Desplazamiento y velocidad Media

[Migueld742]

Hola, no entiendo bien como resolver este ejercicio... me confunde el tramo contrario del final. si me pueden ayudar se los agradezco. dice así:


-- Un automóvil viaja desde la Provincia hacia Capital Federal durante 20 min. a 120 km/h, luego se detiene durante 10 min. Continúa después en el mismo sentido, recorriendo 20 km en 30 min. Y finalmente realiza un último tramo en sentido contrario de 10 km en 5 min.

A) Cuál es el desplazamiento total?
B) Cuál es la velocidad media en cada tramo y en el recorrido total?

[Alriga]

Hola Miguel, bienvenido a La web de Física, por favor como nuevo miembro lee con atención Consejos para conseguir ayuda de forma efectiva

A) Primero recorre

$x_1=120 \ km/h \cdot 0.333333 \ h=40 \ km$

Durante 10 min está parado $x_2=0$

Después avanza recorriendo

$x_3=20 \ km$

Finalmente retrocede

$x_4=-10 \ km$

El desplazamiento total es

$x=x_1+x_2+x_3+x_4=40+0+20-10=50 \ km$

B)

Primer tramo, 120 km/h

Segundo tramo, 0 km/h

Tercer tramo

$v_3=\dfrac{20}{0.5}=40 \ km/h$

Cuarto tramo

$v_4=\dfrac{10}{5/60}=120 \ km/h$

Recorrido total:

$X=|x_1|+|x_2|+|x_3|+|x_4|=40+0+20+10=70 \ km$

Tiempo empleado

$t=20/60+10/60+30/60+5/60=1.083333 \ h$

Velocidad media:

$v_m=\dfrac{70}{1.083333}=64.6 \ km/h$

Saludos.

PD añadida después de leer a Al2000: Yo entiendo que el enunciado distingue entre "recorrido total" y "desplazamiento total"

La velocidad media para el desplazamiento total es, como dice Al2000:

$V_m=\dfrac{50}{1.083333}=46.15 \ km/h$

[Al2000]

Determina para cada tramo la distancia recorrida. Como se trata de un movimiento unidimensional, no necesitas el tratamiento formal de vectores y puedes hacer los cálculos simplemente introduciendo el signo de cada desplazamiento. Por ejemplo, elige que el desplazamiento Provincia --> Capital Federal es en sentido positivo (esto es arbitrario) y calcula el desplazamiento y el tiempo en cada tramo:

Tramo 1: d1 = 40 km en t1 = 20 min
Tramo 2: d2 = 0 km en t2 = 10 min
Tramo 3: d3 = 20 km en t3 = 30 min
Tramo 4: d4 = -10 km en 5 min

Ahora solo tienes que sumar los desplazamientos. El desplazamiento total será d = d1 + d2 + d3 + d4 = 50 km. Eso responde el inciso A)

La velocidad media en cada tramo es simplemente el cociente entre cada desplazamiento y su respectivo tiempo:

Tramo 1: v1 = (40 km)/(20 min) = 2 km/min = 120 km/h (que es el valor indicado en el enunciado)
Tramo 2: v2 = (0 km)/(10 min) = 0 km/min = 0 km/h
Tramo 3: V3 = (20 km)/(30 min) = 2/3 km/min = 40 km/h
Tramo 4: v4 = (-10 km)/(5 min) = - 2 km/min = -120 km/h (recuerda que negativo es sentido Capital Federal --> Provincia)

La velocidad media global es el cociente del desplazamiento total entre el tiempo total empleado: v = (d1+d2+d3+d4)/(t1+t2+t3+t4) = (50 km)/(65 min) = (10/13) km/min = 46.15 km/h. El signo positivo significa que la velocidad media apunta en el sentido Provincia --> Capital Federal.

Saludos,

$\mathcal A \ell$