Yaser
Un jugador de fútbol, mientras entrena para los Juegos Olímpicos, se mueve a lo largo de una línea recta, tomada como el eje x, del punto O al P en 6,0 s y de regreso a Q en 2,0 s (la figura siguiente). Usando las distancias ilustradas en el diagrama, determina:
a. La velocidad promedio del jugador entre O y P y entre P y Q.
b. La velocidad promedio del jugador entre sus posiciones inicial y final.
C. La rapidez promedio del jugador durante su movimiento entre su inicial y final posiciones.
Observa que tienes que considerar dos etapas sucesivas, y que consignamos posiciones iniciales, posiciones finales, desplazamientos e intervalos de tiempo:
1°)
desde O hasta P:
xi1 = 0, xf1 = 24 m, d1 = xf1 - xi1 = 24 - 0 = +24 m, Δt1 = 6 s;
2°)
desde P hasta Q:
xi2 = 24 m, xf2 = 18 m, d2 = xf2 - xi2 = 18 - 24 = -6 m, Δt2 = 2 s.
a)
Planteas las expresiones de las velocidades medias como las divisiones de los desplazamientos entre los intervalos de tiempo según corresponda, y queda:
vm1 = d1/Δt1 = (+24 m)/(6 s) = +4 m/s,
vm2 = d2/Δt2 = (-6 m)/(2 s) = -3 m/s.
b)
Planteas la expresión del intervalo de tiempo total como la suma de los intervalos en las etapas, y queda:
ΔtT = Δt1 + Δt2 = 6 s + 2 s = (6 + 2) s = 8 s,
a continuación planteas la expresión del desplazamiento total como la suma de los desplazamientos en las etapas, y queda:
dT = d1 + d2 = (+24 m) + (-6 m) = +18 m;
luego, planteas la expresión de la velocidad media total como la división del desplazamiento total entre el intervalo de tiempo total, y queda:
vmT = dT/ΔtT = (+18 m)/(8 s) = +9/4 m/s = +2,25 m/s.
c)
Ya tienes calculado el intervalo de tiempo total: ΔtT = 8 s,
a continuación planteas la expresión de la distancia total recorrida como la suma de los módulos de los desplazamientos en las etapas, y queda:
DT = |d1| + |d2| = |+24 m| + |-6 m| = 24 m +6 m = 30 m;
luego, planteas la expresión de la rapidez media total como la división de la distancia total entre el intervalo de tiempo total, y queda:
|VmT| = DT/ΔtT = (30 m)/(8 s) = +15/4 m/s = +12,75 m/s.
Espero haberte ayudado.