Posición de una partícula que se mueve con un MRUA (4677)

, por F_y_Q

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Una partícula se encuentra en la posición 12 m y se mueve a 16 km/h. Dos segundos después su velocidad es de 20 m/s. ¿En qué posición se encuentra a los 2 s?

P.-S.

Para que el ejercicio sea homogéneo debes expresar todos los datos en las mismas unidades. Si trabajas con unidades SI, que es lo más aconsejable, debes convertir la velocidad inicial a $$$ \text{m}\cdot \text{s}^{-1}$$$:

$$$ \require{cancel} 16\ \dfrac{\cancel{\text{km}}}{\cancel{\text{h}}}\cdot \dfrac{10^3\ \text{m}}{1\ \cancel{\text{km}}}\cdot \dfrac{1\ \cancel{\text{h}}}{3.6\cdot 10^3\ \text{s}} = \color{royalblue}{\bf 4.44\ m\cdot s^{-1}}$$$

Calculas ahora la aceleración de la partícula teniendo en cuenta cómo ha variado su velocidad en los dos segundos:

$$$ \color{forestgreen}{\bf{a = \dfrac{v_f - v_0}{t}}} = \dfrac{(20 - 4.44)\ \text{m}\cdot \text{s}^{-1}}{2\ \text{s}} = \color{royalblue}{\bf 7.78\ m\cdot s^{-2}}$$$

Ya puedes calcular la posición cuando a los dos segundos:

$$$ \require{cancel} \color{forestgreen}{\bf{x_f = x_0 + v_0\cdot t - \dfrac{a}{2}\cdot t^2}} = 12\ \text{m} + 4.44\ \dfrac{\text{m}}{\cancel{\text{s}}}\cdot 2\ \cancel{\text{s}} + \dfrac{7.78}{2}\ \dfrac{\text{m}}{\cancel{\text{s}^2}}\cdot 2^2\ \cancel{\text{s}^2} = \color{firebrick}{\boxed{\bf 36.4\ m}}$$$