Problema 54 Capítulo 2 Física Serway. 7 edición

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SOLUCIÓN DE EJERCICIOS

FÍSICA PARA CIENCIAS E INGENIERÍA  – SERWAY

SOLUCIÓN PROBLEMA 54 CAPÍTULO  2 FÍSICA SERWAY

54. ¿Cuánto tiempo debe durar la luz amarilla del semáforo? Suponga que conduce al límite de rapidez v₀. Conforme se aproxima a un cruce de 22.0 m de ancho, ve que la luz se pone amarilla. Durante su tiempo de reacción de 0.600 s, viaja con rapidez constante mientras reconoce la advertencia, decide si se detiene o cruza la intersección, y mueve su pie al freno si debe frenar. Su automóvil tiene buenos frenos y puede acelerar a -2.40 m/s². Antes de ponerse roja, la luz debe permanecer en amarillo lo suficiente para que sea capaz de llegar al otro lado de la intersección sin aumentar rapidez, si está muy cerca de la intersección como para frenar antes de entrar a ella. a) Encuentre el intervalo de tiempo Δt_y requerido que la luz debe permanecer en amarillo en términos de v₀. Evalúe su respuesta para b) v_{0 =} 8.00 m/s = 28.8 km/h, c) v₀ = 11.0 m/s = 40.2 km/h, d) v₀ = 18.0 m/s = 64.8 km/h y e) v₀ = 25.0 m/s = 90.0 km/h. ¿Qué pasaría si? Evalúe su respuesta para f) v₀ que tiende a cero y g) v₀ que tiende a infinito. h) Describa el patrón de variación de Δt_y con v₀. Tal vez también quiera bosquejar una gráfica del mismo. Explique físicamente las respuestas a los incisos f) y g). i) ¿Para qué valores de v₀ sería mínimo Δt_y? y j) ¿Cuál es este intervalo de tiempo mínimo? Sugerencia: Puede encontrar más fácil de hacer el inciso a) después de hacer primero el inciso b).

 

Solución:

 

 

 

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