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El punto A oscila con aceleración : a = 40 - 160x donde a y están expresados en (m / s ^ 2) y en m respectivamente?

El punto A oscila con aceleración : a = 40 - 160x donde a y están expresados en (m / s ^ 2) y en m respectivamente. La magnitud de la velocidad es 0. 3(m / s) cuando x = 0. 4(m). Determinar a) la máxima velocidad de A ; B) las dos posiciones en las cuales la velocidad de A es cero.

En resumen

Me ayudarias con el nombre del libro de donde sacaste el libro?

Mejor respuesta

Brayan27104
7

Me ayudarias con el nombre del libro de donde sacaste el libro?

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Respuesta 2

HANY11
2

Veamos.

Debemos hallar la velocidad en función de la posición.

Sabemos que la aceleración es la derivada de la velocidad respecto del tiempo.

Hacemos un cambio de variables :

a = dv / dt .

Dx / dx = dv / dx .

Dx / dt = v dv / dx ; (dx / dt = v)

Nos queda v dv = a dx = (40 - 160 x) dx ; integramos :

v² / 2 = 40 x - 80 x² + C ; siendo C una constante a determinar.

Sabemos que cuando x = 0, 4 es v = 0, 3 ; Reemplazamos :

0, 3² / 2 = 40 .

0, 4 - 80 .

0, 4² + C

0, 045 = 3, 2 + C ; de modo que C = 0, 045 - 3, 2 = - 3, 155

Luego v² / 2 = 40 x - 80 x² - 3, 155 ; o bien :

v² = 80 x - 160 x² - 6, 31

La velocidad es máxima cuando la aceleración es cero :

a = 0 = 40 - 160 x ; de modo que x = 40 / 160 = 0, 25 ; reemplazamos en v

v² = 80 .

0, 25 - 160 .

0, 25² - 6, 31 = 3, 69

Por lo tanto v = 1, 921 m / s

b) Anulamos v, o lo que es lo mismo v² : 80 x - 160 x² - 6, 31 = 0 ; o bien :

160 x² - 80 x + 6, 31 = 0 ; ecuación de segundo grado en x :

Sus raíces son : x = 0, 402 m ; x = 0, 098 m

Saludos Herminio.