Page 5 - Libro Hipertextos Fisica 1

Además tu hipertexto contiene:

Desarrollo de competencias Tema 1 Magnitudes vectoriales Tema 2. Movimiento de proyectiles
Actividades con ejercicios 1 Representa el vector velocidad resultante en 6 Examina las siguientes magnitudes físicas y 5 Responde. ¿Puede afi rmarse que el tiempo que Aquí afi anzarás tus
tarda el cuerpo en ir del punto A hasta el punto
establece si ellas son vectoriales o escalares; lon-
cada uno de los siguientes casos: gitud, velocidad, aceleración, temperatura, área 15 Cuando un pescador rema en su canoa se mueve 21 Unos niños en una excursión deciden hacer 1 Responde. ¿En qué se diferencia el plantea- B es el mismo que tarda en ir de B hasta C? ¿Por
y densidad. Justifi ca tu respuesta. miento hecho por Aristóteles y Galileo con res- qué?
a. Un atleta que cruza un río nadando hacia la 7 Responde. ¿Puede la componente de un vector a una velocidad de 3 m/s. Si va a cruzar el río un concurso del tesoro escondido, para lo cual pecto al movimiento de un cuerpo en un plano 6 Con respecto a la norma de la aceleración en los conocimientos a partir
enfocados a desarrollar b. Una golondrina que vuela horizontalmente a 8 Un automóvil parte del reposo hasta alcanzar ¿con qué velocidad se mueve el pescador con guientes instrucciones: desde la palmera camine 2 Un niño va en su bicicleta y choca contra una puntos A y B es cierto que:
primero deben dibujar el mapa, que tiene las si-
cuya corriente tiene una velocidad de 1 m/s,
otra orilla a 8 m/s cuando el río corre con una
ser mayor o igual que su norma? ¿Por qué?
horizontal?
velocidad perpendicular a él de 6 m/s.
respecto a la orilla del río?
40 pasos al sur, luego 60 pasos a 30° suroeste,
a. a A a B
d. a A a B 0
6 m/s mientras que el viento sopla a 2,5 m/s, una velocidad v, con la que se mueve durante 16 Un patinador recorre 2,5 km al oeste y luego 4 después 50 pasos al norte y fi nalmente, 30 pasos piedra. ¿Cómo es su movimiento después del b. a A . a B c. a A a B g
un tiempo t y fi nalmente se detiene después de
choque? ¿Por qué?
a 45° al noreste.
formándose entre las dos velocidades un án- aplicar los frenos. ¿Puede afi rmarse que durante km al sur. Si el recorrido total lo realiza 45 min: a. Dibuja el mapa del tesoro. 3 La trayectoria seguida por un proyectil en su 7 En los puntos A, B y C el vector que representa de la realización de
gulo de 50°.
competencias. 2 La posición que ocupa un cuerpo en diferentes tienen la misma dirección? a. ¿con qué rapidez media se mueve el patinador? b. Determina las componentes horizontal y verti- lanzamiento resulta de la composición de dos la aceleración es: c.
todo el movimiento la velocidad y la aceleración
a.
b. ¿cuáles son la norma y dirección de su veloci-
movimientos, uno vertical y otro horizontal,
cal de cada uno de los desplazamientos.
instantes de tiempo se representa por medio de
dad media? estos movimientos son respectivamente:
los vectores: I c. Halla gráfi camente la posición en la que se
17 Un avión parte de una ciudad A hacia una ciu- a. Rectilíneos uniformes.
t 0 s r ( 50 , ) dad B recorriendo 350 km hacia el este. Luego, encuentra el tesoro con respecto a la palmera.
t 1 s I r ( 34 , ) desde la ciudad B, va a la ciudad C recorriendo 22 Una ruta escolar realiza solo dos paradas en b. Rectilíneo uniforme y uniformemente acele- b. d. actividades, utilizando el
rado, con aceleración igual a la de la gravedad.
I
su recorrido después de salir de la estación. La
t 2 s r ( , ) 05 420 km al norte. ¿Qué ubicación debe progra- primera a 6 km y 60° al noroeste, donde suben c. Uniformemente acelerados.
I
mar el piloto de la ciudad A, para poder viajar a
t 3 s r ( , ) 34 9 Un proyectil se lanza con velocidad de 10 m/s. ella desde la ciudad C? los niños, y la segunda en el colegio que es su d. Uniformemente acelerado, con aceleración 8 En el punto C de la trayectoria la velocidad está
destino a 9,5 km y 40° al noreste de la estación.
representada por el vector:
I
t 3 s r ( , ) 50 Dibuja las trayectorias seguidas si el ángulo de Ciudad C ¿Qué desplazamiento realiza la ruta desde el igual a la de la gravedad y rectilíneo uniforme. a. (v 0 cos ; 0) c. (v 0 cos ; v 0 sen ) método “Comprender para
a. Ubica cada vector en el plano cartesiano. lanzamiento es de 30° y si el ángulo de lanza- punto donde se suben los niños hasta el colegio 4 Escribe V, si el enunciado es verdadero o F, si es
miento es de 60°. Realiza los cálculos que consi- b. (0; v 0 sen ) d. (0; 0)
b. Grafi ca una posible trayectoria del cuerpo. deres pertinentes. donde estudian? falso.
3 Dibuja la trayectoria de un proyectil que es lan- 23 Dos atletas parten del mismo punto y se mueven En un lanzamiento horizontal, el movi-
con rapidez de 25 km/h formando entre ellos un
zado con una velocidad que forma un ángulo miento a lo largo del eje x del cuerpo es rec-
con la horizontal de 35°. Sobre ella, dibuja el vec- ángulo de 120°. Después de 1,5 h: tilíneo uniforme, porque no hay nada que lo aprender”.
tor velocidad y el vector aceleración en el punto 10 Da un ejemplo en el que dos cuerpos describan Ciudad A Ciudad B a. ¿a qué distancia está cada uno del punto de perturbe. 9 Dos niños juegan con dos canicas en una mesa,
de salida, en el más alto y, en el punto más bajo la misma trayectoria pero realicen diferente 18 Una avioneta se dirige hacia el aeropuerto por el partida? La posición que ocupa un proyectil durante si uno deja caer la canica desde la altura de la
desplazamiento.
de la trayectoria. oeste con una velocidad de 200 km/h. Si se pre- b. ¿qué distancia hay entre los dos? su movimiento tiene una sola componente su canica horizontalmente desde el borde de la
mesa y al mismo tiempo el otro niño empuja
11 Un cuerpo se somete al mismo tiempo a la senta un fuerte viento que tiene una velocidad
4 Un jugador patea una pelota con una velocidad acción de dos velocidades de diferente norma. 24 Un policía persigue a un ladrón y cuando está que está sobre el eje y. mesa,
que forma un ángulo con la horizontal. Si la ¿Cómo deben ser las direcciones de estas dos de 48 km/h a 30° al noroeste: a punto de alcanzarlo, este escapa por un atajo Para calcular la altura alcanzada por un pro- a. ¿cuál de las dos canicas llega primero al suelo?
pelota lleva una velocidad horizontal de 2 m/s y a. ¿cuál es la velocidad de la avioneta? recorriendo 300 m hacia el sur y luego 450 m a yectil en la Tierra es sufi ciente conocer la
cae a 16 m de donde fue lanzada, ¿cuál es la com- velocidades para que el cuerpo se mueva con la 45° al sureste. Si el policía se desplaza desde el velocidad de lanzamiento. ¿Por qué?
ponente vertical de la velocidad de lanzamiento? máxima velocidad resultante posible? ¿Por qué? b. ¿hacia qué dirección debe orientarse la avio- b. ¿cuál llega con mayor velocidad al suelo? ¿Por
12 Responde. ¿Qué debe hacer el timonel de un neta para llegar al aeropuerto y no desviarse? mismo punto del ladrón 695,3 m, a un ángulo La aceleración de un proyectil en el punto qué?
barco para que la corriente del río no desvíe su 19 Un ciclista recorre 8 km hacia el oeste, luego de 63° al sureste, ¿podrá coincidir la posición del más alto de su trayectoria es cero.
embarcación cuando quiere moverlo en direc- cambia de dirección. Al fi nal del recorrido se policía con la del ladrón? Las preguntas 5, 6, 7 y 8 se refi eren a la siguiente
ción perpendicular a la corriente? 25 Luis rema desde el punto A hasta el punto B
13 Dos automóviles, A y B, se mueven con la misma encuentra a 12 km a 35° al noreste. ¿Cuál es en la orilla de un río en el que la velocidad de gráfi ca, que muestra la trayectoria seguida por un
la norma y dirección de su segundo desplaza-
balón que es pateado por un niño, con velocidad v o
rapidez en un camino largo y recto, ¿con qué ve- miento? la corriente es 1 km/h con la corriente a favor que forma un ángulo con la horizontal.
locidad se mueve al auto B con respecto al auto y emplea un tiempo de 1 h. Cuando se mueve
A?, si: en contra de la corriente emplea 2 h para ir del
a. se dirigen el uno hacia el otro. punto B al punto A. Determina la velocidad con B
la cual se mueve el bote en aguas tranquilas.
b. se alejan el uno del otro. 20 El piloto de una avioneta debe mantener el
5 Un profesor de física explica a sus estudiantes rumbo de 18° al noreste para que el avión viaje
que la luz se propaga en línea recta. Uno de ellos c. se mueven en la misma dirección. hacia el este con respecto a la Tierra. La veloci-
le pregunta si la luz emitida por el Sol es una 14 Plantea un ejemplo en el que la composición dad de la avioneta es 320 km/h y su velocidad
magnitud física de carácter vectorial. ¿Qué crees de dos movimientos no dé como resultado un A C 10 Responde. ¿Por qué en un partido de fútbol,
que responderá el profesor? ¿Por qué? movimiento con trayectoria parabólica. con respecto al suelo es de 350 km/h. Determina cuando se cobra un tiro de esquina, suele co-
la velocidad del viento.
brarse por el aire y no por el suelo?
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Secciones especiales
En tu Hipertexto Física 1, también encontrarás algunas secciones especiales que puedes identifi car así:
Ciencia tecnología: esta sección te informa sobre algunos
elementos, procesos y avances tecnológicos, su funcionamiento y
la manera como estos infl uyen en la sociedad.
CIENCIA
TECNOLOGÍA
CIENCIA TECNOLOGÍA Para soportar cada parte del La construcción del puente del Estrecho de Bering
es un proyecto muy ambicioso por la magnitud
puente, también son necesarios de la construcción que permitiría comunicar a Siberia La bomba de balancín
cables cubiertos por concreto y Alaska. En total se deben construir 85 km de autopista permite extraer el
para lograr mayor resistencia que traerían facilidad en el transporte de mercancía, petróleo para luego
y durabilidad. pasajeros y hasta combustibles fósiles como llevarlo a los estanques La torre de perforación
el petróleo y el gas natural. de almacenamiento. cuenta con una barra
con punta de diamante
para que sea capaz
de perforar incluso Otra forma de realizar la recuperación asistida es
El petróleo se presenta en forma de líquido viscoso
los terrenos más duros.
catástrofe ecológica en esta parte de la Tierra considerada
La construcción del puente del Estrecho de Bering El proyecto también tiene aspectos negativos como una cuyo color varía desde el amarillo hasta el negro. haciendo inyecciones de gases como el dióxido de
carbono. Cuando este se mezcla en el petróleo lo
Tiene un fuerte olor característico, y es menos
es un proyecto muy ambicioso por la magnitud Contará con una autopista denso que el agua, de modo que flota sobre ella. hace menos viscoso y se produce un aumento en el
de la construcción que permitiría comunicar a Siberia para carros y camiones como reserva natural. con el yacimiento que provenga. volumen del crudo generando su ascenso.
Su composición puede variar de acuerdo
que funcionará solamente
y Alaska. En total se deben construir 85 km de autopista
que traerían facilidad en el transporte de mercancía,
pasajeros y hasta combustibles fósiles como 4 meses al año durante Los trenes son de alta velocidad
el verano ártico.
el petróleo y el gas natural. y tienen una forma especial La bomba permite
que les permite menor fricción la inyección del líquido
con el aire y así aprovechar o el gas para extraer En promedio los pozos petroleros
la energía en velocidad. el petróleo. están a profundidades entre
los 900 y 7.000 m incluso,
en ocasiones, se encuentran
a mayor profundidad.
Para la base del puente se necesitarían
220 pilares de 50.000 toneladas y 40
pisos de altura para soportar el peso
de toda la estructura y generar mayor
estabilidad. Deben ser fabricadas
en un material especial que soporte
temperaturas de hasta 50 °C bajo cero.
ESTRECHO En la planta baja se encontrarán
DE BERING tubos que transportan durante Pozo de inyección
América el año petróleo y gas hacia Norte
del Norte América.
Asia
Océano Atlántico Océano
Pacífico
América
África Central América
Oceanía del Sur
Océano
Cada pilar debe tener la forma de la proa de un
Índico
barco para eliminar la fricción con los bloques La recuperación asistida es el método utilizado
de hielo que chocarían constantemente con es inyectando agua u otro líquido para generar Debido al incremento en
para extraer el petróleo. Una forma de hacerlo
La idea de construir un puente que una dos continentes va la estructura del puente. © Santillana 135 240 © Santillana mayor presión sobre el petróleo y generar su el uso de este combustible
ascenso en otro punto.
más allá de lo pensado y es construir autopistas que permitan
fósil también se construyen
unir a África, Europa, Asía y América desde el Cabo de Buena
Esperanza en Suráfrica hasta la Patagonia en Argentina. ), LQGG plataformas de extracción
en el mar.
134 © Santillana
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Prácticas de laboratorio: a través de
PRÁCTICA ME APROXIMO AL CONOCIMIENTO PRÁCTICA ME APROXIMO AL CONOCIMIENTO
DE LABORATORIO COMO CIENTÍFICO NATURAL DE LABORATORIO COMO CIENTÍFICO NATURAL
estas prácticas podrás comprobar algunos Movimiento rectilíneo uniforme Movimiento vertical
En la naturaleza observamos diferentes tipos de movimientos pero nunca nos detenemos a cuestionar Cuando un cuerpo se deja caer y se desplaza verticalmente con una aceleración constante, hace que
fenómenos científi cos y aplicar conceptos las características de estos. su rapidez aumente uniformemente en la medida que transcurre el tiempo de caída. Si se desprecia la
resistencia del aire y suponiendo que actúa la aceleración gravitacional de forma constante, entonces,
Para reconocer la diferencia entre un movimiento y otro, es indispensable medir tiempos y distancias
recorridas por un objeto y analizar los cambios de estas magnitudes. En esta práctica medirás tiempos el movimiento es de caída libre.
y distancias para reconocer si es un movimiento rectilíneo uniforme. En esta práctica vas a observar los efectos producidos por la gravedad en algunos objetos.
tratados en cada unidad, para aproximarte Conocimientos previos Conocimientos previos
Graficar coordenadas, distancia recorrida, velocidad y tiempo.
Movimiento uniforme variado, aceleración gravitacional y velocidad.
Procedimiento Materiales Experimento 1: Caída libre.
Materiales
al conocimiento como científi co natural. ■ Regla de un metro. 1. Construye un plano inclinado con la regla de un metro y el ■ Una hoja de papel. Procedimiento
bloque de madera.
■ Almohada.
■ Un bloque de madera de
5 cm de lado y 10 cm de alto. 2. Desde el borde inferior del plano inclinado hasta el extremo de 1. Pon la hoja sobre el libro.
la mesa, dibuja marcas separadas a 20 cm. ■ Libro.
■ Mesa horizontal. 3. Deja rodar libremente, desde el borde superior del plano incli- ■ Tres pelotas de tenis. 2. Sostén el libro horizontalmente a un metro de altura, con una
hoja sobre su cara superior.
■ Metro. nado, la canica. ■ Cuerda. 3. Coloca la almohada en el piso para que proteja la caída del libro.
■ Canicas. 4. Con el cronómetro, toma el tiempo que la esfera emplea en re- ■ Cinta adhesiva. 4. Antes de soltar el libro, trata de adivinar qué pasará con la hoja.
■ Cronómetro. correr 20 cm, 40 cm, 60 cm, etc. Para cada distancia, realiza tres ■ Tijeras.
veces la medición.
■ 1 hoja de papel milimetrado. Experimento 2: Gravedad.
■ Regla de 30 cm. 5. Calcula el tiempo promedio entre las tres mediciones.
6. Registra los datos obtenidos en la siguiente tabla.
Procedimiento
1. Extiende tus brazos sosteniendo una pelota de tenis en cada
Distancia (cm) Tiempo (s) mano y suéltalas. Observa qué pasa con ellas.
2. Corta un pedazo de cuerda de unos 15 cm y usa cinta adhesiva
para fijar un extremo a cada pelota. Así formas un sistema
doble.
3. Extiende de nuevo tus manos y sostén con una de ellas la pelota
de tenis restante y con la otra, el sistema doble.
Análisis de resultados
1. Representa gráficamente los dardos en papel milimetrado.
Escribe la distancia recorrida en el eje vertical y el tiempo em- Análisis de resultados
pleado en el eje horizontal. Luego, traza la gráfica correspon-
diente. Responde:
2. ¿Cuál es la velocidad que alcanza la esfera? 1. ¿Qué sucedió con la hoja y con el libro?
3. ¿La canica se mueve durante todo el intervalo con la misma 2. ¿Hay alguna diferencia en los dos lanzamientos de las pelotas?
velocidad? Explica. ¿Por qué?
Analiza lo que sucede con cada experimento.
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