Autor Tema: El coche de policía

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16 Noviembre, 2019, 03:58 pm
Respuesta #40

feriva

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Me atrevo a contestar a la pregunta que te había hecho antes de que me contestes, Luis (me atrevo porque eres el Santo Job, que, si no, no me atrevería).

Mejor me había callado...

Spoiler

Pensé por un momento que, dado que la ecuación da dos tiempos positivos, a lo mejor era más conveniente expresar la ecuación de una manera u otra según los casos y que por eso se hacía así; pero eso no tiene sentido.

Si el tiempo fuera el de la raíz 1,127 en vez del de la raíz 8,872, sustituyendo

\( \dfrac{1}{2}(1,127)^{2}-25(1,227)+25\neq0
  \)

y por tanto no es solución de la ecuación ni escribiéndola de una manera ni de otra.

Por otra parte, creo que esto es argumento suficiente para decir por qué el tiempo es el que es en cuanto a la pregunta principal del hilo que hacía Marcos. Podríamos hacer esto:

\( \dfrac{1}{2}(1,127)^{2}-k(1,227)+k=0
  \)

\( \dfrac{1}{2}(1,127)^{2}+k(-1,227+1)=0
  \). Y, \( k=2,8m \).

Si el problema preguntara por cuándo están los coches a 2,8 metros (cambiando la velocidad 25 por k, para que tenga la misma forma) la solución este tiempo (y puedo poner la velocidad a 25 como estaba, pero me queda una distancia muy pequeña). No veo necesaria más explicación para que sea un tiempo u otro; sencillamente una solución sirve y la otra no. Sí se puede explicar que cuando están todavía a muy poca distancia el tiempo transcurrido desde el arranque del policía es poco, ya que, parten desde el mismo punto, juntos, y empiezan a separase para luego acercarse. Pero la solución es ésa porque es ésa.


Entonces, volviendo a las ecuaciones equivalentes, ay que no hay motivos para considerar una y otra según las soluciones:

La del libro

\( \dfrac{1}{2}t^{2}-25t=-25
  \)

y la misma expresada así

\( 25t-\dfrac{1}{2}t^{2}=25
  \)

La primera, para mí, “requiere” entenderla así \( -|\dfrac{1}{2}t^{2}-25t|=-|25|
  \); no digo para operarla como ecuación, pero sí para entender lo que es; es una distancia, porque lo dice el enunciado. La segunda quizá también requiere lo mismo, pero menos, en mi opinión, es más natural al ser los dos miembros positivos. En fin, que no me gusta escrita así, ¡hay que ver la que ha armado el señor del libro! (es broma :) ).
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Muchas gracias, Luis, creo que ya lo tengo todo claro. 

16 Noviembre, 2019, 06:41 pm
Respuesta #41

Luis Fuentes

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Hola

Me atrevo a contestar a la pregunta que te había hecho antes de que me contestes, Luis (me atrevo porque eres el Santo Job, que, si no, no me atrevería).

Si no fuera porque nos "conocemos", pensaría que eres un troll y me quieres vacilar; o bien como te conozco y se que sabes suficiente física y matemáticas para manejarte en este problema... me da por pensar que estos días estás de fiesta y te has pasado con el alcohol...  ;D

En fin.. es broma, eh...

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Pensé por un momento que, dado que la ecuación da dos tiempos positivos, a lo mejor era más conveniente expresar la ecuación de una manera u otra según los casos y que por eso se hacía así; pero eso no tiene sentido.

Si el tiempo fuera el de la raíz 1,127 en vez del de la raíz 8,872, sustituyendo

\( \dfrac{1}{2}(\color{blue}1,127\color{black})^{2}-25(\color{red}1,227\color{black})+25\neq0
  \)

En un sitio has escrito 1.127 y en otro 1.227. No se si es una errata al transcribir tus cuentas o efectivamente las has hecho así y de ahí tu error.

Sea como sea tanto

\( 5-\sqrt{15}\approx 1.127 \)

como:

\( 5+\sqrt{15}\approx 8.873  \)

son soluciones de la ecuación:

\( \dfrac{1}{2}t^{2}-25t=-25 \)

y de la ecuación (que es la misma cambiada de signo y por tanto tiene las mismas soluciones):

\( 25t-\dfrac{1}{2}t^{2}=25 \)

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No veo necesaria más explicación para que sea un tiempo u otro; sencillamente una solución sirve y la otra no.


¡No! Las dos soluciones son válidas. Lo ha explicado Richard; lo he explicado yo; incluso he hecho un gráfico donde "se ve" que el coche de policía está dos veces a 25 metros detrás del otro coche:

Hola cuando el coche pasa por la posición del coche de policía la distancia entre ellos es nula. El coche de policía arranca con velocidad nula y el coche le saca ventaja y se aleja de él , sobrepasa los 25 m de distancia mientras se sigue alejando , allí el coche de policía lleva 5.65m/s a los \( 5-\sqrt{15}s \) , pero para darle caza tiene que seguir acelerando , aumenta su velocidad por encima de la del coche y comienza a reducir distancia hasta que nuevamente se pone a 25 m justamente a los \( 5+\sqrt{15}s \)  cuando su velocidad es de 44.35m/s , es por eso que hay dos tiempos y dos velocidades en que la policía esta 25 m por detrás del coche.

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En cuanto a porqué dos soluciones te lo ha dicho Richard: al principio el coche de policía va mas lento que el otro coche por lo que éste se aleja hasta alcanzar los \( 25m \); pero llega un momento en que la velocidad de la policía supera la del otro y entonces empieza a recortar distancia y vuelve a alcanzar los \( 25m \).

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La del libro

\( \dfrac{1}{2}t^{2}-25t=-25
  \)

y la misma expresada así

\( 25t-\dfrac{1}{2}t^{2}=25
  \)

Insisto, son esencialmente la misma ecuación.

No obstante hablas continuamente de "la del libro". Yo el libro no lo tengo. Si por lo del libro te refieres a lo que transcribió Marcos en el primer mensaje, fue:

Un coche lleva una velocidad de 25 m/s(=90km/h) en una zona escolar. Un coche de policía, que está parado, arranca cuando el infractor le adelanta y acelera con una aceleración constante de 5 m/\( s^2 \). ¿Qué velocidad lleva el coche de policía cuando se encuentra a 25 m por detrás del vehículo infractor?.
\( x_p-x_0=\dfrac{1}{2}5t^2 \) (esto es la distancia recorrida por la policía)
\( x_c-x_0=25t \) (esto es la distancia recorrida por el coche infractor)
25=25t-\( \dfrac{1}{2}5t^2 \) (esto dice que la distancia del infractor menos la distancia recorrida por la policía es 25)

Lo que está en rojo lo he añadido yo. ¿Qué es lo que te parece poco lógico o poco razonable ahí?.

Fíjate que a partir de ahí, luego como uno resuelva la ecuación obtenida ya es cuestión de gustos; uno pasará todos los términos a la derecha; otros a la izquierda. Uno querrá quitar denominadores; otros no...

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Muchas gracias, Luis, creo que ya lo tengo todo claro. 

¡¡No me lo parece en absoluto!!.  :D

Saludos.

16 Noviembre, 2019, 07:57 pm
Respuesta #42

feriva

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Si no fuera porque nos "conocemos", pensaría que eres un troll y me quieres vacilar; o bien como te conozco y se que sabes suficiente física y matemáticas para manejarte en este problema... me da por pensar que estos días estás de fiesta y te has pasado con el alcohol...  ;D

En fin.. es broma, eh...

Qué va, a mí no me hace falta alcohol para ver estos fantasmas :D Pero sí que debe de haberme poseído el espíritu de algún político, porque llevo unos días...

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Si el tiempo fuera el de la raíz 1,127 en vez del de la raíz 8,872, sustituyendo

\( \dfrac{1}{2}(\color{blue}1,127\color{black})^{2}-25(\color{red}1,227\color{black})+25\neq0
  \)

En un sitio has escrito 1.127 y en otro 1.227. No se si es una errata al transcribir tus cuentas

Qué va a ser si no...

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No veo necesaria más explicación para que sea un tiempo u otro; sencillamente una solución sirve y la otra no.


¡No! Las dos soluciones son válidas.

Uf, pero qué cosas he dicho, pues claro que son válidas, si son raíces de la ecuación, cómo no van a serlo, dónde se ha visto que no lo sean.
Esto me pasa por despiste y por perezoso, por no hacer las cuentas mientras hablo; pero es que no me funciona el Wolfram en el navegador habitual, que está desfasado, la arquitectura de mi ordenador es vieja y no lo puedo actualizar al nuevo, tengo otros navegadores, pero entonces veo mal las fórmulas o bien no puedo mandar mensajes a mis amigos de Facebook... total, que cuando hago alguna cuenta la hago a mano, con la calculadora, pero entonces me equivoco al copiar...


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No obstante hablas continuamente de "la del libro". Yo el libro no lo tengo. Si por lo del libro te refieres a lo que transcribió Marcos en el primer mensaje, fue:

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Un coche lleva una velocidad de 25 m/s(=90km/h) en una zona escolar. Un coche de policía, que está parado, arranca cuando el infractor le adelanta y acelera con una aceleración constante de 5 m/\( s^2 \). ¿Qué velocidad lleva el coche de policía cuando se encuentra a 25 m por detrás del vehículo infractor?.
\( x_p-x_0=\dfrac{1}{2}5t^2 \) (esto es la distancia recorrida por la policía)
\( x_c-x_0=25t \) (esto es la distancia recorrida por el coche infractor)
25=25t-\( \dfrac{1}{2}5t^2 \) (esto dice que la distancia del infractor menos la distancia recorrida por la policía es 25)

Lo que está en rojo lo he añadido yo. ¿Qué es lo que te parece poco lógico o poco razonable ahí?.

Me parece todo razonable, no me gusta la "estética" de la ecuación cuando la iguala a cero; pero es cuestión de gustos.

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Muchas gracias, Luis, creo que ya lo tengo todo claro. 

¡¡No me lo parece en absoluto!!.  :D

No me extraña, tienes toda la razón.

Si es que no se puede hablar de cosas de matemáticas ( en especial de problemas) sin papel y sin ir verificando las cosas despacio; me creo que es de una manera... y muchas veces me pasa esto (me está pasando más de lo normal estos días y va a ser lo de no echar mano del Wolfram; en los sucesivo abriré los nevegadores que sea necesario aunque el internet me vaya todavía más despacio de que lo que normalmente me va).

Muchísimas gracias, Luis.