1º BAC Estudio del movimiento U.1 Cinemática Recapitulación 1 página 149
Un tren circula a 72 km/h. A 2 km de una estación se suelta el último vagón que termina por detenerse justamente en la estación. En ese instante, ¿dónde se encuentra el tren si sigue con rapidez constante de 72 km/h? R e 0 = 0 m v 0 = 20 m/s a = 0 m/s 2 e L = t m v L = 20 m/s e V = 20 t + 0,5at 2 m v V = 20 + at m/s Escogemos el punto de referencia y criterio de signos del dibujo. Si tomamos como representativo de la locomotora su parte posterior y como representativo del vagón su parte delantera, los valores de las magnitudes representativas de cada uno son: Las ecuaciones del movimiento del vagón y de la locomotora son: Cuando el vagón llega a la estación: e v = 2000 m y v v = 0 m/s 2000 = 20 t + 0,5at 2 0 = 20 + at Resuelto el sistema de ecuaciones: t = 200 s; a = 0,1 m/s e 0 = 0 m v 0 = 20 m/s a = ? m/s 2 La posición de la locomotora en el instante t = 200 s: e L = 20 · 200 = 4000 m La locomotora está a 4000 m del punto de referencia, lo que supone que está 2000 m después de la estación. Estación
Simulación del movimiento del vagón y de la locomotora. R Estación