Biofísica 1 P CISALE May 25 T3 – 1 Cinemática

Seleccione la única opción correcta.

Un ciclista se mueve con una velocidad constante de 15 km/h durante 8 minutos. Luego empieza a frenar uniformemente y se detiene por completo en 40 segundos. Indique cual fue la aceleración del ciclista en el último tramo y la distancia total recorrida:

 

	Aceleración: -0,10 m/s2 – Distancia total: 2000,16 m
	Aceleración: +0,10 m/s2 – Distancia total: 2083,3 m
	Aceleración: +0,10 m/s2 – Distancia total: 2000,16 m
	Aceleración: -0,10 m/s2 – Distancia total: 116,8 m
	Aceleración: -0,10 m/s2 – Distancia total: 2250,02 m
X	Aceleración: -0,10 m/s2 – Distancia total: 2083,3 m

  

Aceleración

 

v = vo + a t (ecuación horaria)

 

Donde

v = velocidad final = 0

vo = velocidad inicial = 15 km/h (1000 m / 1 km) (1 h / 3600 s) = 4,17 m/s

a = aceleración

t = tiempo = 40 seg

 

Reemplazando y despajando a

a = - vo / t = 4,17 m/s / 40 s = - 0,10 m/s²

 

 

Distancia recorrida

 

0 < t < 8 min (60 s /1 min) = 480 seg

 

x1 = xo + vo t1 (ecuación horaria)

 

Donde

x1 = posición en t1

xo = posición inicial = 0

vo = velocidad inicial = 4,17 m/s

t1 = tiempo  = 480 seg

 

Reemplazando

x1 = vo t1 = 4,17 m/s 480 seg = 2000 m

 

480 seg < t < 480 seg + 40 seg = 520 seg

 

x2 = x1 + vo (t2 – t1) + 1 /2 a (t2 – t1)^2 (ecuación horaria)

 

Donde

x2 = posición en t2

x1 = posición en t1 = 2000 m

vo = velocidad inicial = 4,17 m/s

a = aceleración = - 0,10 m/s²

t1 = tiempo 1 = 480 seg

t2 = tiempo final = 520 seg

 

Reemplazando

x2 = 2000 m + 4,17 m/s (520 s – 480 s) + 1 /2 (- 0,10 m/s²) (520 s – 480 s)^2 ≈ 2083 m