Valores de la aceleración de un coche que acelera y posteriormente frena

, por F_y_Q

Un automóvil viaja a una velocidad de 75 km/h, cuando el conductor presiona el acelerador y acelera uniformemente hasta que la velocidad llega a 120 km/h en 2,5 s. ¿Cuál fue su aceleración?

Si posteriormente el conductor decide detenerse y lo logra en 6 segundos, ¿cuál fue su aceleración de frenado?


SOLUCIÓN:

Lo primero en lo que debemos reparar es en que las unidades del problema no son homogéneas, lo que nos obliga a hacer cambios de unidades. Expresamos todas las magnitudes en unidades SI y para ello debemos convertir los valores de las velocidades a m/s:
75\frac{\cancel{km}}{\cancel{h}}\cdot \frac{10^3\ m}{1\ \cancel{km}}\cdot \frac{1\ \cancel{h}}{3,6\cdot 10^3\ s} = 20,83\frac{m}{s}
120\frac{\cancel{km}}{\cancel{h}}\cdot \frac{10^3\ m}{1\ \cancel{km}}\cdot \frac{1\ \cancel{h}}{3,6\cdot 10^3\ s} = 33,33\frac{m}{s}
Aceleración en el primer tramo.
Conocemos la velocidad inicial y la velocidad final, así como el tiempo que tarda en efectuar el cambio de velocidad. Aplicamos la definición de aceleración:

a_1 = \frac{v_f - v_0}{t} = \frac{(33,33 - 20,83)\ m/s}{2,5\ s} = \bf 5\frac{m}{s^2}


Aceleración en el segundo tramo.
Ahora el conductor frena hasta detener el coche, es decir, la velocidad final es cero:

a_2 = \frac{v_f - v_0}{t} = \frac{(0 - 33,33)\ m/s}{6\ s} = \bf -5,55\frac{m}{s^2}