Comprender la situación
* Dos autos (A y B) comienzan desde reposo: Esto significa que sus velocidades iniciales son cero (V₀ =0).
* Aceleración constante: Ambos autos experimentan la misma tasa de cambio en la velocidad.
* Radar mide la velocidad: Esto nos da la velocidad instantánea de cada automóvil en un momento específico.
* El automóvil A es el doble de rápido que el auto B: Esto significa que la velocidad del automóvil A es el doble de la velocidad del automóvil B en el instante en que se toma la medición del radar.
Configuración del problema
Usemos las siguientes variables:
* VA: Velocidad del coche a
* vb: Velocidad del coche B
* a: Aceleración constante (lo mismo para ambos autos)
* t: El tiempo transcurrido
Uso de las ecuaciones de movimiento
Podemos usar la siguiente ecuación de movimiento, que relaciona la velocidad, la velocidad inicial, la aceleración y el tiempo:
* v =v₀ + at
Dado que ambos autos comienzan desde reposo (V₀ =0), la ecuación se simplifica a:
* v =en
Aplicando la información al problema
1. El automóvil A es el doble de rápido que el auto B:
* VA =2VB
2. Usando la ecuación de movimiento para ambos autos:
* VA =AT
* vb =AT
Resolver por tiempo
Ahora tenemos dos ecuaciones y dos incógnitas (VA y VB). Podemos resolver el tiempo (t) cuando se tomó la medición del radar:
1. Sustituye VA =2VB en la ecuación VA =AT:
* 2vb =AT
2. Dado que vb =at, podemos sustituir esto en la ecuación anterior:
* 2 (AT) =AT
3. Simplifique y resuelva para T:
* 2at =AT
* 2at - AT =0
* AT =0
* Dado que la aceleración (a) es constante y no cero, la única forma en que esta ecuación puede ser verdadera es si t =0 .
Conclusión
Esto significa que la medición del radar se tomó en el mismo instante en que los autos comenzaron a moverse (t =0). En ese instante, ambos autos tendrían una velocidad de cero, a pesar de que se descubrió que el automóvil A se movía dos veces más rápido que el automóvil B. Esto se debe a que la medición del radar es una lectura instantánea, y al comienzo de su movimiento, ambos autos todavía están en reposo.