Problemas. 1.- Cierto felino puede correr a 120 km/h si se supone que la aceleración del animal es constante y que alcan
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Problemas. 1.- Cierto felino puede correr a 120 km/h si se supone que la aceleración del animal es constante y que alcanza su velocidad máxima en 4 segundos ¿Qué distancia recorrerá en 10 segundos? Vmax=120km/h
s=? t=10
s=0 t=0
a= 120/4=30km 8.333m/s s= s0+v0t+(½)at2 (½)(8.333)(4)2 s= 66.664m s= 66.664+ 33.333(6) = 266.6632m
35
30 25 20
V(m/s)
15 10 5 0 0
2
4
6
8
10
12
t(s) 2.- Un automóvil se mueve en línea recta de manera tal que para un tiempo corto su velocidad es definida por v=3t^2 + 2t (m/s).Determine la posición y la aceleración cuando t=3 segundos t0=0 S0=0. V= 3t2 + 2t (m/s)
𝑠
𝑠=∫ s=? a=? t=3s 𝑎=
𝑑𝑣
0
s=t3+t2
6t+2 t=3
𝑑𝑡
𝑡 𝑡 𝑑𝑠 = 3 ∫ 𝑡2 + 2 ∫ 𝑡 𝑑𝑡 0 0
t=3
27+9
18+2=21
s= 36m
a= 21m/s
3.- Un proyectil es disparado verticalmente hacia abajo a través de un fluido con una velocidad inicial de 60 m/s. Debido la resistencia del fluido el proyectil experimenta una desaceleración igual a: -0.4v3 (m/s). Determine la velocidad y la posición del proyectil 4 segundos después de ser disparado.
𝑎=
𝑑𝑣 𝑑𝑡
=-0.4v3 𝑣
t=4 , v=? , s=?
𝑑𝑣
𝑣 𝑑𝑣
−1
1
1
∫ 𝑑𝑡 = ∫60 −0.4𝑣 3 0.4 ∫60 𝑣 3 − 0.4 (− 2𝑣 2) 0.4t= [
1
2𝑣 2
1 2𝑣 2
−
1
1
] 0.4(4) = [
2(602 )
2𝑣 2
=1.6001 1 = 1.6001(2v2)
v 60
− 1.3888𝐸] 1 = 3.2002v2
V=.5589m/s 𝑎= -v-1
𝑑𝑣 𝑑𝑠
𝑣 = −0.4𝑣 3 .5589 60
-1.7725 = -0.4s
= -0.4s
𝑣 𝑣3
𝑣
𝑠
𝑑𝑣 = −0.4𝑑𝑠
∫60 𝑣 −2 𝑑𝑣 = ∫0 −0.4𝑑𝑠
s
1
0
1
− .5589 − 60 = −0.4𝑠
s = 4.4312m