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Lau..

Vamos a desarrollar este problema de Cinemática.

"Movimiento Rectilíneo Uniformemente Acelerado"

Primero sacamos los datos del problema.

Datos:

Vo = 30 km/h

V = 0

t = 4 s

a = ?

X = ?

Ya teniendo los datos bien planteados podemos empezar.

Antes de comenzar a desarrollar un problema de Física, tenemos que hacer un pequeño razonamiento. Este problema trata sobre los movimientos rectilíneos (acelerados en este caso), o bien podemos decir que es una Introducción a la Cinemática Clásica. Nos piden datos como la desaceleración (a) que tiene la bicicleta y la distancia (X) que recorre mientras dura el frenado. Para desarrollar esto, hay que saber plantear el concepto. Las formulas aplicadas en este problema son las siguientes:

V = Vo + a . t ← Velocidad según la Aceleración y el Tiempo

X = Vo . t + ½ g . t² ← Distancia según la Velocidad, Aceleración y el Tiempo

Ya teniendo las formulas, vamos a la explicación analítica.

A. En este punto vamos a obtener el valor de la desaceleración (a) que tuvo la bicicleta en el lapso de tiempo dado por el problema. Para saber esto, utilizaremos la formula que relaciona la Velocidad con la Aceleración y el Tiempo ya mencionada arriba. Despejando la incógnita (a), transformando unidades correctas al Sistema Internacional de Medidas (SI) y desarrollando adecuadamente la operación matemática nos quedaría:

"30 km/h es igual a 8.33 m/s"

V = Vo + a . t

Vo + a . t = V

Vo + a = V / t

a = V - Vo / t

a = 0 - 8.33 m/s / 4 s

a = - 8.33 m/s / 4 s

a = - 2.08 m/s² ← Desaceleración de la Bicicleta

B. En este punto vamos a calcular la distancia (X) recorrida por la bicicleta mientras frenaba. Para obtener este valor, usaremos la formula que relaciona a la Distancia con la Velocidad, Aceleración y el Tiempo ya mencionada arriba. Como veras, solo hay que reemplazar términos y desarrollar adecuadamente. Veamos:

X = Vo . t + ½ a . t²

X = (8.33 m/s) (4 s) + 0.5 (- 2.08 m/s²) (4 s)²

X = 33.3 m + 0.5 (- 2.08 m/s²) (16 s²)

X = 33.3 m - 16.6 m

X = 16.7 m ← Distancia recorrida por la bicicleta mientras Frenaba

Bueno, eso es todo. Espero haberte ayudado. Sigue practicando, veras que la física es fácil si te lo propones.

¡ Saludos !

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Vf = 0 m/s

t = 4 s

Vo = 30 km/h = 8.33 m/s

. . . . Vf - Vo

a = ---------------

. . . . . .t

. . . . 0 - 8.33

a = ----------------

. . . . . . 4

a = - 2.083 m/s^2 -------> respuesta acelaracion

. . . . .Vf^2 - Vo^2

x = ------------------------

. . . . . . . 2a

. . . . .0^2 - 8.33^2

x = ------------------------ = 16.65 m -------> respuesta distancia

. . . . . . . 2(-2.083)