Espacio recorrido con aceleración constante(I)
En el caso anterior hemos estudiado el espacio recorrido sin aceleración. Ahora sometemos al móvil a una aceleración.
En este caso, haremos uso del tiempo. Seguidamente calcularemos el espacio sin necesidad de utilizar el tiempo.
Hacemos uso de la velocidad media:
Sabemos que la
Este valor lo sustituimos en (1) por lo que la velocidad media se nos transforma en:
Vemos que:
y sabemos que siempre que multiplicamos la velocidad por el tiempo obtenemos el espacio recorrido.
Si a la igualdad anterior multiplicamos a ambos miembros por el tiempo lograremos la fórmula del espacio con una aceleración constante durante el tiempo t:
Ambos miembros de la igualdad anterior nos indican el valor del espacio en un movimiento rectilíneo uniformemente acelerado:
Tenemos dos fórmulas que nos permiten calcular el espacio recorrido por un móvil con una aceleración constante durante un tiempo t:
La primera es muy sencilla de aplicar.
Tomamos la segunda y hacemos las operaciones siguientes, paso a paso.
Descomponemos la fracción obtenida en suma de dos. No olvides que para dividir una suma por un número, se divide a cada sumando por dicho número y aprovechamos para simplificar el 2 de la primera la primera fracción:
De este modo hemos conseguido una fórmula importante del movimiento rectilíneo uniformemente acelerado:
La enunciamos del modo siguiente:
El espacio recorrido por un móvil es igual a la velocidad inicial por el tiempo más la aceleración por el cuadrado del tiempo dividido por dos.
En el caso de tener que calcular el espacio recorrido a partir del reposo el primer sumando es cero debido a que la velocidad con la que se inicia vale 0.
1.22 Partiendo del reposo un coche en 4 segundos con una aceleración de 8 m/s2, ¿qué espacio ha recorrido?
Respuesta: 64m.
Solución.
Hacemos uso de la fórmula que hemos obtenido:
Como la velocidad inicial es cero, sustituyendo valores tenemos:
1.23 Partiendo del reposo un coche necesita 3 segundos para recorrer 36 m. ¿Cuál ha sido su aceleración?
Respuesta: 8m/s2
Solución.
Partiendo de la fórmula del ejercicio anterior y sustituyendo valores tenemos: