1
00:00:04,019 --> 00:00:11,640
Voy a explicaros cómo resolver un ejercicio de los que tenéis en las notas, en concreto el ejercicio 12.6, que dice

2
00:00:11,640 --> 00:00:20,140
utilizar la ley de la energía, un enrozamiento, para llenar los blancos, estos espacios con letras,

3
00:00:20,859 --> 00:00:26,460
las diferentes posiciones de un coche, de una montaña rusa de mil kilogramos, ¿de acuerdo?

4
00:00:27,179 --> 00:00:31,640
Entonces vamos a ir empezando a calcular cuántos son los valores de estas letras en cada punto, ¿vale?

5
00:00:32,299 --> 00:00:35,100
Empezamos entonces con la primera posición, que es aquí arriba del todo.

6
00:00:35,640 --> 00:00:39,840
Me dicen que la energía cinética es 0 julios, la energía potencial es 450.000 julios,

7
00:00:40,200 --> 00:00:44,159
la altura no me la dicen y la velocidad tampoco me la dicen, pero la velocidad es fácil de saber.

8
00:00:44,579 --> 00:00:51,399
¿Por qué? Voy a prescribir aquí las fórmulas generales, ¿vale?

9
00:00:53,320 --> 00:01:02,840
Sabemos que la energía potencial, voy a utilizar la misma nomenclatura que utilizan en el ejercicio,

10
00:01:02,840 --> 00:01:05,840
Realmente la altura no es importante, lo importante es el concepto.

11
00:01:07,840 --> 00:01:19,140
Pues la energía potencial, potential energy, ya sabéis, en inglés, se calcula multiplicando la masa gravedad por la altura.

12
00:01:21,700 --> 00:01:32,959
La energía cinética es un medio de la masa por la velocidad al cuadrado.

13
00:01:35,879 --> 00:01:36,819
Es una V.

14
00:01:36,819 --> 00:01:44,780
Luego tenemos la energía mecánica total, que es la suma de la potencia más la cinética.

15
00:01:45,359 --> 00:01:47,180
Lo utilizaremos, ¿vale?

16
00:01:48,859 --> 00:01:55,920
Recordamos que si no hay rozamiento, o sea, si solo hay lo que se llaman fuerzas internas, la energía mecánica es constante.

17
00:01:57,439 --> 00:02:00,019
O sea, que es la misma en todas las posiciones.

18
00:02:01,579 --> 00:02:02,180
¿Vale?

19
00:02:02,760 --> 00:02:04,459
Pues empezamos en el punto A, ¿de acuerdo?

20
00:02:04,700 --> 00:02:06,439
Dicen que la energía cinética es cero.

21
00:02:06,439 --> 00:02:10,919
Vamos a empezar. Luego, el hecho de que la energía cinética es cero me dice que la velocidad es cero.

22
00:02:11,060 --> 00:02:17,830
Ya tenemos cuánto va de la velocidad, ¿vale?

23
00:02:18,409 --> 00:02:29,389
Esto es porque la energía cinética, because kinetic energy, ¿vale?

24
00:02:30,050 --> 00:02:33,729
Puedo calcular la altura de aquí, porque le sabemos la energía potencial.

25
00:02:33,990 --> 00:02:40,810
Entonces, si despejo la altura, la altura de la energía potencial partido por la masa y por la gravedad.

26
00:02:40,810 --> 00:02:51,520
Es decir, 450.000 julios partido por la masa, que son 1.000 kilogramos, me lo dicen,

27
00:02:52,960 --> 00:02:59,319
y por la gravedad, que por hacerlo más fácil los cálculos, voy a poner aquí 10.

28
00:03:00,159 --> 00:03:00,979
Y lo voy a simplificar.

29
00:03:01,840 --> 00:03:06,520
Entonces me quedaría 450.000 partido por 1.000, pues es una altura de 45 metros.

30
00:03:09,039 --> 00:03:09,219
¿De acuerdo?

31
00:03:10,319 --> 00:03:10,819
Bien.

32
00:03:11,960 --> 00:03:13,259
Ya tenemos el punto A resuelto.

33
00:03:13,419 --> 00:03:14,479
Vamos al punto B.

34
00:03:14,479 --> 00:03:22,729
En el punto B, sé la energía potencial, ¿vale?

35
00:03:23,169 --> 00:03:29,349
Puedo calcular primero la energía cinética, porque recordad que la energía mecánica total, que es la suma de la cifra potencial, es constante, ¿vale?

36
00:03:29,930 --> 00:03:38,870
Como aquí la energía mecánica puedo calcularla, voy a apuntar aquí como un recordatorio, sería 450.000 julios.

37
00:03:45,849 --> 00:03:48,669
Y es la misma en toda la trayectoria, ¿vale?

38
00:03:48,669 --> 00:04:09,150
Pues aquí puedo calcular que la energía cinética, para empezar, es la energía mecánica total menos la energía potencial, es decir, 450.000 julios, que son los C del punto A, menos 200.000 que es la potencial.

39
00:04:09,150 --> 00:04:13,240
perdón, y esto me da

40
00:04:13,240 --> 00:04:15,620
250.000

41
00:04:16,500 --> 00:04:17,620
pulgadas

42
00:04:18,920 --> 00:04:20,079
¿vale?

43
00:04:20,740 --> 00:04:21,720
bien, vamos a

44
00:04:21,720 --> 00:04:23,740
hacer lo demás datos, la altura

45
00:04:23,740 --> 00:04:25,120
es muy fácil, la hago igual que antes

46
00:04:25,120 --> 00:04:27,120
energía potencial

47
00:04:27,120 --> 00:04:29,639
partido por la

48
00:04:29,639 --> 00:04:31,000
masa y por la gravedad

49
00:04:31,000 --> 00:04:33,759
es decir, 200.000

50
00:04:33,759 --> 00:04:35,860
energía cinética, energía potencial

51
00:04:35,860 --> 00:04:37,660
perdón, partido

52
00:04:37,660 --> 00:04:39,579
por la masa que es 1000, igual que

53
00:04:39,579 --> 00:04:42,759
antes, y por g

54
00:04:42,759 --> 00:04:45,120
entre el campo de doble que podría poner que es 10

55
00:04:45,120 --> 00:04:46,319
para simplificar los cálculos

56
00:04:46,319 --> 00:04:49,959
vale, pues 200.000 entre 1.000 y entre 10

57
00:04:49,959 --> 00:04:51,040
pues fácilmente se ve

58
00:04:51,040 --> 00:04:52,879
que son 20 metros

59
00:04:52,879 --> 00:04:58,300
a ver si no me he equivocado aquí

60
00:04:58,300 --> 00:05:01,160
450.000, no, son 20 metros

61
00:05:01,160 --> 00:05:02,379
vale

62
00:05:02,379 --> 00:05:05,680
y para calcular la velocidad utilizamos la fórmula de la energía cinética

63
00:05:05,680 --> 00:05:06,360
que es

64
00:05:06,360 --> 00:05:09,420
despejando de aquí

65
00:05:09,420 --> 00:05:09,980
la velocidad

66
00:05:09,980 --> 00:05:12,560
pensad que la velocidad es

67
00:05:12,560 --> 00:05:14,819
2 por la energía cinética

68
00:05:14,819 --> 00:05:16,560
partida por la masa

69
00:05:16,560 --> 00:05:18,199
pues raíz cuadrada, claro

70
00:05:18,199 --> 00:05:19,740
el 2 pasa multiplicando

71
00:05:19,740 --> 00:05:21,500
la masa pasa dividiendo

72
00:05:21,500 --> 00:05:24,500
y luego para quitar el cuadrado

73
00:05:24,500 --> 00:05:25,279
se va a la raíz cuadrada

74
00:05:25,279 --> 00:05:27,439
he dicho que iba a utilizar

75
00:05:27,439 --> 00:05:28,800
la misma nomenclatura

76
00:05:28,800 --> 00:05:31,100
así que en lugar de energía cinética

77
00:05:31,100 --> 00:05:33,000
que es una cosa bastante común

78
00:05:33,000 --> 00:05:33,920
decirlo así

79
00:05:33,920 --> 00:05:36,579
voy a ponerlo como kinética de energía

80
00:05:36,579 --> 00:05:40,300
es decir

81
00:05:40,300 --> 00:05:41,800
2

82
00:05:41,800 --> 00:05:44,399
por las energías cinéticas

83
00:05:44,399 --> 00:05:44,860
que hemos creado

84
00:05:44,860 --> 00:05:54,120
va a quedar 250.000 julios, y partido por la masa, que es 1.000.

85
00:05:58,290 --> 00:06:06,730
Esto es la raíz cuadrada de 1, 2, 3, 1, 2, 3, 2 por 250 son 500.

86
00:06:10,819 --> 00:06:26,779
Cogemos la calculadora y me da, voy a hacerlo con dos cifras significativas, 22 metros por segundo.

87
00:06:26,779 --> 00:06:32,500
ya tenemos C de Y

88
00:06:32,500 --> 00:06:35,000
la energía cinética es C

89
00:06:35,000 --> 00:06:36,279
y la altura es D

90
00:06:36,279 --> 00:06:39,920
y vamos con el último trozo

91
00:06:39,920 --> 00:06:40,420
o C

92
00:06:40,420 --> 00:06:43,839
que sería calcular cuánto valdría aquí

93
00:06:43,839 --> 00:06:45,399
la energía cinética, la potencia y la altura

94
00:06:45,399 --> 00:06:47,160
como la altura es 0

95
00:06:47,160 --> 00:06:48,579
bueno, la altura es 0

96
00:06:48,579 --> 00:06:50,240
luego ya sabemos que la energía potencial es 0

97
00:06:50,240 --> 00:06:52,600
por tanto

98
00:06:52,600 --> 00:06:54,180
la energía cinética

99
00:06:54,180 --> 00:06:56,959
es igual a la energía mecánica total

100
00:06:56,959 --> 00:06:58,800
es decir, 450.000 J

101
00:06:58,800 --> 00:07:15,589
Y la velocidad la calcularemos igual que en el punto este, como la raíz cuadrada de 2 por la energía cinética dividido por la masa.

102
00:07:16,730 --> 00:07:28,120
Es decir, 2 por 450.000 julios partido por 1.000 kilogramos.

103
00:07:28,120 --> 00:07:33,860
2 por 450 son 900

104
00:07:33,860 --> 00:07:37,920
y me salen 30 metros por segundo

105
00:07:37,920 --> 00:07:41,680
podríamos hacer la aceleración

106
00:07:41,680 --> 00:07:43,100
que fijaros que sale aquí en el punto ahí

107
00:07:43,100 --> 00:07:45,100
pero para eso necesitaríamos saber

108
00:07:45,100 --> 00:07:47,139
cómo de largo es este

109
00:07:47,139 --> 00:07:49,519
este trozo, no es demasiado difícil

110
00:07:49,519 --> 00:07:51,100
porque es abrir un poquito de trigonometría

111
00:07:51,100 --> 00:07:53,240
así que lo dejo para el próximo curso

112
00:07:53,240 --> 00:07:53,899
¿de acuerdo?