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Sobre una recta, un auto parte del reposo con aceleración constante de 4 m / s²?

Sobre una recta, un auto parte del reposo con aceleración constante de 4 m / s². Al cabo de 5 segundos, continúa con la velocidad adquirida y constante durante 3 segundos y frena con una desaceleración de 5 m / s², hasta quedar quieto. ¿Cuál es la distancia total recorrida?

7Chelseaahily

En resumen

En la primera parte de recorrido se tienes una <img src="https://tex.z-dn.net/?f=v_%7Bi%7D%20%3D%200%20m%2Fs%20%0A" /> <img src="https://tex.z-dn.net/?f=a%3D4%20m%2Fs%5E2" /> <img src="https://tex.z-dn.net/?

Mejor respuesta

Kimype

5

En la primera parte de recorrido se tienes una

<img src="https://tex.z-dn.net/?f=v_%7Bi%7D%20%3D%200%20m%2Fs%20%0A" />

<img src="https://tex.z-dn.net/?f=a%3D4%20m%2Fs%5E2" />

<img src="https://tex.z-dn.net/?f=t%3D5s" />

por lo que la distancia recorrida esta dada por

<img src="https://tex.z-dn.net/?f=x_%7Bf%7D%20%3D%20x_i%20%2B%20vt%20%2B%20%20%5Cfrac%7B1%7D%7B2%7Dat%0A" />

y tomando en cuenta que la velocidad inicial es cero

<img src="https://tex.z-dn.net/?f=x_f%20-%20x_i%20%3D%20d%20%3D%20v_i%20t%20%2B%20%5Cfrac%7B1%7D%7B2%7D%20at%20%3D%20%5Cfrac%7B1%7D%7B2%7D%20%284%20m%2Fs%5E2%29%285s%29%5E%202%3D%20%5Cfrac%7B1%7D%7B2%7D%20%284%20m%2Fs%5E2%29%2825s%5E2%29%20%3D%2050%20m" />

para le segunda parte hay que encontrar le velocidad que lleva a los 5s, para ellos usamos la formula

<img src="https://tex.z-dn.net/?f=a%3D%20%5Cfrac%7Bv_f%20-%20v_i%7D%7Bt%7D%20%20" />

despejamos la velicidad final

<img src="https://tex.z-dn.net/?f=v_f%20%3D%20v_i%20%2Bat%20%3D%200%20m%2Fs%20%2B%20%284m%2Fs%5E2%29%285s%29%20%3D%2020%20m%2Fs" />

de igaul manera encontramos la distancia en la que la velocidad fue constantes

<img src="https://tex.z-dn.net/?f=d%3D%20v%20t%20%3D%20%2820m%2Fs%29%283s%29%20%3D%2060m%20%20" />

para la ultima parte en donde desacelera usamos la formula

<img src="https://tex.z-dn.net/?f=v_f%5E2%20%3D%20v_i%5E2%20%2B2ad%20" />

despejamos la distancia, y obtenemos

<img src="https://tex.z-dn.net/?f=d%3D%20%20%5Cfrac%7B-v_i%5E2%7D%7B2a%7D%20%3D%20%20%5Cfrac%7B-%2820m%2Fs%29%5E2%7D%7B2%28-5m%2Fs%5E2%29%7D%20%20%3D%20%20%5Cfrac%7B-400m%5E2%2Fs%5E2%7D%7B-10m%2Fs%5E2%7D%20%3D%2040m%2Fs%20%20" />

por lo tanto la distancia total es la suma de las distancia de las tres partes que ya encontramos y es

[img = 10].