1 00:00:00,000 --> 00:00:04,240 Buenos días, hoy vamos a realizar un ejercicio de relaciones. 2 00:00:04,980 --> 00:00:08,619 Estos ejercicios que os había mandado mientras tenía la licencia matrimonial, 3 00:00:08,759 --> 00:00:10,779 los que estaban patados para el último día, eran un ejercicio de relaciones. 4 00:00:11,519 --> 00:00:15,019 Hoy voy a demostrar un ejemplo de cómo se hacen los mismos para que nos quede más claro. 5 00:00:15,359 --> 00:00:21,320 Recordaros que cada sesión virtual que hagamos, realizaremos algún tipo de ejercicio concreto 6 00:00:21,320 --> 00:00:26,420 y os mostraré la estrategia para la resolución con algunos contenidos puntuales y específicos 7 00:00:26,420 --> 00:00:28,460 que sean importantes que recordéis. 8 00:00:29,039 --> 00:00:34,320 Entonces, en este caso, se trata, como digo, de un ejercicio de relaciones, que es el ejercicio 27 de la página 62 del libro. 9 00:00:35,140 --> 00:00:39,420 Siempre que se trata de un ejercicio de relaciones, siempre que hablemos de relación, hablamos de dividir. 10 00:00:39,759 --> 00:00:41,159 Relación es dividir. 11 00:00:41,619 --> 00:00:48,280 En este caso, los datos que me dan es el campo gravitatorio en la superficie de la Tierra, que se denomina G0, 12 00:00:48,920 --> 00:00:54,280 para indicar que es en la superficie de la Tierra, y el potencial gravitatorio también en la superficie de la Tierra. 13 00:00:54,880 --> 00:00:59,500 Siempre que me den G0, V0, bueno, siempre que me den letras en el enunciado, 14 00:00:59,640 --> 00:01:01,399 estas letras se van a considerar datos. 15 00:01:02,060 --> 00:01:05,379 Y por tanto los resultados pueden ir en función de ellos. 16 00:01:05,540 --> 00:01:08,280 De tal manera que los resultados pueden ser letras. 17 00:01:08,420 --> 00:01:09,980 En muchos casos los resultados son letras. 18 00:01:10,439 --> 00:01:13,859 No hay que asustarse porque sean letras si esas letras me las han dado en el enunciado. 19 00:01:14,180 --> 00:01:17,719 Si son dadas en el enunciado, son datos y pueden aparecer en la solución. 20 00:01:18,120 --> 00:01:19,640 Lo mismo ocurre con el radio de la Tierra. 21 00:01:19,719 --> 00:01:22,540 He dicho que pueden aparecer, o puede que no. 22 00:01:22,540 --> 00:01:26,280 En este caso, en la solución solo aparecerá el radio de la Tierra. Ahora lo vamos a ver. 23 00:01:26,719 --> 00:01:34,700 En primer lugar, me pide a qué altura, por eso H es el interrogante, a qué altura el campo gravitatorio es la mitad que la superficie de la Tierra. 24 00:01:34,819 --> 00:01:35,959 La mitad, pues dividido entre dos. 25 00:01:36,379 --> 00:01:41,620 En estos ejercicios de relaciones, no hará falta, nunca hará falta, trabajar con vectores. 26 00:01:41,840 --> 00:01:44,159 Lo que haremos será siempre trabajar con módulos. 27 00:01:44,280 --> 00:01:49,060 Por lo tanto, no hará falta trabajar con el vector, ni que aparezcan los signos menos, como vemos aquí que se van a cancelar, etc. 28 00:01:49,060 --> 00:01:56,439 Entonces, lo que hacemos es establecer la relación, la división del campo gravitatorio que me piden entre el de la Tierra 29 00:01:56,439 --> 00:02:02,420 Como el que me piden es la mitad que hay en la superficie de la Tierra, pues será G0 entre 2 30 00:02:02,420 --> 00:02:08,560 Y aquí mantengo el G0, elimino la fracción, si alguien tiene alguna duda acerca de las torres o la división de fracciones en matemáticas que me lo diga 31 00:02:08,560 --> 00:02:10,360 Y quedaría el valor de un medio 32 00:02:10,360 --> 00:02:16,560 Si alguien tiene alguna duda matemática, que me lo diga por el aula virtual, en clase o por el correo de Duca Madrid 33 00:02:16,560 --> 00:02:19,300 Yo estoy a vuestra disposición, pero estas dudas me las tenéis que decir 34 00:02:19,300 --> 00:02:22,000 Porque supongo que la base matemática sí que la tenéis bien desarrollada 35 00:02:22,000 --> 00:02:23,699 Para poder por lo menos eliminar fracciones 36 00:02:23,699 --> 00:02:28,319 Entonces, hemos visto que un medio es g entre g sub 0 37 00:02:28,319 --> 00:02:30,139 Pero ahora voy a poner lo que vale cada cosa 38 00:02:30,139 --> 00:02:34,419 O sea, g, su definición era g por la masa partido del radio al cuadrado 39 00:02:34,419 --> 00:02:35,860 Esa es la definición del campo gravitatorio 40 00:02:35,860 --> 00:02:38,060 Es acordar en g por m partido del radio al cuadrado con el signo menos 41 00:02:38,060 --> 00:02:40,819 Pero como hemos dicho, al trabajar con módulos 42 00:02:40,819 --> 00:02:43,560 Obviamos ese signo menos y hacemos todo en positivo 43 00:02:43,560 --> 00:02:45,360 No hace falta ni que aparezca, pero le decís 44 00:02:45,360 --> 00:03:06,860 Lo decís que se trabaja solo con módulos. En este caso, he puesto la masa de la Tierra, porque estamos hablando siempre de la Tierra, y en R, en R al cuadrado, como vemos aquí abajo, lo voy a explicar, R es el radio de la órbita, y en este caso es el radio de la Tierra más la altura. 45 00:03:06,860 --> 00:03:14,719 Como vemos aquí en este dibujito, R sería siempre desde el centro hasta donde está el objeto, que será el radio de la Tierra más la altura, 46 00:03:14,840 --> 00:03:17,840 porque la altura es lo que hay desde la superficie hasta donde está colocado el objeto. 47 00:03:18,379 --> 00:03:21,879 Por eso R es R de T más H, como hemos dicho aquí. 48 00:03:22,319 --> 00:03:27,020 Por ejemplo, en la superficie, R también sería R de T más H, pero como está en la superficie, ¿cuánto vale la altura? 49 00:03:27,639 --> 00:03:27,879 Cero. 50 00:03:28,479 --> 00:03:31,960 Y por tanto R se queda solo en R de T, como podemos observar. 51 00:03:31,960 --> 00:03:45,819 Por eso para la gravedad en altura lo que ponemos es G por la masa de la Tierra partido de RT más H y todo eso al cuadrado, porque como era R al cuadrado es todo eso al cuadrado. 52 00:03:46,259 --> 00:03:51,960 Sin embargo, en la gravedad en la superficie ponemos también la masa de la Tierra pero solo el radio de la Tierra al cuadrado. 53 00:03:52,479 --> 00:04:00,479 Ahora voy a eliminar la torre y entonces llego hasta esta situación, las G y la masa de la Tierra se cancelan y solo me quedan estos factores. 54 00:04:00,479 --> 00:04:07,620 esta identidad notable nunca hay que desarrollarla, repito, nunca se desarrollan las identidades notables 55 00:04:07,620 --> 00:04:12,120 si las desarrolláis, la cagáis, nunca hay que hacerlo, nunca, ¿vale? 56 00:04:13,020 --> 00:04:16,620 ahora vais a ver cuál es el truco, entonces compilo las soluciones que tengo de un lado y de otro 57 00:04:16,620 --> 00:04:22,939 tengo un medio por un lado y este factor por el otro, lo pongo aquí abajo, un medio por un lado y el factor por el otro 58 00:04:22,939 --> 00:04:28,319 y lo que voy a hacer es simplemente multiplico en cruz, este a un lado y este al otro lado 59 00:04:28,319 --> 00:04:37,139 Y ahora lo que hago es tomar la raíz. Hago raíz de 2 y raíz de RT al cuadrado. Entonces la raíz y el cuadrado se van, y me queda raíz de 2 RT, y aquí el cuadrado y la raíz se van. 60 00:04:37,740 --> 00:04:46,939 ¿Veis? Y así, tomando raíces, no hace falta desarrollar la identidad notable. Ahora ya simplemente lo que tengo que hacer es despejar la altura, este radio de la Tierra que está sumando pasa al otro lado, restando. 61 00:04:47,240 --> 00:04:53,519 Y ya saco factor común al radio de la Tierra, y este es el resultado que tenéis en el libro. Si hacéis raíz de 2 menos 1, pues es 0,41. 62 00:04:53,519 --> 00:04:58,220 Entonces veis que la solución de la altura me sale en función del radio de la Tierra 63 00:04:58,220 --> 00:05:00,600 Vamos a hacer el segundo apartado 64 00:05:00,600 --> 00:05:02,459 Que es lo mismo, el vídeo es lo mismo 65 00:05:02,459 --> 00:05:06,980 Pero ahora el potencial gravitatorio, la altura en la que el potencial gravitatorio es la mitad del anterior 66 00:05:06,980 --> 00:05:09,160 El esquema es exactamente el mismo 67 00:05:09,160 --> 00:05:13,040 Porque aunque el campo gravitatorio fuera un vector 68 00:05:13,040 --> 00:05:15,480 Recordad que en estos ejercicios de relaciones 69 00:05:15,480 --> 00:05:17,399 Trabajo siempre como si fuera un módulo 70 00:05:17,399 --> 00:05:18,379 Como si fuera un escalar 71 00:05:18,379 --> 00:05:20,279 Entonces me da igual que sea escalar que vector 72 00:05:20,279 --> 00:05:22,300 Que el resultado siempre se hace igual 73 00:05:22,300 --> 00:05:29,540 De tal manera que establecemos la relación, esa división inicial, otra vez entre el potencial y el potencial en la superficie de la Tierra 74 00:05:29,540 --> 00:05:33,839 Sustituyo el potencial que me dan, que es la mitad, se van y me queda el factor de un medio 75 00:05:33,839 --> 00:05:38,720 Vuelvo a poner otra vez el factor de un medio aquí, los potenciales, ya pongo la definición del potencial 76 00:05:38,720 --> 00:05:45,240 ¿Quién era el potencial? G por M partido del radio de la órbita, sin el cuadro y nada, G por M partido del radio de la órbita 77 00:05:45,240 --> 00:05:48,860 En este caso el radio de la órbita es R de T más H 78 00:05:48,860 --> 00:05:51,800 En la misma situación como lo he visto antes 79 00:05:51,800 --> 00:05:53,819 Al estar en altura introduzco el R de T más H 80 00:05:53,819 --> 00:05:56,160 Cuando estoy en la superficie solo R de T 81 00:05:56,160 --> 00:05:58,660 Si fuera superficie de mercurio pues pondría R de M 82 00:05:58,660 --> 00:05:59,519 M de R de T 83 00:05:59,519 --> 00:06:01,899 Deshago la torre 84 00:06:01,899 --> 00:06:05,180 Y entonces me queda R de T partido de R de T más H 85 00:06:05,180 --> 00:06:07,839 Lo que hago es otra vez compilar las soluciones aquí abajo 86 00:06:07,839 --> 00:06:09,040 Los medios que tenía por un lado 87 00:06:09,040 --> 00:06:11,399 Y el R de T partido de R de T más H por otro 88 00:06:11,399 --> 00:06:13,199 Multiplico en cruz 89 00:06:13,199 --> 00:06:15,199 Y ahora solo despejo esta H 90 00:06:15,199 --> 00:06:21,420 Este que está sumando pasa al otro lado restando, y 2RT menos RT, pues 1RT, y ya ha llegado a la solución. 91 00:06:22,100 --> 00:06:26,600 Espero que hayamos entendido bien los ejercicios de relaciones, de todas maneras, si tenéis cualquier duda, me lo decís. 92 00:06:27,060 --> 00:06:30,759 Haremos algún vídeo más de ejercicios de relaciones para que tengamos más ideas de cómo hacerlos. 93 00:06:31,139 --> 00:06:35,420 La clave para los ejercicios de relaciones es que siempre me dan un dato en función del otro. 94 00:06:35,819 --> 00:06:43,079 Fijaos que en este caso, la clave ha sido que me han dado el dato de la gravedad en altura en función de la gravedad de la superficie. 95 00:06:43,079 --> 00:06:46,600 Siempre que tenga un dato en función del otro voy a tener que hacer esta división 96 00:06:46,600 --> 00:06:48,139 Espero que haya quedado claro 97 00:06:48,139 --> 00:06:49,699 Cualquier duda me la decís 98 00:06:49,699 --> 00:06:50,240 Un saludo