Secundaria ayuda !!!

[chiste]

Hola !!
tengo un problema con la cinematica ..

Un vehiculo sale con una V0 de 10,5 m/s
Recorre 100 m en 5 segundos con aceleracion cte 3,8m/s2y aumenta su velocidad a 29,5 m/s.

El mismo vehiculo V0 10,5 m/s
Recorre los 100 m en 60 segundos , da una aceleracion negativa ( supongo porque esta en frenada ) y llega un punto que se torna la velocidad en negativa recorriendo en valor absoluto los 100 m pero asemejandolo a un movimiento de lanzamiento vertical --> el vehiculo se para y vuelve hacia atras. ????!!!...

Tiene una solucion real este problema , ???

[pod]

Re: ayuda !!!

¿Cuál es exactamente la pregunta del ejercicio?

[chiste]

Re: ayuda !!!

La pregunta es ... pq se comporta asi este movimiento ???... hay algo mal en el planteamiento que yo hago??? ... aplico las formulas correctas ?????

Pq el coche se para y circula en direccion contraria ???

un saludo .

[escarabajo]

Re: ayuda !!!

Hola...

Sigue siendo poco claro, ¿qué es lo que querés hallar?

Yo supongo que la pregunta es hallar la aceleración para que el móvil saliendo de una velocidad 10,5m/s recorra 100m en 60 segundos. ¿Esto es correcto?

Con estos calculos, efectivamente, la aceleración da negativa.

¿Por qué?...vale la pena que lo pienses. Te doy un dato:

Si el movimiento fuera a velocidad constante, para recorrer 100m en 60 segundos la velocidad es aproximadamente 1,67m/s

Pero este arranca a 10,5 ....

Saludos.

[chiste]

Re: ayuda !!!

Entonces ,,, hay alguna manera que saliendo a 10,5 el vehiculo recorra los 100 metros en 60 segundos y no llegue a pararse por la aceleracion negativa???

[chiste]

Re: ayuda !!!

El problema real que tengo es que la aceleracion es negativa y antes de llegar a los 100 metros el mobil se para y me recorre el resto de metros que faltan hacia los 100 en el otro sentido .. por eso si me cumple la formulacion .. pero en la realidad el vehiculo no para y se la la vuelta... esa es la duda
un saludo . ...

[escarabajo]

Re: ayuda !!!

Entonces ,,, hay alguna manera que saliendo a 10,5 el vehiculo recorra los 100 metros en 60 segundos y no llegue a pararse por la aceleracion negativa???

Si. El asunto es que si el movimiento es a velocidad constante v=10.5, en 60 segundos la distancia que recorre es 630m...¿algo mayor que 100m?

Por lo tanto, en el caso más restringido, a=0, el móvil recorrería esos 100m en un tiempo muchísimo menor que 60s, la única forma de lograr que si lo haga es que durante esos 60 segundos el móvil esté desacelerando, y se puede calcular cuál tiene que ser esa aceleración de modo que recorra 100m en 60s partiendo de 10.5m/s.

Si mis calculos no fallaron, la aceleración tiene que ser -0.147m/s^2

Saludos.

[escarabajo]

Re: ayuda !!!

El problema real que tengo es que la aceleracion es negativa y antes de llegar a los 100 metros el mobil se para y me recorre el resto de metros que faltan hacia los 100 en el otro sentido .. por eso si me cumple la formulacion .. pero en la realidad el vehiculo no para y se la la vuelta... esa es la duda
un saludo . ...

Bueno, si mis cuentas no fallan, el móvil llega a recorrer esos 100m con "velocidad positiva", v=1.68. Es decir, que todavía no se ha llegado a detener completamente.

Quizás sería bueno que detalles en la forma más prolija que puedas tus cuentas para ver bien.

Saludos.

[chiste]

Re: ayuda !!!

pues vamos a ver :
yo he aplicado

x = 1/2 * a * t^2 + vo *t + x0

obtengo la aceleracion ... que en este caso me da una deceleracion negativa de valor : -0.29 m/s^2

despues aplico
v = a*t + vo

y me resulta una velocida negativa .. no lo entiendo

[chiste]

Re: ayuda !!!

velocidad negativa , -7,11 m/s...

en teoria quiere decir .. que el vehiculo antes de llegar a 100 metos se para y vuelve en direccion al origen recorriendo un total de 100 metros ... todo parece que este bien pero no entiendo ...
un saludo

[escarabajo]

Re: ayuda !!!

Si. Tu resultado está bien, yo hice mal la cuenta para variar.

Bueno, interpretémos el resultado.

¿Qué significa ésta ecuación $x(t)=\displaystyle \frac{1}{2}at^2+v_0t$ ?

x(t) mide la distancia a un punto fijo O, que considerámos nuestro origen de coordenadas. En este caso, fijamos ese punto en t=0.

Para el valor hallado de la aceleración, la distancia al origen a los 60 segundos es 100m. ¿Esto es la distancia que recorrió el móvil?

Mmm, no. El auto recorre más "kilometraje" por decir de alguna manera. Calculémos cuánto recorrió hasta que se detuvo:

$v(t)=at+v_0 \Rightarrow v(t)=0 \Rightarrow t=36,2s$

Entonces, si ahora vemos a qué distancia nos encontrámos del origen, x(36.2)=190m

Si todo estuviera bien, entonces, para los restantes 23,8s de movimiento, se debiea recorrer una distancia "-90m".

Podemos construir nuevas ecuaciones de movimiento que se adapten a las nuevas condiciones, para ver qué sucede cuando comienza a volver hacia el punto de origen.

$v(t)=0.29t$
$x(t)=0.145t^2$

Fijate que ahora voy a considerar como mi punto de partida, un punto A ubicado a 190m del punto original de partida(el O). En este instante(a los 190m) se parte de velocidad cero, y además, la aceleración la tomamos positiva, porque ahora estámos acelerando, nos alejámos de A. Concretamente, medimos el movimiento desde B.

Si vemos a qué distancia nos encontramos de B a los 23,8 s, serán cerca de 90m, y por lo tanto, 190-90=100m del punto O. Pero la distancia "neta", en valor absoluto que recorre el auto, 190+90=280m.

Todo este cuenterio es para mostrarte que hay 2 interpretaciones: Si querés calcular la aceleración para que al cabo de 60 segundos, el auto se encuentre a 100m del punto de partida, entonces el planteamiento anterior es correcto y verifica. Pero para que de forma continua pueda el móvil quedar a 100m del origen con las condiciones dadas es necesario que se pase en la carrera y retroceda.

Otra interpretacion es que directamente quieras que el auto quede detenido al recorrer 100m, es decir, que la distancia "neta" sean 100m, ahí los planteamientos son otros, y en realidad a simple vista, diría que hay que modificar parámetros, es decir, con las condiciones dadas(velocidad incial, tiempo..) no es posible que el móvil recorra 100m en 60s partiendo de 10.5m/s sin hacer marcha atrás.(creo)

Espero haberte despejado la duda.

Saludos.

[chiste]

Re: ayuda !!!

gracias por la aclaracion numerica..
pero para la pregunta final de que si es posible que un vehiculo vo = 10,5 desacelere durante 60 segundos y 100 metros , puede ser que que el kit de la cuestion pueda estar en la suposicion de la aceleracion uniforme negativa ... vamos que esta aceleracion uniforme negativa que es base del problema ( o eso creemos ) nos este haciendo actuar al vehiculo como una piedra a la que lanzmos con una velocidad inicial y cae por efecto de una aceleracion negativa ( gravedad ??? ) que opinais???

[escarabajo]

Re: ayuda !!!

Claro.

Así como están las condiciones del problema, si querés que el móvil desacelere en una distancia de 100m en 60s a una velocidad inicial de 10,5, suponiendo aceleración uniforme, no es posible.

Puede funcionar dividir por tramos, habría que probarlo. Primeros 50 metros una aceleración uniforme, a un cierto tiempo t $a_1$, y los segundos otra aceleración uniforme distinta.

Intentalo.

Saludos.

[chiste]

Re: ayuda !!!

bueno.. parece que hemos descubierto algo que a priori parecia obio .. pero no lo era... asi es la fisica !!! , gracias por tu ayuda .. me ha sido de gran utilidad , un saludo .