1 00:00:00,000 --> 00:00:10,000 Vamos ahora con el ejercicio 3. Dice que un vehículo de 1.200 kilogramos de masa. 2 00:00:10,000 --> 00:00:19,000 Masa igual a 1.200 kilogramos. En este caso las unidades están bien. 3 00:00:19,000 --> 00:00:25,000 Circula a una velocidad de 120 kilómetros por hora. 4 00:00:25,000 --> 00:00:30,000 La velocidad, como ya sabéis, hay que pasarla metros por segundo. 5 00:00:30,000 --> 00:00:37,000 Multiplicamos por 1.000 y dividimos entre 3.600. 6 00:00:37,000 --> 00:00:44,000 Los miles porque un kilómetro son 1.000 metros. 7 00:00:44,000 --> 00:00:51,000 Y los 3.600 porque una hora son 3.600 segundos. 8 00:00:51,000 --> 00:00:58,000 Pues el resultado de la velocidad en metros por segundo es 33,33. 9 00:01:05,000 --> 00:01:10,000 Esta sería la velocidad inicial, velocidad voy a llamarle A. 10 00:01:10,000 --> 00:01:17,000 La velocidad final o la velocidad B es de 90 kilómetros por hora porque nos dice que frena 11 00:01:17,000 --> 00:01:22,000 hasta alcanzar esa velocidad de 90 kilómetros por hora. 12 00:01:22,000 --> 00:01:37,000 De nuevo por 1.000 entre 3.600 y el resultado es 25 metros por segundo. 13 00:01:41,000 --> 00:01:45,000 Y me dicen también que recorre 150 metros. 14 00:01:47,000 --> 00:01:56,000 Me preguntan que cuál será el trabajo que han realizado los frenos suponiendo que el rozamiento es nulo. 15 00:01:59,000 --> 00:02:14,000 El esquema sería, pues tengo mi vehículo que va a una velocidad de 120 kilómetros por hora. 16 00:02:15,000 --> 00:02:17,000 Este sería el punto A. 17 00:02:17,000 --> 00:02:32,000 Y después en el punto B, el mismo vehículo, va a una velocidad de 90 kilómetros por hora. 18 00:02:32,000 --> 00:02:35,000 Esto también son kilómetros por hora. 19 00:02:37,000 --> 00:02:39,000 Este es el punto B. 20 00:02:39,000 --> 00:02:45,000 Este es un trabajo, que es lo que me piden, que es el trabajo que han hecho los frenos. 21 00:02:46,000 --> 00:02:48,000 Vale, se puede hacer de dos maneras. 22 00:02:48,000 --> 00:02:50,000 Manera 1. 23 00:02:50,000 --> 00:02:53,000 La manera 1 es utilizando la fórmula del trabajo. 24 00:02:53,000 --> 00:02:56,000 Trabajo igual a fuerza por desplazamiento. 25 00:02:58,000 --> 00:03:04,000 Este desplazamiento son los 150 metros pero tengo que averiguar la fuerza. 26 00:03:04,000 --> 00:03:09,000 Para averiguar la fuerza, pues la fuerza es igual a la masa por la aceleración. 27 00:03:11,000 --> 00:03:17,000 Bien, la masa la tengo, la aceleración no, la tendré que averiguar. 28 00:03:17,000 --> 00:03:26,000 Y como tengo la velocidad inicial, tengo la velocidad final y tengo el espacio recorrido, 29 00:03:27,000 --> 00:03:30,000 pues puedo utilizar esta fórmula. 30 00:03:30,000 --> 00:03:39,000 Velocidad final al cuadrado igual a velocidad inicial al cuadrado más 2 por A y por X. 31 00:03:39,000 --> 00:03:45,000 Vale, la velocidad final al cuadrado sería 25, perdón. 32 00:03:47,000 --> 00:03:50,000 Vale, porque lo que está haciendo está frenando. 33 00:03:50,000 --> 00:04:10,000 25 al cuadrado será igual a la velocidad inicial que es 33,33 al cuadrado más 2 por A y por 150. 34 00:04:11,000 --> 00:04:13,000 150. 35 00:04:15,000 --> 00:04:20,000 De aquí saco la A. 36 00:04:20,000 --> 00:04:23,000 Una vez que sé la A, saco la fuerza. 37 00:04:23,000 --> 00:04:27,000 Una vez que saco la fuerza, saco el desplazamiento. 38 00:04:29,000 --> 00:04:31,000 Saco, perdón, saco el trabajo. 39 00:04:31,000 --> 00:04:33,000 ¿Vale? Esa es una manera de hacerlo. 40 00:04:33,000 --> 00:04:37,000 O sea, aplico la fórmula de trabajo igual a fuerza por desplazamiento. 41 00:04:37,000 --> 00:04:39,000 Fuerza es igual a masa por aceleración. 42 00:04:39,000 --> 00:04:44,000 Con la ecuación del movimiento calculo la aceleración y una vez que tengo la aceleración, 43 00:04:44,000 --> 00:04:49,000 sustituyo, calculo la fuerza y con la fuerza calculo el trabajo. 44 00:04:49,000 --> 00:04:51,000 Vale, esta es una manera de hacerlo. 45 00:04:51,000 --> 00:04:53,000 Pero hay otra que es más sencilla. 46 00:04:53,000 --> 00:04:58,000 Si lo hacéis de esta manera, está bien, pero si lo hacéis de esta otra, es más rápido. 47 00:04:58,000 --> 00:05:04,000 ¿Vale? Y utilizar la fórmula de que el trabajo es igual a la variación de la energía. 48 00:05:04,000 --> 00:05:06,000 ¿En qué se utiliza el trabajo en este caso? 49 00:05:06,000 --> 00:05:09,000 Pues se utiliza en frenar el coche. 50 00:05:09,000 --> 00:05:13,000 Es decir, en que el coche pierda energía cinética. 51 00:05:13,000 --> 00:05:15,000 ¿Vale? No se utiliza en otra cosa. 52 00:05:15,000 --> 00:05:17,000 No hay trabajo de rozamiento. 53 00:05:17,000 --> 00:05:20,000 Pues se supone que el rozamiento es nulo. 54 00:05:20,000 --> 00:05:26,000 Pues ya está, todo el trabajo que hace el motor se emplea en reducir la energía. 55 00:05:26,000 --> 00:05:29,000 En este caso, la energía cinética. 56 00:05:29,000 --> 00:05:30,000 ¿Vale? 57 00:05:31,000 --> 00:05:37,000 Así que, tan fácil como hacer, trabajo igual a un medio de la masa. 58 00:05:37,000 --> 00:05:44,000 Bueno, la variación de la energía sería la energía cinética de B menos la energía cinética de A. 59 00:05:45,000 --> 00:05:54,000 Un medio de la masa por la velocidad de B al cuadrado menos un medio de la masa por la velocidad de A al cuadrado. 60 00:05:55,000 --> 00:05:56,000 ¿Vale? 61 00:05:56,000 --> 00:05:59,000 Puedo sacar factor común, un medio de la masa. 62 00:05:59,000 --> 00:06:04,000 Me queda Vb cuadrado menos Va cuadrado. 63 00:06:06,000 --> 00:06:08,000 Sustituyo y calculo. 64 00:06:10,000 --> 00:06:14,000 ¿Vale? Pues sería un medio de la masa, 1200 kilogramos. 65 00:06:16,000 --> 00:06:21,000 La velocidad de B, 25 al cuadrado. 66 00:06:21,000 --> 00:06:27,000 La velocidad de A, 33,33 al cuadrado. 67 00:06:28,000 --> 00:06:32,000 ¿Vale? Fijaros que va a salir trabajo negativo. 68 00:06:32,000 --> 00:06:38,000 Pero tiene lógica, porque va a quitar energía. 69 00:06:38,000 --> 00:06:42,000 La fuerza va en sentido contrario al movimiento. 70 00:06:42,000 --> 00:06:49,000 ¿Vale? Lo primero que hacemos es el paréntesis, 25 al cuadrado menos 33,33 al cuadrado. 71 00:06:50,000 --> 00:06:55,000 Eso nos da menos 485 con 89. 72 00:06:55,000 --> 00:07:01,000 Eso por 1200 y entre 2. 73 00:07:02,000 --> 00:07:12,000 ¿Vale? Pues si no me he equivocado, el trabajo que hace el motor para frenar el coche, o que hacen los frenos, mejor dicho, sería de menos... 74 00:07:12,000 --> 00:07:24,000 291533,34 julios. 75 00:07:28,000 --> 00:07:33,000 Trabajo que hacen los frenos para frenar el coche. 76 00:07:34,000 --> 00:07:37,000 Repito, lo podéis hacer de las dos maneras. 77 00:07:38,000 --> 00:07:48,000 De esta primera forma es un poquito más largo, porque tenéis que daros cuenta de la fórmula del trabajo, que os falta la fuerza. 78 00:07:48,000 --> 00:07:50,000 Que la fuerza es igual a la masa por la aceleración. 79 00:07:50,000 --> 00:07:54,000 La aceleración la calculamos con la ecuación del movimiento. 80 00:07:54,000 --> 00:07:59,000 Y una vez que habéis hecho eso, calculáis la fuerza y después el trabajo. 81 00:07:59,000 --> 00:08:01,000 Se puede hacer, ¿vale? Sin problema. 82 00:08:02,000 --> 00:08:05,000 Y la manera más rápida es con variación de energía. 83 00:08:05,000 --> 00:08:11,000 ¿De acuerdo? Pues este es el ejercicio 3.