viernes, 10 de julio de 2020

Biofísica UBA XXI Examen jun 20 27. Mecánica


27. Sebastián está en su auto detenido en un semáforo en rojo cuando este se pone en verde, acelera hasta llegar a 100 km/h en 1,5 minutos. Luego circula a esa velocidad por 4 minutos. Por último, Sebastián ve un semáforo a 100 m y se detiene ante él. Calcule la distancia recorrida entre ambos semáforos

 a. 2510 m
█ b. 8022 m
 c. 7923 m
 d. 8122 m
 e. 1255 m

Tramo 0 t 1,5 min

Ecuaciones horarias
x1 = xo + vo t1 + 1/ 2 a t12
v1 = vo + a t1

donde
x1 = posición en el instante t1
xo = posición inicial = 0
vo = velocidad inicial = 0 (parte del reposo)
v1 = velocidad en el instante t1 = 100 km/h = 27,78 m/s
a = aceleración
t1 = tiempo transcurrido = 1,5 min = 90 seg

reemplazando en la ecuación de la velocidad y despejando a
a = v1 / t1 = 27,78 m/s / 90 seg = 0,30 m/s2

reemplazando en la ecuación de desplazamiento
x1 = 1/ 2 a t12 = 1/ 2 * 0,30 m/s2 (90 seg)2 = 1.250 m

Tramo 1,5 min t 5,5 min (1,5 min + 4 min)

Ecuaciones horarias
x2 = xo + vo (t2 – t1) 

donde
x2 = posición en el instante t2
x1 = posición inicial = 1.250 m
v1 = velocidad inicial = 100 km/h = 27,78 m/s
t2 = tiempo transcurrido = 5,5 min = 330 seg
t1 = tiempo inicial = 1,5 min = 90 seg

reemplazando en la ecuación de desplazamiento
x2 = 1.250 m + 27,78 m/s ( 330 seg - 90 seg) = 7.916,67 m

Tramo 5,5 min t

x3 = x2 + 100 m = 7.916,67 m + 100 m = 8.016,67 m  ----------- distancia total recorrida


2 comentarios:

  1. Hola en la primera ecuación de desplazamiento me da 1215 reemplazando xf=0m+0m/seg.t+1/2.0,30m/seg2.(90)2 me estoy equivocando en algo?

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  2. Es un problema de redondeo:
    en las cuentas no use v = 27,78 m/s use v = 100/3,6 m/s
    y en lugar de a = 0,30 m/s2, use a = 100/(3,6 * 90) m/s2
    por eso me da 1250 m

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