1. Planteamos el problema: Un avión necesita alcanzar una velocidad de 360 km/h desde el reposo con una aceleración constante de $a=2.5\ \text{m/s}^2$. Se pide calcular la longitud de la pista necesaria para alcanzar esa velocidad.
2. Convertimos la velocidad de km/h a m/s para que las unidades sean consistentes:
$$360\ \text{km/h} = 360 \times \frac{1000}{3600} = 100\ \text{m/s}$$
3. Usamos la fórmula de cinemática para movimiento uniformemente acelerado sin tiempo:
$$v^2 = v_0^2 + 2 a d$$
Donde:
- $v$ es la velocidad final,
- $v_0$ es la velocidad inicial (0 en este caso),
- $a$ es la aceleración,
- $d$ es la distancia (longitud de la pista) que queremos encontrar.
4. Sustituimos los valores conocidos:
$$100^2 = 0^2 + 2 \times 2.5 \times d$$
$$10000 = 5 d$$
5. Despejamos $d$:
$$d = \frac{10000}{5}$$
Para mostrar la cancelación:
$$d = \frac{\cancel{10000}}{\cancel{5}} \times \frac{10000}{5}$$
6. Calculamos:
$$d = 2000\ \text{m}$$
7. Respuesta: La longitud de pista necesaria para que el avión alcance la velocidad de despegue es de 2000 metros.
Longitud Pista C2772E
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