Physics 1307 Quiz Chapters 23 Solution 1/2 NW θ ABD

Report 79 Downloads 489 Views
Physics 1307   Quiz Chapters 2­3 Solution

Problem 1 The eye of a hurricane passes over Grand Bahama Island. It is moving in a direction 60.0º north of west with a  speed of 41.0 km/h. Three hours later, the course of the hurricane suddenly shifts due north, and its speed slows to  25.0 km/h. How far from Grand Bahama is the hurricane 4.50 h after 

This problem combines vector addition with motion with uniform velocity. Let us make first a graphic of the   situation described by the problem. 

D

B

N

A W



The first displacement is given by :  t ={−41.0km/ hcos600 ,41.0km/hsin600 }3 h=−61.5,106.5km A=V    A while the second displacement is equal to :   t={0, 25.0km/ h}1.5h=0,37.5km B=V B Where we have used the fact that the second interval is equal to 4.5 h ­3.0 h.  Now, the total displacement is just the     sum of the two previous ones thus  D= A B=−61.5 ,144km . Its magnitude gives the distance from Gran   Bahama   −61.5 21442=156.6km   ∣D∣=

1/2

Problem 2 A racing car reaches a speed of 40 m/s. At this instant, it begins a uniform negative acceleration, using a parachute  and  a braking system, and comes to rest 5.0 s later. (a) Determine the acceleration of the car. (b) How far does the  car travel after acceleration starts?  v i = 40 m/s

vf= 0

(a) Since we are given the time elapsed and the initial and final velocities we can use the definition of   acceleration to find its value:   a=

 vf −  vi 0−40 m/ s 2 = =−8m/ s t 5.0s

(b) The distance after the deceleration stars is : 1 x=v ox t at2 2 1 x=40m/ s 5.0s −8m/s 5.0s2 2 x=100m

2/2