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"Fisquiweb" por D.Luis Ignacio García González
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Ponencia de D.Luis Ignacio García González: "Fisquiweb", que forma parte del Congreso Nacional Internet en el Aula realizado el 27 de junio de 2008 en la sede de Santander.
Bueno, pues buenas tardes a todos y a todas. Yo, ante todo, quisiera daros las gracias
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por estar aquí simplemente, porque estar a las tres y media de la tarde en una ponencia
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la cual se supone que se va a hablar de física, y sí que se va a hablar de física, pues
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bueno, hace falta cierto valor, ¿no? Yo, de todas maneras, confío en no aburrir especialmente
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a los de letras. Bien, yo quisiera empezar contándoos, ya
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que la hora es un poco intempestiva, una pequeña historia. Esta historia comienza el 23 de
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julio de 1989 en los campos elíseos de París. Fijaros en la fecha, 1989. Ese día, ahí
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terminaba el 76 Tour de Francia, prácticamente 3.300 kilómetros de recorrido, y la última
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etapa, Versailles-Paris, contaba con un recorrido de escasos 25 kilómetros, y era una contrarreloj
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individual. Esta era la clasificación general al final
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de la penúltima etapa. El primero, maillot amarillo, Logan Fignon. Más de 87 horas pedaleando,
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ganador de dos Tours. El segundo, un americano, Brett Lemmon, situado a 50 segundos, ganador
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del Tour del 86, y tercero, Pedro Delgado, a dos minutos 30. Tanto Logan Fignon como
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Brett Lemmon son muy buenos, o eran muy buenos especialistas en la contrarreloj, pero con
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25 kilómetros sacar 50 segundos a todo mundo se le antojaba imposible. En 1989 se cumplía
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el 200 aniversario de la Revolución Francesa. Estaba preparada una gran fiesta, 200 aniversario
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de la Revolución Francesa, y iba a ganar el Tour de Francia un francés.
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Esta es una fotografía de la época de Logan Fignon en esa etapa, ya llegando a los campos
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celestiales. Y esta es una fotografía de Greg Lemmon. Hoy nos parece lo más natural
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del mundo, pero cuando apareció en la rampa de lanzamiento todo el mundo echó las manos
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a la cabeza, porque era la primera vez que se usaba una innovación, y es el manillar
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de triatleta. Los triatletas, sabéis que el triatlón es una prueba combinada, la primera
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hay que nadar 1.500 metros, después 40 kilómetros en bicicleta y después 10 a pie. Entonces
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los triatletas usaban este manillar para reposar un poco el tren superior. Pero descubrieron
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que el usar este manillar producía un agrupamiento del cuerpo, veis que los brazos están prácticamente
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juntos y el cuerpo, sobre todo los hombros, muy agrupados. Y también era la primera vez
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que alguien usaba un casco aerodinámico. Si comparáis las dos estampas de Fignon
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y de Greg Lemmon, la diferencia es ostensible. Fignon va en una bicicleta casi normal, con
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su coleta al viento, que molaba mucho, pero que es muy poco aerodinámica. Y fijaros la
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posición de Greg Lemmon. Esta es la clasificación general final del Tour del 89. Primero, Greg
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Lemmon. Segundo, Logen Fignon, a 8 segundos. Greg Lemmon fue capaz de sacarle en 25 kilómetros
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escasos 58 segundos. Era impensable. Sin palabras. Abatimiento y sorpresa. Esto es
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lo que pasó. El titular de la equipe, inolvidable. Evidentemente el Tour del 89 lo ganó pedaleando
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Greg Lemmon, pero con el auxilio imprescindible de la física. De todas las resistencias que
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tiene que vencer un ciclista, la más importante es la que ofrece el aire. Y los físicos saben
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que la resistencia que opone un cuerpo a desplazarse en un fluido como es el aire, depende, según
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esta ecuación, de varias cosas. De un coeficiente aerodinámico que depende de la forma. Esto
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es lo que trató de mejorar Greg Lemmon. Con ese manillar de triatleta consiguió esa
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posición de huevo como la que adoptan los esquiadores cuando bajan en los descensos
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y ganó mucho en aerodinámica. Otra cosa que manipuló Lemmon es esta. La superficie
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que se opone al desplazamiento. Al estar mucho más inclinado, con esto ganó mucho. Ya os
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digo que esto, Greg Lemmon evidentemente ganó el Tour dando pedales, pero se lo puso
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en bandeja a alguien que sabía física. Y todo el mundo probablemente se esté preguntando
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¿y este por qué nos cuenta esto? Pues os lo cuento por la misma razón que se lo cuento
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a mis alumnos. Porque son las tres y media de la tarde, porque hace calor, porque estáis
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cansados y porque de repente alguien va a hablar de física. Esto es lo que pasa cuando
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uno se mete en un aula con alumnos de cuarto de ESO. De repente los coges y los sorprendes
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con esto. Y dicen, bueno, esto de la física parece que sirve, ¿no? Por lo menos para
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ganar un Tour de Francia. La gente ya se queda bastante tranquila con esto y después, como
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estamos en un congreso didáctica, pues hay que poner los objetivos y estas cosas. Ahí
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van los objetivos didácticos de nuestro departamento. Yo me imagino que este señor es suficientemente
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conocido. Este señor tiene una frase que dice, ningún científico piensa con fórmulas.
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Esto se lo pongo detrás de lo del Tour de Francia. Que diga esto Einstein, con la complejidad
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matemática que tiene la teoría de la relatividad, lo que hay que hacer es saber lo que pasa
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ahí. Entender las cosas y hay que ser capaces de explicarlas con palabras muy sencillas.
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¿Pronunciamos a las fórmulas y las ecuaciones? Evidentemente no. Evidentemente no. Pero
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vienen después. Yo primero os comenté lo que pasó con Fiñón y tal. Y al final os
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puse una ecuación. Nadie hizo un gesto raro. Porque incluso eso servía para justificar
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lo otro. Vale. Pues muy bien. Seguimos con esto. Uno de los muchos trabajos que circulan
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por ahí afirman que lo que nosotros realmente aprendemos cuando esto se nos transmite leyendo
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es grosso modo un 10%. No nos vamos a pelear por un 5% arriba o abajo. Si lo escuchamos
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aprendemos aproximadamente un 20%. Si hablamos, pero hablar sobre ello, es decir, discutirlo
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con la gente, y esto ya lo sabía muy bien Aristóteles, enseñaba discutiendo, paseando
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con sus muchachos, si hablamos entonces el porcentaje sube significativamente, hasta
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un 70%. Y si además hacemos cosas que sería lo deseable, el porcentaje sube hasta un 90%
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de asimilación. A nadie se nos escapa que la enseñanza tradicional está centrada en
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esta zona. Y el reto es desplazarla hacia esta otra. Ahí vamos. Esta es la página
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web que vengo a presentar. Y aquí se van volcando poco a poco todos los materiales
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que se generan en el Departamento de Física y Química de Ilesio Antonio Sánchez de Avilés.
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Probablemente lo más característico de esta página es que los materiales son absolutamente
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originales, están hechos por un servidor, y responden siempre a una necesidad del aula.
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Estos son vídeos, son todos vídeos grabados y hechos ahí. Conectando con lo que decíamos
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antes, cómo se puede hacer que los chavales hagan, y a la vez, que estamos en este Congreso,
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cómo podemos usar las nuevas tecnologías. Vais a ver un vídeo grabado este año a principios,
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el 7 de octubre del 2007, a principios de curso, en el cual a los chavales no se les
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habla del método científico, sino de cómo trabajan los científicos. Entonces se les
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plantea una investigación que es ver de qué depende el periodo de oscilación de un péndulo
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simple. Entonces ellos experimentan y el objetivo es llegar a una ecuación matemática que
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recoja eso. Todo el mundo dice que cómo vamos a ser capaces de hacer eso. Para eso
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tenemos los ordenadores. Vais a ver cómo experimentan, cómo esos chavales indomables
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hacen más de 70 mediciones de tiempo, y cómo después los vuelcan en una hoja de datos
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ya programada para ello, y cómo llegamos a la conclusión final, a obtener la ecuación.
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¡Lleva!
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La música es de U2.
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La música es de U2.
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La música es de U2.
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La música es de U2
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La música es de U2
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La música es de U2
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La música es de U2
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La música es de U2
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Bueno, pues ya está. Empieza el curso
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Cinemática
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La cinemática, como sabéis, es el estudio del movimiento
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¿Qué es velocidad? ¿Qué es aceleración?
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Una de las cosas más complicadas es que los chavales adquieran el concepto de aceleración
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¿Por qué? Porque aquí el lenguaje es un poco traidor
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Ellos asimilan aceleración con velocidad alta
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Y aceleración es tasa de variación de velocidad
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Si yo digo que la aceleración de un cuerpo son 10 ms2
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Quiere decir que ese cuerpo aumenta su velocidad en 10 unidades cada segundo
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¿Cómo conseguir esto?
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Hay un laboratorio virtual
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¿Veis? Tenemos todos esos laboratorios, todos en flash
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Sobre cinemática
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Todos estos laboratorios y todos los materiales están diseñados de tal manera que sean muy simples
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Y que visualmente sean muy agradables
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Porque, ojo, estos chavales a nivel estético son muy exigentes
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Vienen de los videojuegos
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Vamos a ver
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¿Qué es una aceleración de 10 ms2?
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Esto
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¿Veis cómo va cada vez más rápido?
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¿Vale?
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¿Y entonces qué pasó aquí?
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En este histórico que tenemos
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¿Veis cómo la velocidad va variando 10 ms2 cada segundo?
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Eso es la aceleración
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Y aquí está la distancia al origen
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Observad una cosa
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Esto lógicamente después puede emplearse con los chavales
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Para hacer tratamientos gráficos y seguir descubriendo cosas
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Yo aquí tengo que ir un poco más rápido, ¿no?
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Otra cosa difícil de que estos chavales entiendan
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¿Cuándo dos magnitudes son directamente proporcionales?
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Respuesta
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Si una crece, la otra también
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Falso
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Dos magnitudes son directamente proporcionales
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Por ejemplo, tiempo y velocidad son directamente proporcionales
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Porque en un segundo la velocidad aumenta siempre lo mismo
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Pero tiempo y distancia al origen no son directamente proporcionales
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A pesar de que las dos aumentan
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Porque veis que en un segundo la distancia recorrida no es siempre la misma
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Porque va cada vez más rápido
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Vale, muy bien
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Vamos a ver
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Después, en la parte...
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Este es el laboratorio
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En Dinámica, que es otra unidad
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U otros conocimientos básicos en física
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Se ha diseñado una unidad didáctica completa
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Sobre las leyes de Newton
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Dinámica y leyes de Newton
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Es bastante accesible
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Puede manejarse con el tabulador o con el teclado
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Y en todas las pantallas hay un audio
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Hay un audio donde se explica la parte que está en letra
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Por ejemplo, vamos a ver alguna cosa
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Fuerzas y acciones
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Bueno, aquí se explica la diferencia entre Cinemática y Dinámica
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Que tampoco nos interesa mucho
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Vamos a seguir
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¿Qué pasa?
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¿Cuándo un cuerpo modifica su velocidad?
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Si sobre él se actúa
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De alguna manera
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Fijaros, el cuerpo estaba en reposo
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Lo empujaron y empezó a moverse
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Y fijaros ahora, la mano sigue empujándolo todo el rato
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¿Lo veis?
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Pero fijaros que arriba
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Siempre recorre el mismo espacio y abajo no
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Y fijaros en el tercer caso
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Al principio no había mano
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Y en cuanto se actúa
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Cuando se aplica una fuerza
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Entonces veis que ya el intervalo de espacios es mayor
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¿Qué es lo que ocurre?
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Que cuando se aplica una fuerza
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Esa acción la representamos con un vector
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Eso es una fuerza
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La representación de una acción
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Fijaros que la fuerza actúa
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El vector está pintado
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Mientras la mano está tocando
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En el momento que deja de tocar
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La fuerza desaparece
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De que los chavales lo entiendan
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No hay acción, no hay fuerza
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Aparece la fuerza
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Aparece la acción
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Aparece la fuerza
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¿Y qué es lo que pasa con una fuerza?
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¿Qué es lo que produce una fuerza?
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Pues vamos a verlo
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No hay acción, no hay fuerza
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Aparece la acción
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Aparece la fuerza
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Y fijaros que la velocidad varía
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Esto es lo que produce una fuerza
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Una variación de la velocidad
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Bien, de todas maneras
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Tenemos sin resolver
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El asunto de hacer cosas
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Hay un laboratorio de dinámica
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Que es muy parecido al de cinemática
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Pero aquí podemos poner fuerzas
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Y entonces si ponemos una fuerza
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Y echamos esto a andar
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Vemos que el cuerpo acelera
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Varía su velocidad
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Esto es básico
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Y esto es muy difícil que los chavales lo entiendan
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Porque las experiencias reales
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Siempre están falseadas
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Por la fuerza de rozamiento
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Esto lo saben muy bien los de física
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Bueno, como comprenderéis
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No me puedo detener mucho en esto, ¿no?
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Por ejemplo, la fuerza de rozamiento
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¿Cómo estudiar la fuerza de rozamiento?
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Complicadísimo
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Complicadísimo
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Laboratorio de rozamiento
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Ahí tenéis un laboratorio
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Lógicamente mis alumnos tienen una ventaja
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Y es que los aparatos que tienen en el laboratorio
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Están reproducidos
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Estas pesas son las que manejan ellos
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Esta especie de taco de madera
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Es la que manejan ellos
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Los cronómetros son los que manejan ellos
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Los veréis después
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¿Qué puedo hacer aquí?
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Puedo variar la masa de este
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Poniendo pesas, quitándolas
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Puedo variar la superficie
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Sobre la que roza
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¿Y entonces qué hago?
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Consideremos esto, por ejemplo
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Y entonces yo voy a empezar
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Pero fijaros que no se les da la solución
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Se experimenta
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Hago play
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De repente una fuerza empieza a tirar del cuerpo
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El cuerpo no desliza
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Porque hay una fuerza de rozamiento hacia atrás
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La fuerza sigue aumentando
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¿Lo veis?
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Llega un momento en que el cuerpo empieza a caminar
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Y acelera
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Y cuando llega ahí, clic
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Automáticamente la fuerza se ajusta
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Para que siga moviéndose con velocidad constante
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Aquí se registra cuál es la fuerza máxima
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0,80
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Y la fuerza que tira de él
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Para que vaya con velocidad constante
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A partir de ahí se pueden investigar muchas cosas
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¿Cuánto vale la fuerza de rozamiento?
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¿De qué depende?
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¿Y el coeficiente de rozamiento?
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¿Depende de la masa?
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Etcétera, etcétera
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Y eso lo pueden investigar ellos
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Bueno, seguimos aquí con dinámica
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Como veis hay muchas cosas
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Fuerzas de acciones, leyes de Newton
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Fuerzas de rozamiento, sistemas no inerciales
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Pero vamos contra reloj
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Vamos contra reloj
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Voy a poneros ondas
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Este programa es la historia de una frustración de años
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Cuando yo trataba de explicar lo que es una onda
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En cuarto de bachillerato
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En cuarto de eso
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O incluso en bachillerato
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Yo sentía una enorme frustración
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Porque el único que puedes hacer un encerado
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Es pintar la senoide
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Y esto es una onda
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Pero eso no es una onda
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Porque ahí la onda está quieta
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¿Qué es lo básico en una onda?
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Que se mueve
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Con este programa los chavales de cuarto de bachillerato
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Son capaces de adquirir conceptos
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Que yo era incapaz
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De que los chavales estuviesen en segundo de bachillerato
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Como sé que hay gente de letras
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Intentemos que esta gente sepa
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Dentro de cinco minutos
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Qué es una onda
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Qué es longitud de onda
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¿Por qué todos están desfasados?
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Vamos allá
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¿Qué es una onda?
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Pues una onda es una perturbación
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Es un cambio, una alteración
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Que se produce
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La típica onda es una onda en una cuerda
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Alteras la cuerda agitándola
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Y esa perturbación viaja hacia la derecha
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Esto es imposible hacer un encerado
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¿Veis?
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Ahora esa manita va a hacer lo mismo
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Pero un pelín más complicado
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Va a hacer un ciclo completo
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Y la onda sigue viajando hacia la derecha
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Esto es un pulso de onda
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Los pulsos son muy...
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Es un trozo de onda
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Son muy interesantes porque pueden transmitir información
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Porque si yo me pongo de acuerdo contigo
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Y digo que cuando venga un pulso de estos es un uno
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Y cuando no es un cero
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Pues ya tengo información
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Capacidad de transmitir información
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Y ahora esto es una onda continua
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Es la clásica que todos habremos hecho
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Con una cuerda alguna vez
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Fijaros el pulso, el ciclo completo
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Está en azul
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Esto es una onda
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Una perturbación que viaja
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¿Qué tal?
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¿La de letras?
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Bien, eso es una onda
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Y esto es otra onda
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Es una perturbación que se introduce en el muelle
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En un muelle
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Aquí lo que ocurre es que la perturbación
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Es de distinta categoría, distinto tipo
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Se comprime el muelle
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¿Veis que antes la mano agitaba
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Hacia arriba y hacia abajo
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Y la onda se propagaba a izquierda, a derecha
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Lo que se llama los cisios
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Que es una onda transversal
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Y en esta, la dirección
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En que se comprime el muelle
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Es igual que la dirección en que viaja
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Esto es una onda longitudinal
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Una onda de este tipo
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La estáis percibiendo todos y todas ahora mismo
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Esto es el sonido
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Mis cuerdas vocales vibran
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Y comprimen el aire
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El aire viaja hacia vosotros
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Es como esta compresión
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Y aquí está vuestro tímpano
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Llega el tímpano que es una telilla
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Y eso es un sonido
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Si ese aire golpetea el tímpano
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440 veces por segundo
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Percibís un la
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Y si son 280 y no se cuantas
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Un do
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Luego al final
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Esto en realidad
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Un pelín más complicado
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Sería una suite de Bach
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Bien, esto es lo que ocurre
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Con los puntos del medio
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Cuando se alcanza una onda
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Fijaros, fijaros en este punto rojo
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Agito
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Y ves lo que hace el punto rojo
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Otra vez
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Sube y baja
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Pero no se mueve el sitio
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Es como si fuera un corcho flotando
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Esto es fundamental en las ondas
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Hay dos maneras de transmitir energía
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Yo puedo transmitir energía
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Puedo romper un cristal de un cuadro con una piedra
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Porque la energía
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Va con la piedra
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Hay transmisión de masa
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Sin embargo, aquí
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Se transmite unos puntos a otros
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En una transmisión de energía
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Sin que haya transferencia de masa
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Y aquí llegamos al punto crucial
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Puntos que oscilan en fase
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¿Veis esos tres puntos?
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La onda viaja
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Son puntos de la cuerda
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Y oscilan a la vez
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Cuando uno está arriba
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El otro también
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¿Lo veis?
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Porque están separados una distancia
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Que coincide entre las dos crestas
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Que es lo que se llama
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La longitud de onda
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Y ahora vais a ver dos puntos
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Que estén más juntos
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A una distancia igual
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A una semilongitud de onda
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¿Veis cómo oscilan?
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En oposición
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Cuando uno está arriba
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El otro está abajo
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Estas son las dos
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Situaciones extremas de desfase
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Que dos puntos oscilen en onda
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O que dos puntos oscilen en oposición
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En el medio de estas
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Llegar
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A un enunciado matemático
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De esto es muy sencillo
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Pero lo complicado es
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Que los chavales comprendan esto
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Seguimos
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Seguimos
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Vamos a intentar ver
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El laboratorio de ondas
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Porque otra historia
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Es esta, ¿no?
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Tenemos que intentar hacer cosas
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Ya saben los chavales
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Lo que es una longitud de onda
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¿Cómo medir una longitud de onda?
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Esto es imposible
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De hacer en un laboratorio escolar
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No tenemos medios
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Onda
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Esta
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Y aquí hay un artilugio
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Con el cual tienen que medir la longitud de onda
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Tienen una ayuda
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Paro
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Pongo
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Y es la distancia que hay entre dos crestas
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Y miden
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Medida la longitud de onda
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¿Y los periodos?
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¿Qué es un periodo?
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¿Os suena esto?
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¿Os suena el cronómetro?
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¿Eso es un cronómetro?
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¿Funciona exactamente igual que el de ellos?
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¿Y qué es periodo de una onda?
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Generamos una onda
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Pues periodo de una onda
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Aquí tienen una ayuda
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Tienen que medir simplemente
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Tienen que hacer clic
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Apretar el cronómetro
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Y apretar cuando pase la otra
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Y aquí hay cosas más complicadas
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Y otras menos
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Por ejemplo, esta onda va muy lenta
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Pero la otra va muy rápida
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Si ponemos aquí y apretamos más o menos
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Cuando pasa una onda
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Y después cerramos
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1, 3, 4, 8, ese es el periodo
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Ellos saben que en las mediciones
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Hay que hacerlas más veces
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5 o 10
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Y hacer la media
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Sin embargo, si ponemos esta onda
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Aquí es mucho más complicado
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Dejar que pase solo una onda
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Que pasen 5
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Mides el tiempo que tardan en pasar 5
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Cometes menos error
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Y después divides entre 5
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Muy bien
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Pues bueno
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Hay cantidad de cosas
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Que no os puedo ni siquiera comentar
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Imagino que me quedará aproximadamente un minuto
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Esta es también una cosa dedicada
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A Mendeleyev
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El año pasado fue el centenario
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De la muerte de Mendeleyev
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Hay una biografía
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De Mendeleyev
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La música que va a sonar
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Si suena, no vamos a tener tiempo
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Es también de un químico
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O sea que bien
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Esta es la biografía de Mendeleyev
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Bueno, estaba a punto, ¿no?
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Tenemos también otra biografía de Einstein
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Porque también nos fijamos bastante
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En la gente que hace estas cosas
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Además está el blog
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Como no, como no
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Tiene que haber un blog
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Y aquí hay varias cosas
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Por ejemplo, hay cosas que yo pongo
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Un artículo sobre el CIN
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O sobre los premios Principio de Asturias
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De este año
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Hay más cosas, ¿no?
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Por ejemplo, hay lo que se llama
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El warm-up, calentamiento
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Y esto se le pone a los chavales
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Cuando están preparando exámenes
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Aquí entran, hay problemas y tal
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Pueden hacer comentarios, etc.
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Aquí también pueden seguir su opinión
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Y aquí hay una cosa de debate
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Una cosa de debate
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Es el MOL
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¿Qué es el MOL?
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Ahí se tuvo un año
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Muchos profesores entraron
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Muchos profesores escribieron
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Y bueno, ahí se debate
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¿O qué es la energía?
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Otra cosa, ¿no?
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Muy bien
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Y en fin, muchísimas más cosas
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Hojas de cálculo, laboratorio
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Premios Nobel, libros
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Sección de libros recomendados
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Etcétera, etcétera, etcétera
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Pero como ya me están acuciando
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Muchas gracias
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- Idioma/s:
- Autor/es:
- D.Luis Ignacio García González
- Subido por:
- EducaMadrid
- Licencia:
- Reconocimiento - No comercial - Sin obra derivada
- Visualizaciones:
- 875
- Fecha:
- 18 de agosto de 2008 - 16:02
- Visibilidad:
- Público
- Enlace Relacionado:
- Ministerio de Industria, Turismo y Comercio, a través de la Entidad Pública Empresarial red.es; Ministerio de Educación, Política Social y Deporte; Consejerías de Educación de las Comunidades Autónomas.
- Descripción ampliada:
- Ponencia de D.Luis Ignacio García González sobre física y tecnología: "Fisquiweb", que forma parte del Congreso Nacional Internet en el Aula realizado el 27 de junio de 2008 en la sede de Santander dentro del Congreso Nacional Internet en el Aula (Importancia de las TIC en las Aulas).
- Duración:
- 27′ 52″
- Relación de aspecto:
- 5:4 Es el estándar al cual pertenece la resolución 1280x1024, usado en pantallas de 17". Este estándar también es un rectángulo.
- Resolución:
- 360x288 píxeles
- Tamaño:
- 100.53 MBytes