Movimiento rectilíneo uniformemente acelerado (MRUA): Ejercicios01

Problema 1)

Un automovilista que viaja a 90 km/h llega a una zona donde la velocidad máxima permitida es de 60 km/h. Entonces frena con aceleración constante alcanzando dicha velocidad luego de recorrer 75 m. A continuación sigue con velocidad constante.

a) Calcular la aceleración del auto

b) Realizar el gráfico v = v(t) para el movimiento del auto

Veamos:

Tenemos la fórmula para calcular la aceleración:

movimientoRUA002

Datos que tenemos:

Velocidad inicial Vi= 90 km/h = 90 x 1000 : 3.600 = 25 m/s

Velocidad final Vf= 60 km/h = 60 x 1.000 : 3.600 = 16,67 m/s

Distancia recorrida d = 75 m

En este caso no conocemos el tiempo, pero si conocemos la distancia que recorre mientras frena, la velocidad inicial y la velocidad final.

Con esos datos podemos usar la fórmula que nos permite conocer la aceleración (o desaceleración, en este caso):

movimientoRUA003

Para poder graficar la velocidad en función del tiempo necesitamos calcular este parámetro (el tiempo). Y usaremos la fórmula:

movimientoRUA004

Gráfica de la velocidad en función del tiempo

movimientoRUA005

Punto A = 25 m/s

Punto C = 16,67 m/s transcurridos 3,59 segundos

Problema 2)

Un automóvil reduce su velocidad de 21m/s  a 7 m/s, en 3,5 segundos. ¿Cuál es su aceleración?

Datos:

Velocidad inicial (Vi): 21 m/s

Velocidad final (Vf): 7 m/s

Tiempo (t): 3,5 segundos

Desconocida: Aceleración=?

Ecuación básica:

movimientoRUA006

La respuesta es:  -4m/s² .  El resultado indica que por cada segundo que transcurre, la velocidad del auto disminuye en 4 m/s.

Ver: https://www.youtube.com/watch?v=BMDkqXV07iw

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