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Un objeto se mueve a lo largo de un eje de coordenadas con una velocidad de v = 2t − t² unidades por segundo?

Un objeto se mueve a lo largo de un eje de coordenadas con una velocidad de v = 2t − t² unidades por segundo. Su posición en el instante t = 2 es 10 unidades a la derecha del origen. Hallar la posición del objeto 7 segundos más tarde. *.

En resumen

Un objeto se mueve a lo largo de un eje de coordenadas con una velocidad de v = 2t − t² unidades por segundo. Su posición en el instante t = 2 es 10 unidades a la derecha del origen. Hallar la posición del objeto 7 segundos más tarde. Hola!

Mejor respuesta

Marifernanda20
3

Un objeto se mueve a lo largo de un eje de coordenadas con una velocidad de v = 2t − t² unidades por segundo.

Su posición en el instante t = 2 es 10 unidades a la derecha del origen.

Hallar la posición del objeto 7 segundos más tarde.

Hola!

Algunas cuestiones Teóricas que debemos tener en cuenta en la resolución de este problema : La velocidad ( V ) es la derivada del espacio recorrido ( X ) con respecto al tiempo ( t ), por lo tanto, integrando la función de la velocidad tendremos el espacio recorrido ( X ) :

∫v dt = ∫(2t − t²) dt ⇒ Propiedad de la suma

∫v dt = ∫ 2t dt + ∫− t² dt ⇒ Propiedad de la Constante

∫v dt = 2∫ t dt - ∫ t² dt

Primitivas inmediatas :

∫ tⁿ dt = tⁿ⁺¹ / n + 1 ⇒∫ t dt = t² / 2∫ t² dt = t³ / 3

Por lo tanto tendremos :

∫v dt = 2∫ t dt - ∫ t² dt ∫ v dt = 2t² / 2 - t³ / 3

∫ v dt = 2t² / 2 - t³ / 3 + C (sumamos una Constante de Integración) X(t) = 2t² / 2 - t³ / 3 + C

El enunciado nos indica que : t = 2 X = 10 Por lo tanto para hallar la constante " C " sustituimos en la ecuación de la posición : X(t) = 2t² / 2 - t³ / 3 + C X(2) = 2(2²) / 2 - (2)³ / 3 + C10 = 4 - 8 / 3 + C10 - 4 + 8 / 3 = CC = 6 + 8 / 3C = 18 / 3 + 8 / 3C = 26 / 3

Función de la Posición : X(t) = 2t² / 2 - t³ / 3 + 26 / 3

Posición 7 segundos más tarde = 2 + 7 = 9 segundos : X(t) = 2t² / 2 - t³ / 3 + 26 / 3 X(9) = 2(9)² / 2 - (9)³ / 3 + 26 / 3X(9) = 81 - 243 + 26 / 3X(9) = - 162 + 26 / 3X(9) = - 486 / 3 + 26 / 3X(9) = - 460 / 3 ⇒Posición en el instante t = 9 s es X = - 460 / 3Espero haber ayudado!

Saludos!