Respuesta : Tiempo = 15 segundosDistancia = 75 metrosExplicación : Datos iniciales Para el tren : Vt = 5 m / s = cte Para el hombre : Vo = 0 m / s a = 1.
2 m / s ^ 2 Vf = 6 m / s (OJO CON ESTE DATO) Desarrollo : Lo primero es analizar cuanto tiempo tarda el fugitivo en alcanzar su máxima velocidad (6 m / s)t1 = Vf / a t1 = 6 (m / s) / 1.
2 (m / s ^ 2) = 5 s Eso significa que el hombre realizara un movimiento uniformemente acelerado durante cinco segundos, y luego de eso continuara con velocidad constante.
Ahora, la distancia que recorre el hombre y el tren son iguales, por tanto : dtren = dhombredtren = Vt * t dhombre = Vo * t + (1 / 2) a t1 ^ 2 + Vf * t2Cancelando el termino Vo * t (por que velocidad inicial del hombre es cero) e igualando dtren y dhombre tenemos que : Vt * t = (1 / 2)a t1 ^ 2 + Vf * t2 (1) Ahora, como la distancia recorrida por el tren y el hombre son iguales y ambos parten del mismo punto el tiempo que tardan en recorrer esa distancia es igual, por tanto t = t1 + t2 (2)Despejando t2 de (2) t2 = (t - t1) (3) Reemplazando (3) en (1) Vt * t = (1 / 2)a t1 ^ 2 + Vf * (t - t1) Ahora reemplazando los datos iniciales(5 ) ( t ) = (1 / 2) (1.
2) ( 5 s ) + (6) (t - 5) (5 ) ( t ) = (15) + ( 6 ) (t ) - (30) Despejando t 30 - 15 = (6 t ) - (5 t ) t = 15 sAhora que conocemos el tiempo podemos reemplazar en cualquiera de las dos ecuaciones de distancia (dtren o dhombre) para encontrar el valor recorrido.
D = Vt * t d = (5) (15)d = 75 m.