Capítulo 6. Aceleración uniforme
Rapidez y velocidad
6-1. Un automóvil recorre 86 km a una rapidez promedio de 8 m/s. ¿Cuántas horas requirió para completar el viaje? x = vt

t=

86, 000 m
= 10, 750 s
8 m/s

! 1h "
#
$
% 3600 s &

t = 2.99 h

6-2. El sonido viaja con una rapidez promedio de 340 m/s. El relámpago que proviene de una nube causante de una tormenta distante se observa en forma casi inmediata. Si el sonido del rayo llega a nuestro oído 3 s después, ¿a qué distancia está la tormenta?

x = vt = (340 m/s)(3 s)

x = 1020 m

6-3. Un cohete pequeño sale de su plataforma en dirección vertical ascendente y recorre una distancia de 40 m antes de iniciar su regreso hacia el suelo 5 s después de que fue …ver más…

¿Cuál fue la distancia de frenado? ¿Cuál fue la rapidez inicial?
0 = vo + (– 49 m/s2)(1.5 s);

vf = vo + at; x = vf t – ½at2 ;

vo = 73.5 m/s

x = (0)(1.5 s) – ½(–49 m/s2)(1.5 s)2;

x = 55.1 m

6-15. En una prueba de frenado, un vehículo que viaja a 60 km/h se detiene en un tiempo de 3
s. ¿Cuáles fueron la aceleración y la distancia de frenado?
(0) = (16.7 m/s) + a (3 s);

vf = vo + at;

x=

v0 + v f
2

a = – 5.56 m/s2

! 16.6 m/s + 0 " t =#
$ (3 s ) ;
2
%
&

x = 25.0 m

6-16. Una bala sale del cañón de un rifle de 28 in a 2700 ft/s. ¿Cuáles son su aceleración y su tiempo dentro del cañón? (s = 28 in = 2.33 ft)
2ax =

vf2-

2

a=

vo ;

x=

v0 + v f
2

2 v 2 ! v0 f 2x

t ; t=

=

(2700 ft/s) 2 ! 0
;
2(2.33 ft)

2x
2(2.33 ft)
;
= v0 + v f 0+2700 ft/s

a = 1.56 x 106 m/s2 t = 1.73 ms

6-17. A la pelota de la figura 6-13 sale con una velocidad inicial de 16 m/s en la parte más baja de un plano inclinado; 2 s más tarde, sigue moviéndose sobre el plano, pero con una velocidad de sólo 4 m/s. ¿Cuál es la aceleración? vf = vo + at;

52

a=

v f ! v0 t =

4 m / s - (16 m / s)
;
2s

Tippens, Física, 7e. Manual de soluciones. Cap. 6

a = –6.00 m/s2

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6-18. En el problema 6-17, ¿cuál es el desplazamiento máximo desde la parte inferior y cuál es la velocidad 4 s después de salir? (El