Es un problema de física

Un camión de 6000kg de masa marcha a una velocidad de 72 km/h en el momento en que se pisa el freno recorre 50m hasta pararse.
¿Cuál es de la aceleración del camión durante la frenada?
Tengo la respuesta pero no se como ayarla(-4m/sª). Me gustaría mucho que me ayudaras

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Respuesta
1
Tenemos que un camión reduce de 72Km/h a 0 en 50m por tanto la mejor forma de resolver el problema con un sistema de ecuaciones con 2 incógnitas una el tiempo de frenada que sera (Tf-To)y la llamaremos F y la otra la aceleración que sera a.
El sistema de ecuaciones es el siguiente:
Vf=Vo+a(Tf-To)
E=Eo+Vo(Tf-To)+a/2(Tf-To)
Donde:
E=espacio
Eo=espacio inicial
Vf=velocidad final
Vo= velocidad inicial
a=aceleracion
Tf= tiempo final
To= tiempo inicial
Ahora necesitamos saber la velocidad del camión en m/s para ello multiplicaremos los km x1000 para pasarlo a metros es decir tendremos 72.000m/h y ahora dividiremos por 3600 segundos que es lo que tiene una hora. Y nos queda 72.000/3.600= 20m/s es la velocidad inicial del camión, la velocidad final sera 0m/s dado que llega a pararse el espacio inicial consideraremos que es 0 para que la E sea el espacio total de 50m. Una vez tenemos los datos definidos sustituyamos:
0=20+aF
50=0+20F+(a/2)xF
Recuerda que F es (Tf-To) que coresponde al tiempo de frenada.
Si reorganizamos la primera nos queda -20=aF
a=-20/F
Si esto lo sutituimos en la segunda ecuacion nos queda:
50=0+20F+((-20/F)/2)xF
resolviendo el doble parentesis:
50=0+20F+(-20/2F)xF
Simplificando mas aun el parentesis:
50=0+20F-20F/2F
Simplificando:
50=0+20F-20/2
50=0+20F-10
50+10=20F
60=20F
60/20=F
F=3segundos.
El tiempo de frenada son 3 segundos y sustituyendolo en a=-20/F
nos da A=-20/3=-6,666 m/s^2.
Esto no cocuerda con el resultado que tu me has dado pero si analizamos tu resultado de -4m/s^2 quiere decir que para reducir los 20m/s del camión tardaría 5 segundos en reducir la velocidad el primer segundo iría a una velocidad entre 20/s y 16m/s por tanto recoreria 18 metros el segundo segundo iría a una velocidad entre 16 y 12 con lo que recoreria 14 metros más el tercero seria entre 12y 8 con lo que recoreria 10 metros más el cuarto segundo iría entre 8 y 4 con lo que recoreria 6 metros y el ultimo recoreria 2 metros más 18+14+10+6+2=50 metros por tanto es correcto que la frenada es en 5 segundos y no en 3 como me salieron los cálculos, y por tanto mi resultado esta mal, he revisado las fórmulas y las simplificaciones pero no veo mi fallo aunque se que esta es tarde y debo irme no debería haberte contestado así de mal la pregunta pero prefiero mandarte esto que no descartarte la pregunta por que es la manera correcta de hacer el problema solo es que hay un error en los cálculos. Espero haber sido de ayuda y si necesitas alguna aclaración dilo.
Hola janderkla.
Revise la el ejercicio que me mandaste y creo que el error esta en que en un momento sumas los 50m con 10m/s y son dos unidades diferentes. Te recuerdo que el problema era 72 km/h 50m de frenada hasta frenarse y hallar la aceleracion(-4m/sª)
tengo esta formula que te parese. vfª=v0ª+ 2a.(ef-eo)
Eso esta bien dado que la velocidad al multiplicarla por el tiempo se eliminan los segundos y nos quedan metros lo que pasa es que las F se eliminan por eso te da esa sensación pero eso es correcto. Me suena esa segunda fórmula solo deberías sustituir a ver que tal va:
0=20+2a(50)
0=20+100a
-20=100a
-20/100=a
a=-0,5m/s^2
No parece ser la correcta dado que esta claro que la aceleración debería ser -4 y no -0,5. Debe haber algún otro error de calculo o en las fórmulas que puse anteriormente pero esas fórmulas las dominaba hace tiempo y ahora solo pude sacarlas de internet así que mi fuente no es fiable. Si tienes alguna duda dilo.

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