20 minutos

Con este valor resolvemos la ecuación (2):

v2 = Δx2/Δt

v2·Δt = Δx2

Δx2 = 100 km/h·0,3 h

Resultado, lo alcanzará en el km:

Δx2 = 30 km

El móvil "2" deberá recorrer 30 km más desde el inicio de la comparación.

Envió: Paola P.

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  • Signo de división: barra (/) o dos puntos (:)

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