1 00:01:02,189 --> 00:01:10,569 Bueno, alumnos, bienvenidos a la última sesión de Ciencia y Tecnología de distancia del CEPA, de la Casa de la Cultura, del CETAFE. 2 00:01:11,849 --> 00:01:19,329 Y nada, en esta sesión lo que vamos a hacer es, bueno, como os dije en la anterior, no pasar dudas y preguntas. 3 00:01:20,810 --> 00:01:30,829 Hablaremos un poquito del examen y analizaremos los ejercicios de forma muy breve para que ya de alguna forma ya tengamos muy reforzados los contenidos. 4 00:01:31,829 --> 00:01:49,329 Bueno, de primero lo dicho, iba a utilizar esta sesión para resolver todas aquellas dudas que me pudierais plantear por el aula virtual o por el correo electrónico, pero como no se me han generado ninguna, voy a proceder un poco a hablar de cómo va a ser un poquito el examen. 5 00:01:49,329 --> 00:02:02,769 Bien, ese examen que tenéis la próxima semana, nada, deciros que no va a cambiar mucho a los exámenes que ya habéis estado haciendo, ¿vale? En esta asignatura. 6 00:02:02,769 --> 00:02:15,210 Por lo tanto, no vamos a encontrar preguntas de tipo pregunta breve o respuesta breve. También tendremos ejercicios de relacionar conceptos entre uno y otro a través de líneas. 7 00:02:16,310 --> 00:02:28,409 Tendremos un verdadero y falso, ¿vale? Ya sabéis que hay que corregir aquellas afirmaciones que consideréis erróneas y también aprovecho a deciros que la gran mayoría son falsas, pero bueno. 8 00:02:28,409 --> 00:02:46,330 Y luego además también tendréis dos problemas que en esta evaluación, en este trimestre, van a estar relacionados con la energía mecánica. Así que lo he dicho, preguntas breves, respuestas breves, relacionar contenidos, verdadero y falso y dos problemas. 9 00:02:46,330 --> 00:02:53,430 En las preguntas breves, relacionar y verdadero y falso voy a preguntar casi toda la teoría 10 00:02:53,430 --> 00:02:58,750 No voy a preguntar nada que no esté ya escrito en los saberes básicos 11 00:02:58,750 --> 00:03:09,449 Y aprovecho para repetiros que esos saberes básicos son los que os van a ayudar y a guiar a la hora de estudiar los contenidos que tenéis que aprender 12 00:03:09,449 --> 00:03:12,930 Y las habilidades que tenéis que adquirir 13 00:03:12,930 --> 00:03:24,810 Entonces, nada, espero que ese documento os esté sirviendo y lo estéis trabajando a partir de, bueno, que estéis estudiando a partir de ese documento y de las actividades que os he propuesto. 14 00:03:26,009 --> 00:03:34,270 Y ya por último, respecto al examen, que ya os han notificado a qué hora es, ¿vale? Son en el horario de clase habitual. 15 00:03:34,270 --> 00:03:38,810 tenéis que traer la calculadora, ¿vale? 16 00:03:38,849 --> 00:03:40,909 Tenéis dos problemas de desarrollo matemático 17 00:03:40,909 --> 00:03:43,590 así que habrá que traer la calculadora 18 00:03:43,590 --> 00:03:47,310 y de paso aprovecho para deciros que los exámenes de la próxima semana 19 00:03:47,310 --> 00:03:49,009 son referentes al trimestre 3 20 00:03:49,009 --> 00:03:52,629 y que ahora estarán notificando los diferentes tutores 21 00:03:52,629 --> 00:03:55,349 cuáles son los siguientes exámenes de ordinaria 22 00:03:55,349 --> 00:03:59,629 para recuperar diferentes trimestres que podamos haber suspendido, ¿vale? 23 00:04:00,509 --> 00:04:04,250 Así que como no ha habido más preguntas ni dudas 24 00:04:04,250 --> 00:04:08,270 ni nada, esta sesión va a ser muy cortita 25 00:04:08,270 --> 00:04:12,189 en el fondo, en principio no pensaba hacer problemas, pero como no hay 26 00:04:12,189 --> 00:04:16,230 preguntas, voy a llenar un poco la clase con ciertos problemas que yo creo 27 00:04:16,230 --> 00:04:19,310 que ya deberíais de tener más que dominados, ¿vale? 28 00:04:20,089 --> 00:04:24,149 entonces vamos a ver, vamos a proceder a hacer esos 29 00:04:24,149 --> 00:04:28,370 problemas, voy a ir muy rápido, porque además siempre os he dicho 30 00:04:28,370 --> 00:04:32,449 que estos problemas que trabajamos 31 00:04:32,449 --> 00:04:36,410 el objetivo es que vosotros después los trabajéis 32 00:04:36,410 --> 00:04:39,470 o antes incluso, directamente os cojáis los enunciados 33 00:04:39,470 --> 00:04:42,029 ¿vale? y a través de esos enunciados 34 00:04:42,029 --> 00:04:45,310 desarrolléis el problema y bueno, a ver si llegáis a la misma 35 00:04:45,310 --> 00:04:48,009 conclusión que el profe. Vamos a por el primero 36 00:04:48,009 --> 00:04:51,269 ya sabéis que vamos de menos a más y ahora vamos a empezar con 37 00:04:51,269 --> 00:04:54,649 calcular la energía potencial que posee un libro de 500 gramos 38 00:04:54,649 --> 00:04:57,410 de masa que está colocado sobre una mesa de 80 centímetros 39 00:04:57,410 --> 00:05:00,250 de altura. Yo creo que ya estaríais, ya deberíais 40 00:05:00,250 --> 00:05:04,930 de saber cuál es la complejidad en este problema. Y no es que sea muy complejo, es que directamente 41 00:05:04,930 --> 00:05:10,209 no nos están dando los datos en el sistema internacional, por lo cual no vamos a poder 42 00:05:10,209 --> 00:05:15,449 utilizar adecuadamente nuestra fórmula, porque todos los datos tienen que estar en el sistema 43 00:05:15,449 --> 00:05:19,750 internacional. Si los datos finales, el dato final de energía lo voy a presentar en julios, 44 00:05:20,250 --> 00:05:25,430 la masa tiene que ir en kilos, la longitud, en este caso la altura, en metros y la gravedad 45 00:05:25,430 --> 00:05:32,329 Por lo tanto, lo primero que tenemos que hacer es transformar esos 500 gramos a kilos, 0,5, 46 00:05:33,170 --> 00:05:35,910 y la altura de 80 centímetros a metros, 0,8 metros. 47 00:05:36,250 --> 00:05:39,629 Y ahora aplicar directamente la fórmula de nuestra energía potencial, 48 00:05:39,629 --> 00:05:42,829 la cual, como la calculamos a través de la masa, la gravedad y la altura. 49 00:05:42,990 --> 00:05:46,910 0,5 kilos por 9,8 metros por segundo al cuadrado por 0,8 metros. 50 00:05:47,550 --> 00:05:51,329 Y os tendrá que dar una totalidad de 3,92 julios. 51 00:05:51,329 --> 00:05:59,250 Que es la energía potencial que posee ese libro de medio kilo de masa que está colocado sobre una mesa a 80 centímetros. 52 00:05:59,790 --> 00:06:03,629 ¿Vale? Como veis es muy directo este problema. 53 00:06:04,569 --> 00:06:12,050 Vamos a por la siguiente, que es algo parecido y nos lo están revezando con el tema del sistema internacional. 54 00:06:12,550 --> 00:06:19,569 Fijaos, en una curva peligrosa con límite de velocidad de 40 km por hora, circula un coche a 36 km por hora. 55 00:06:19,569 --> 00:06:26,290 Y otro, de la misma masa, 2.000 kilos, no respeta la señal y marcha a 72 km por hora. 56 00:06:27,310 --> 00:06:31,649 ¿Qué energía cinética posee cada uno? ¿Qué consecuencias deduces de los resultados? 57 00:06:32,449 --> 00:06:36,350 Bueno, no es complicado este problema, porque nos piden energía cinética. 58 00:06:36,769 --> 00:06:40,069 Y nosotros sabemos que la energía cinética es un medio de la masa por la velocidad al cuadrado. 59 00:06:40,509 --> 00:06:45,610 Y fijaos, nos dan la masa de los dos coches y nos dan la velocidad que lleva cada uno de esos coches. 60 00:06:45,610 --> 00:06:49,009 ¿Qué sucede? Que nos dan la velocidad en km por hora. 61 00:06:49,569 --> 00:06:52,389 Y esas unidades no son del sistema internacional. 62 00:06:52,689 --> 00:07:00,149 Lo que tenemos que hacer es pasarlas al sistema internacional 10 metros por segundo con factores de conversión. 63 00:07:00,290 --> 00:07:02,990 No me entretengo en esto porque ya lo hemos dominado. 64 00:07:03,569 --> 00:07:09,449 Por lo tanto, calculamos la velocidad en metros por segundo del coche 1 y la velocidad en metros por segundo del coche 2. 65 00:07:09,449 --> 00:07:16,490 Y a partir de ahí utilizamos la focación de energía cinética para saber qué energía cinética lleva asociado cada coche. 66 00:07:16,490 --> 00:07:20,189 Simplemente tendríamos que modificar la velocidad de cada uno 67 00:07:20,189 --> 00:07:23,870 El coche 1 nos da 1 por 10 a la 5 julios 68 00:07:23,870 --> 00:07:26,670 Y en el coche 2 nos da 4 por 10 a la 5 julios 69 00:07:26,670 --> 00:07:31,250 Conclusión, a mayor velocidad, mayor energía cinética 70 00:07:31,250 --> 00:07:31,870 ¿Vale? 71 00:07:32,529 --> 00:07:35,889 Y que bueno, pues que sabemos que el coche 2 72 00:07:35,889 --> 00:07:38,250 Toda esa energía extra 73 00:07:38,250 --> 00:07:42,069 Puede tener una consecuencia de crash 74 00:07:42,069 --> 00:07:45,850 Sabéis que cuando un coche se destrella 75 00:07:45,850 --> 00:07:50,889 toda esa energía que lleva asociada en el movimiento sale por algún sitio. 76 00:07:51,310 --> 00:07:57,750 Hay coches que están preparados, la mayoría de los coches están preparados para absorber esa energía extra 77 00:07:57,750 --> 00:08:03,110 rompiendo su propia carrocería, pero a veces la energía que llevamos asociada es tan alta 78 00:08:03,110 --> 00:08:10,170 que no es capaz de absorber el parachoques o la carrocería y al final esa energía llega a los cuerpos. 79 00:08:11,069 --> 00:08:18,410 Muchas veces podemos ver como un Ferrari ha tenido un accidente y el Ferrari está perfecto, pero la gente de dentro no. 80 00:08:19,709 --> 00:08:30,670 El impacto del choque es tan grande que directamente la energía pasa de la carrocería, la carrocería es capaz de soportarla, pero esa energía sale por algún sitio. 81 00:08:31,310 --> 00:08:40,110 Y al final nos encontramos con que los ocupantes de dentro del coche tienen por dentro todos los órganos destruidos por ese exceso de energía. 82 00:08:40,169 --> 00:09:02,190 ¿Vale? Y esto lo pongo como un ejemplo de que el coche hay que usarlo con cuidado. ¿Vale? Llevamos mucha energía asociada, mucha masa. El problema es la masa. Pensad que cuanta más masa, más energía. ¿Vale? Y ya si superamos los límites de velocidad, pues esa energía extra no la contemplamos. 83 00:09:02,190 --> 00:09:27,029 Pensad que las carreteras están hechas para ir a 120 km por hora y que las carrocerías de los coches normales, no hablo de Ferraris, están preparados para absorber esa energía máxima de 120 km por hora, ¿vale? Si nosotros superamos los límites de velocidad y tenemos un accidente, esos coches no están preparados para absorber la energía esta y al final esa energía la va a absorber los cuerpos humanos. 84 00:09:27,570 --> 00:09:30,850 Así que mucho ojo al conducir y cero, cero. 85 00:09:31,830 --> 00:09:37,509 Bueno, B, consecuencias que deducen de los resultados, que al duplicar la velocidad aumentamos la energía cinética. 86 00:09:37,509 --> 00:09:48,929 Y tenemos que tener claro eso, que a mayor energía en algún momento esa energía se va a absorber por algún sitio o se disipa con otro tipo de energía que sería la fricción que se genera en la frenada, ¿vale? 87 00:09:48,929 --> 00:10:05,710 Bueno, el problema 3, también un soncillote, pero aquí no solo vamos, o sea, es sencillo porque solo vamos a aplicar un tipo de energía o potencial o cinética, pero ya nos piden parámetros internos a dicha ecuación. 88 00:10:05,870 --> 00:10:17,590 Por ejemplo, en este problema 3, ¿a qué altura debe de estar elevado un costal de peso de 840 kilómetros para que su energía potencial sea de 34.354? 89 00:10:18,250 --> 00:10:22,649 Nos dan la masa, nos dan la energía potencial, nos piden la altura, la gravedad ya la conocemos. 90 00:10:23,269 --> 00:10:28,110 Simplemente tenemos que aplicar la fórmula de energía potencial, que es igual a la masa por la gravedad por la altura, 91 00:10:28,309 --> 00:10:30,169 y despejar esa altura que es la que nos pide. 92 00:10:30,690 --> 00:10:34,850 Por lo tanto, masa y gravedad pasarán dividiendo la energía potencial. 93 00:10:35,570 --> 00:10:45,269 Sustituimos los datos que nos dan por ranetitas, hacemos la operación y nos debería dar 4,17 metros, ¿vale? 94 00:10:45,269 --> 00:11:11,509 ¿Vale? Vamos al cuarto. Venga, uno sencillito. Una maceta se cae de un balcón a una velocidad de 9,81 metros por segundo, adquiriendo una energía cinética final de 324 joules. ¿Cuál es su masa? Un poquito como el apartado anterior, el problema anterior. Aquí nos dan la energía cinética y nos piden la velocidad, que es un parámetro interno a la energía cinética. 95 00:11:12,149 --> 00:11:13,529 Digo, perdón, nos piden la masa. 96 00:11:14,149 --> 00:11:17,590 Por lo tanto, tenemos que despejar la masa de esta ecuación. 97 00:11:18,970 --> 00:11:22,049 El 2 está dividiendo, pasará multiplicando la energía cinética, 98 00:11:22,309 --> 00:11:24,669 y la velocidad que está multiplicando pasará dividiendo. 99 00:11:25,250 --> 00:11:29,669 Si hacemos el cálculo, os tendrá que dar una masa de 6,73 kilogramos. 100 00:11:30,529 --> 00:11:30,690 Bien. 101 00:11:32,129 --> 00:11:35,750 Uno de los problemas a los que vais a enfrentar va a ser de este tipo. 102 00:11:35,750 --> 00:11:36,830 Va a ser sencillo. 103 00:11:36,970 --> 00:11:39,750 Va a ser directamente cinética potencial o un cálculo directo. 104 00:11:40,649 --> 00:11:40,850 ¿Vale? 105 00:11:41,509 --> 00:11:50,389 Yo entiendo que ya dominamos este tipo de ejercicios, pero bueno, os vuelvo a repetir, si de alguna manera tenéis todavía dudas con estos ejercicios, 106 00:11:50,389 --> 00:12:01,669 tenéis una semana para plantearlas, ¿vale? Y uno de los tipos de problemas que van a caer es de estos, entre el 1 y el 4, uno de esos, de este tipo seguro. 107 00:12:02,210 --> 00:12:10,250 Y luego, la máxima complejidad que podemos encontrar dentro de los problemas que nos pueden caer es como el que acabo de elegir yo, 108 00:12:10,250 --> 00:12:16,649 en el cual ya interviene la conservación de la energía mecánica, el principio de conservación de energía, 109 00:12:17,149 --> 00:12:21,990 que hemos trabajado en diferentes problemas, bastantes problemas, a fecha de hoy. 110 00:12:22,750 --> 00:12:27,669 Y, pues bueno, lo que tenemos que tener claro es que la energía mecánica, al final, es el sumatorio, 111 00:12:27,669 --> 00:12:34,830 la combinación de la cinética y la potencial, y que esta mecánica se conserva a lo largo de todo el recorrido, ¿vale? 112 00:12:34,830 --> 00:12:50,330 De todo un movimiento. Acordaos de los balances de esa aplicación que poníamos a un patinador, subía, bajaba y cómo se modificaba la energía cinética en pro de la potencial, pero que la dota la mecánica que se conserva, ¿vale? 113 00:12:50,809 --> 00:13:02,570 Una esfera metálica de 10 kilos se deja caer desde una altura de 5 metros al suelo. A, calcula la energía mecánica en el momento de dejarla caer y B, con qué velocidad llega al suelo. 114 00:13:03,210 --> 00:13:08,509 Datos, como siempre, masa 10 kilos, altura 5, gravedad 9,8 metros por segundo. 115 00:13:09,070 --> 00:13:12,009 Apartado a calcular energía mecánica en el momento de dejarla caer. 116 00:13:12,230 --> 00:13:17,049 Bien, antes de eso, yo siempre procedo a hacerme un mini esquema de lo que va a suceder. 117 00:13:17,429 --> 00:13:23,669 Tenemos posición A, en la cual es el inicio del movimiento, nos dice que se deja caer, 118 00:13:23,669 --> 00:13:28,409 por lo tanto la velocidad es igual a 0 metros por segundo, y tenemos una altura. 119 00:13:29,049 --> 00:13:32,029 Si hacemos el estudio de cómo es la energía mecánica en la posición A, 120 00:13:32,590 --> 00:13:37,330 que sería la combinación de cinética y potencial, sabemos que la cinética va a ser igual a cero porque no hay velocidad. 121 00:13:37,850 --> 00:13:41,809 Por lo tanto, ya sabemos que toda la energía mecánica en A es de tipo potencial. 122 00:13:43,070 --> 00:13:48,149 Y ahora, si nos vamos a la posición B, justo cuando toca el suelo, sabemos que tiene una velocidad, 123 00:13:48,509 --> 00:13:50,830 la desconocemos, pero que la altura es igual a cero. 124 00:13:50,830 --> 00:13:57,929 Por lo tanto, la energía mecánica en B, que sería de tipo cinética más potencial, sabemos que solo va a ser de cinética. 125 00:13:58,409 --> 00:14:00,570 ¿Por qué? Porque la potencial es igual a cero. 126 00:14:01,269 --> 00:14:04,490 Por lo tanto, sabemos que la energía mecánica en A es igual a la potencial en A. 127 00:14:04,690 --> 00:14:06,889 Y la energía mecánica en B es igual a la cinética en B. 128 00:14:07,350 --> 00:14:11,129 ¿Vale? Vamos a utilizar esto para resolver el problema. 129 00:14:12,169 --> 00:14:14,509 Bien. Uno, calcula la energía mecánica. 130 00:14:14,629 --> 00:14:19,509 Bueno, hemos dicho que la energía mecánica en A es igual a potencial, porque no existe cinética, no hay velocidad. 131 00:14:19,509 --> 00:14:22,429 Por lo tanto, toda se calcula con masa gravedad y altura. 132 00:14:22,909 --> 00:14:26,710 Sustituimos 10 kilos por 9,8 metros por segundo al cuadrado por 5. 133 00:14:26,710 --> 00:14:29,990 y os debería dar un total de 490 joules. 134 00:14:30,409 --> 00:14:36,029 Está la energía mecánica en el punto A, la cual se va a conservar durante todo el movimiento del objeto. 135 00:14:36,610 --> 00:14:42,009 Y eso es el dato que vamos a utilizar para, en el siguiente apartado, calcular esa velocidad. 136 00:14:42,549 --> 00:14:45,809 ¿Por qué? Porque utilizamos el principio de conservación de la energía. 137 00:14:45,809 --> 00:14:48,590 La energía mecánica en B va a ser igual a la energía mecánica en A. 138 00:14:49,269 --> 00:14:52,929 ¿Y cómo es la energía mecánica en B? Cinética más potencial. 139 00:14:52,929 --> 00:14:58,409 Aquí hay un pequeño error, debería ser energía cinética potencial 140 00:14:58,409 --> 00:15:04,169 Energía cinética en B y energía potencial en B, no en A, ¿vale? 141 00:15:04,710 --> 00:15:06,870 Pero bueno, la potencial es cero porque no hay altura 142 00:15:06,870 --> 00:15:11,789 Por lo tanto, toda la energía mecánica en B, que es igual a la de A, ¿vale? 143 00:15:11,789 --> 00:15:16,870 Se calculará con la energía cinética en B, un medio de la masa por la velocidad, ¿vale? 144 00:15:17,090 --> 00:15:20,570 Voy más allá, la energía mecánica en A, que ya la tenemos calculado 145 00:15:20,570 --> 00:15:24,850 es igual, tiene que ser igual a un medio de la masa por la velocidad en el punto B. 146 00:15:26,210 --> 00:15:29,409 Ahora sustituimos los datos, despejamos v, 147 00:15:30,889 --> 00:15:34,149 acordaos que está al cuadrado, por lo tanto se despeja con una raíz cuadrada, 148 00:15:34,809 --> 00:15:38,490 el 2 pasa multiplicando y la masa pasa dividiendo, 149 00:15:39,230 --> 00:15:43,309 por lo tanto calculamos la velocidad y son 9,89 metros por segundo. 150 00:15:44,210 --> 00:15:49,909 Bien, recalco y ya finalizo el vídeo con que este último problema 151 00:15:49,909 --> 00:15:54,149 no os va a caer el mismo pero va a caer uno muy parecido 152 00:15:54,149 --> 00:15:56,250 así que trabajad los que hemos hecho 153 00:15:56,250 --> 00:15:59,909 todos los que estén relacionados con el principio de conservación de la energía 154 00:15:59,909 --> 00:16:02,610 energía A es igual a energía B 155 00:16:02,610 --> 00:16:06,250 ¿vale? y cómo utilizamos esa relación 156 00:16:06,250 --> 00:16:09,649 para sacar datos internos de velocidad, altura o masa 157 00:16:09,649 --> 00:16:10,450 ¿vale? 158 00:16:11,809 --> 00:16:15,110 aquellos que este problema lo estáis entendiendo perfectamente 159 00:16:15,110 --> 00:16:18,250 y me estáis siguiendo no deberíais de tener ningún problema en el examen 160 00:16:18,250 --> 00:16:22,009 Para superar el objetivo que os propongo, ¿vale? 161 00:16:22,350 --> 00:16:28,289 No obstante, lo de siempre, cogeros y rehacer el problema sin escuchar el final de la grabación 162 00:16:28,289 --> 00:16:35,289 y ved a ver si lo sois capaces de resolverlo con vuestro tiempo, tranquilamente, con un té, con un café, ¿vale? 163 00:16:35,289 --> 00:16:36,710 Un cigarrito, lo que preciséis. 164 00:16:37,789 --> 00:16:40,250 Pero os tenéis que demostrar que lo sabéis hacer, ¿vale? 165 00:16:40,269 --> 00:16:43,649 Ya queda una semanita, así que nada, os recomiendo eso. 166 00:16:43,649 --> 00:17:05,109 Que cojáis los enunciados, intentéis resolverlos y en cuanto aparezcan dudas o las hayáis resuelto, tiráis de la grabación y lo comprobáis, ¿vale? Así que, nada, mucha suerte y espero que me hagáis llegar alguna duda y la intentaré resolver en el mayor plazo posible, ¿vale? 167 00:17:05,109 --> 00:17:21,569 Así que nada, ya me imagino que estaréis a tope con todas las asignaturas, así que mucho ánimo y nos vemos la próxima semana. Ya veréis cómo todo va bien y para ciencia y tecnología yo creo que vais muy bien preparados. Así que mucha suerte y os veo la próxima semana.