Question

Un automóvil viaja a una velocidad constante de 120 km/h, al frenar tarda 10 s en detenerse. a) ¿Cuál es la distancia que recorre desde que inicia el frenado hasta detenerse?. b) ¿Con que velocidad chocaría a otro vehículo y, ubicado a 30m del lugar donde aplicó los frenos?

Answer 1

Answer:

166.8 m

30.18 m/s

Explanation:

u = Velocidad inicial del automóvil = 120 km/h = $\dfrac{120}{3.6}=33.33\ \text{m/s}$

v = Velocidad final = 0

s = Desplazamiento

a = Aceleración

t = Tiempo tomado = 10 s

De las ecuaciones cinemáticas de movimiento tenemos

$v=u+at\\\Rightarrow a=\dfrac{v-u}{t}\\\Rightarrow a=\dfrac{0-33.33}{10}\\\Rightarrow a=-3.33\ \text{m/s}^2$

$v^2-u^2=2as\\\Rightarrow s=\dfrac{v^2-u^2}{2a}\\\Rightarrow s=\dfrac{0-33.33^2}{2\times -3.33}\\\Rightarrow s=166.8\ \text{m}$

La distancia que tarda el automóvil en detenerse es 166.8 m

Ahora s = 30 m

$v^2-u^2=2as\\\Rightarrow v=\sqrt{2as+u^2}\\\Rightarrow v=\sqrt{2\times -3.33\times 30+33.33^2}\\\Rightarrow v=30.18\ \text{m/s}$

La velocidad a la que el otro automóvil sería golpeado es 30.18 m/s.