NO ME SALEN
  PROBLEMAS RESUELTOS DE FÍSICA DEL CBC

  (Dinámica, Leyes de Newton
 

EM10) El gráfico de la figura representa la velocidad en función del tiempo para un tren que se mueve por una vía recta. Indique cuál de las afirmaciones siguientes es la única correcta:
  a) En 15 segundos el tren recorre 27 km.
b) El tren se desplaza con MRU, siendo su velocidad 27 km/h.
c) La fuerza resultante sobre el tren es cero.
d) El tren se mueve con MRUV siendo su aceleración 10 m/s².
e) El tren se mueve con MRUV siendo su aceleración 0,5 m/s².
f) El gráfico de posición en función del tiempo es una recta.

En éste, como en el 96,43% de los ejercicios de física te presentan los datos en unidades no homogéneas. No te enojes... lo hacen con buena voluntad. No para hacerte más difícil la vida sino para que te acostumbres a realizar conversión de unidades.

   

Si sentís que te falta práctica dale una visita a esta página.

Los 27 km/h expresados en las unidades homogéneas con el resto equivalen a 7,5 m/s. rehice el gráfico y pinté un área que nos va a ser útil para discutir alguna de las expresiones.

Vamos a los bifes.

   

a) En 15 segundos el tren recorre 27 km. FALSO, más falso que las flores de Bach. En 15 segundos el tren recorre 56,25 metros. ¿Cómo lo sé? Muy fácil, calculando el área del triangulito rosa (base por altura sobre dos). El área encerrada bajo la curva en un gráfico velocidad-tiempo representa el desplazamiento correspondiente a ese intervalo.

b) El tren se desplaza con MRU, siendo su velocidad 27 km/h. FALSO, más falso que la iriología. El gráfico muestra claramente que la velocidad no es constante, sino que va aumentando desde el reposo y en forma uniforme (lineal). Se trata -claramente- de un MRUV. La velocidad de 27 km/h es la que tiene en el instante 15 s, y sólo en ese instante.

c) La fuerza resultante sobre el tren es cero. FALSO, más falso que la digitopuntura. Si la fuerza resultante sobre el tren fuese cero, entonces no podría estar variando su velocidad; ésta, sería constante.

d) El tren se mueve con MRUV siendo su aceleración 10 m/s². FALSO, más falso que la homeopatía. Es cierto que se mueve con aceleración constante, como buen MRUV que lleva. Pero la aceleración no vale 10 m/s². Para conocer el valor de la aceleración basta con calcularla a partir de su definición para aceleraciones constantes:

a = Δv / Δt

a = 7,5 m/s / 15 s

a = 0,5 m/s²

Y esto nos lleva a la única proposición decente en este ejercicio:

   
 
e) El tren se mueve con MRUV siendo su aceleración 0,5 m/s².
 
   
f) El gráfico de posición en función del tiempo es una recta. FALSO, más falso que la acupuntura. El gráfico de posición en función del tiempo para nuestro trencito, y como el de cualquier móvil animado de un MRUV, será un arco de parábola. En nuestro caso tendrá concavidad positiva (sonriente), siempre creciente (de avance) y arrancando con inclinación nula (desde el reposo).    

 

 

DESAFIO: Armá el tándem de gráficos correspondientes.

 
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