Ejercicio De Física Móviles Al Encuentro, Persecución Y Combinado.

Dos ciudades A y B están separadas 540 km. De A sale hacia B un automóvil con rapidez contante de 40 km/h. En el mismo instante de B sale hacia A otro automóvil con rapidez constante de 50 km/h.

¿Calcular cuánto tiempo tardan en encontrarse y que distancia hay desde cada ciudad al lugar del encuentro?

Datos:

Formula para calcular el tiempo que tardan ambos automóviles en encontrarse.

XA = VA x t

XB = VB x t

XA + XB = X

Decimos entonces que:

VA x t + VB x t = X

40 km/h x t + 50 km/h x t = 540 km

90 km/h x t = 540 km

t = 540 km x h

90 km

t = 6h. (Los automóviles tardaron 6 h en encontrarse)

Formula para calcular la distancia del Móvil A al lugar del encuentro.

XA = VA x t

XA = 40 km/h x 6h

XA = 240 km

Formula para calcular la distancia del Móvil B al lugar del encuentro.

XB = VB x t

XB = 50 km/h x 6h

XB = 300 km

Observemos que efectivamente,

XA + XB = X

240 km + 300 km = 540 km

Un móvil A parte en una dirección determinada con rapidez constante de 100 km/h. Dos horas más tardes y a 300 km más atrás, parte en la misma dirección de A otro móvil B con rapidez constante de 200 km/h.

¿Calcular cuánto tiempo tarda B en alcanzar a A y que distancia ha recorrido cada móvil?

Datos:

Formula para calcular el tiempo que tarda el móvil B en alcanzar a A.

XA = VA (tB + 2h)

XB = VB x tB

X + XA = XB

Decimos entonces que:

300 km + VA (tB + 2h) = VB x tB

300 km + 100 km/h x (tB + 2h) = 200 km/h x tB

300 km + 100 km/h x tB + 200 km/h x h = 200 km/h x tB

300 km + 200 km = 200 km/h x tB – 100 km/h x tB

500 km = 100 km/h x tB

tB = 500 km x h

100 km

tB = 5 h

Formula para calcular la distancia recorrida del Móvil A.

XA = VA x tA = tB + 2h = 5h + 2h = 7h.

XA = 100 km/h x 7h

XA = 700 km

Formula para calcular la distancia recorrida del Móvil B.

XB = VB x tB

XB = 200 km/h x 5h

XB = 1000 km

Observamos que, efectivamente:

X + XA = XB

300 km + 700 km = 1000 km

Un móvil parte del reposo con aceleración constante de 5 m/s2 durante 20 segundos; a continuación de ese tiempo se mueve con rapidez constante durante 30 segundos; finalmente frena a razón de 2 m/s2 hasta detenerse. ¿Calcular la distancia total recorrida y el tiempo total empleado:

Procedemos a resolver cada uno de los movimientos:

Primera parte: Movimiento Uniformemente Variado Acelerado

Datos:

V0 = 0 m/s

a = 5 m/s2

x =?

Ecuación y Solución para calcular la distancia total y tiempo total empleado de este movimiento:

X = V0 x t + at2 (at2) es igual a 202 = 400s2

2

X = 0 m/s x 20s + 5 ms x 400s2 X = 2000 m

2 2

X1 = 1000 m

t1 = 20 s.

Vf = V0 + at

Vf = 0 m/s + 5 m/s2 x 20s

Vf = 100 m/s

Segunda parte: Movimiento Uniforme

Datos:

V = 100 m/s

t = 30s

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