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VIDEO 3 TEMA 3 CIENCIAS Y TECNOLOGÍA II - Contenido educativo
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VIDEO 3 TEMA 3 CIENCIAS Y TECNOLOGÍA II
Bueno, muy buenas a todo el mundo. ¿Qué tal estáis todos? Espero que estéis muy bien,
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que hayáis descansado estas navidades y que vengáis con ganas porque comienza oficialmente
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ya el segundo trimestre. A ver, comienza el segundo trimestre me refiero a efectos de
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temario, ya comenzó hace dos clases, pero como ya estamos después de navidades, en
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En teoría es cuando comienza el segundo trimestre, ¿vale?
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Pero siempre se empieza un poco antes.
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Vale.
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Entonces, ¿qué vamos a ver hoy?
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Pues hoy vamos a dedicar todo a la parte de fuerzas.
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Sí que es verdad que el temario de adultos está súper comprimido porque el tema de fuerzas es un tema entero.
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Bueno, igual que lo que hemos visto hasta ahora, el tema de movimientos, de velocidad y todo eso, también es un tema entero.
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Entonces, la parte de ciencia está súper comprimida.
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Sobre todo la química y la física.
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la matemática pues podemos ir un poquito más tranquilos entonces no me pide mucho más tiempo
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vamos a empezar con la clase entonces no creo que moleste esto mucho la pizarra vale entonces vamos
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a ello las fuerzas bueno importante hay que saber un poquito que es una fuerza cada vez iba la
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pantalla porque porque a veces se me bloquea y saber que es una fuerza pues una fuerza es un
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agente físico vale gente físico no químico cuidados agente físico estamos hablando de
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física gente físico cambiar de ser capaz de cambiar el estado de un cuerpo ya sea de reposo
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o de movimiento es decir si algo está parado lo cambia a que se mueva no tú tienes un no sé
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un estuche parado y lo mueve
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con la mano, está utilizando una fuerza
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o también
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te tira un estuche y tú lo paras
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pues estás cambiando también su movimiento
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de el movimiento al reposo
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o incluso también
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de movimiento a una velocidad
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a un movimiento a otra, utilizando los frenos
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los frenos están utilizando una fuerza
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que hace fricción con la rueda
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entonces es un agente físico
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capaz de cambiar el estado
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de un cuerpo
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de reposo o de movimiento
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o también es capaz de producir
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una deformación, por ejemplo, cuando erais pequeños
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seguramente jugabais con plastilina
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pues al hacer las formas estabais utilizando
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fuerza con los pulgares o los dedos
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de la mano
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entonces la fuerza puede o cambiar
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el estado de reposo o movimiento
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de un cuerpo o producir
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una deformación en él
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¿vale?
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¿sí? vale, entonces hay que tener en cuenta
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que es una magnitud vectorial
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igual que la velocidad y todo eso que se ponía con flechas es el sentido
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con lo cual, al ser una magnitud vectorial tiene dirección y sentido
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normalmente ponemos el eje X, pero también pones el eje Y
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hay fuerzas, por ejemplo el peso es el eje Y hacia abajo
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entonces una cosa es la dirección, que es el eje que sea, eje X o eje Y
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y otra cosa es el sentido, el sentido es hacia la derecha o la izquierda, hacia arriba o hacia abajo
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entonces normalmente, igual que antes, lo poníamos
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con los valores positivo y negativo y todo eso
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según la
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el sentido
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entonces, una magnitud y una dirección y sentido
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módulo, que es el valor
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es decir, yo que sé
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la fuerza es de 4 newton
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hacia la derecha, pues no da igual que sea hacia la derecha
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que hacia la izquierda, el módulo
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es como el valor que tienes
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el valor es 4
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4 newton
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módulo es el valor con la unidad
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y luego el punto de aplicación, no lo mismo que se aplica
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aquí, que se aplica aquí
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Hay que tener en cuenta el punto de aplicación. Se aplica aquí, en este sentido y en esta dirección, con esta intensidad.
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Cuanto más fuerte sea la intensidad, es decir, el valor de la fuerza, se hace la flecha más grande.
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Imagina que actúan dos fuerzas a la vez, una de 7 N y otra de 4 N.
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Pues la de 4 N se haría más pequeñita, un poquito más de la mitad, más o menos para que esté representada a escala.
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Cuanto más grande, pues la intensidad se muestra en la longitud de la flecha.
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más o menos, esto se me topa
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comparar varias
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fuerzas, por así decirlo
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vale, entonces
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¿cuál es el sistema? lo acabo de decir
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el sistema internacional de
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la unidad del sistema internacional de la fuerza
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pues es el newton
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el newton equivale, que esto lo tenéis que aprender
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a kilogramos
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por
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metro partido de segundo al cuadrado
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¿vale? es como que
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multiplicamos la masa por la aceleración
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Es como que tenemos la aceleración antes, la gravedad, por ejemplo, y la multiplicamos por una masa
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Y luego veréis por qué hay un principio que fuerza es igual a masa por la aceleración
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Por eso tiene estas fórmulas
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Y se hizo en honor a Isaac Newton, que dedicó gran parte de su vida a las fuerzas, que es la gravedad, etc.
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Y enunció tres leyes fundamentales
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primera ley de Newton
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ley de la inercia
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esta ley dice que todo cuerpo
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permanece en reposo o en movimiento
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rectilíneo uniforme, es decir en MRU
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sin aceleración
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a velocidad constante
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es en reposo, que tiene velocidad constante
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reposo que velocidad es 0
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o en MRU con una velocidad distinta a 0
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si sobre él no actúan fuerzas
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es decir, que un cuerpo
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no tiene aceleración si no actúan fuerzas
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sobre él
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En el coche, para acelerar, usamos el acelerador. El acelerador genera una fuerza sobre el motor, ¿entendéis? Entonces, estamos ahí metiendo fuerzas. Como que este tema está ligado al tema anterior que hemos visto. O sea, no al tema anterior, sino a los cinco puntos anteriores. Os lo ha metido junto.
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bueno, entonces
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esta es la ley de la inercia
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por eso, muchas veces
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cuando
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imagina que tenemos aquí
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cuando habéis ido de vacaciones, muchas veces habéis visto
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coches que tienen aquí una tabla de surf
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o lo que sea, y la tienen que tener enganchada, ¿por qué?
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porque tú tienes aquí esto, vale, va con un
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movimiento, va con el mismo movimiento que tú, por inercia
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¿pero qué pasa si frenas
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en seco? pues que
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la inercia hace que ese movimiento
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resbale
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y se caiga, porque sigue teniendo esa velocidad que lleva el coche, pero como el coche ha frenado en seco
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esto no le da tiempo a frenar tan en seco y se pasa
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de largo, o también en los trenes o los autobuses
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¿qué pasa cuando estáis entrando en un autobús y de repente, antes de que os sentéis
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el conductor acelera a toda leche? pues vais corriendo
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hacia atrás del autobús, incluso podéis caer, o que cuando
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para, vais al revés, os inclináis hacia delante
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ya sea en el coche, ¿no? Entonces el coche
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pega un frenazo vuestra madre
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vuestro padre o quien sea, o vosotros
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y el cuerpo se os va pa'lante
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¿vale? Os podéis dar un
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contra el
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contra el sillón
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o lo que sea, con la cabeza, ¿vale?
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¿Por qué? Esto es por la inercia
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¿vale? Primera ley
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no quiero dedicarle más, pues
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simplemente que sepáis lo que es
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Entonces que si no hubiera fuerzas
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todo cuerpo estaría
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en reposo o con MRU
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Es decir, sin aceleración
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Segunda ley de Newton
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Que es la ley fundamental de la dinámica
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La aceleración con la que un cuerpo cambia su velocidad
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Es directamente proporcional a la fuerza que se aplica
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E inversamente proporcional a la masa
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Es decir, que la aceleración que tiene un cuerpo
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Es directamente proporcional a la fuerza
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E inversamente proporcional a la masa
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¿Por qué?
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Porque si esto aumenta, esto tendrá que bajar
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Para que el producto esté de lo mismo
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¿Entendéis?
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Entonces, esto y esto son inversamente proporcionales
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Y esto y esto son directamente proporcionales
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Es decir, si aumentamos la fuerza, aumentamos la aceleración
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Cuanta más fuerza tenga el acelerador de un coche, más aceleración tendremos
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Y cuanto más pese ese coche, necesitaremos más fuerza
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Con lo cual, por una misma fuerza tendremos menos aceleración
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Porque el coche pesa más
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Bueno, voy a cambiar la palabra peso por tiene más masa
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Una cosa es la masa y otra cosa es el peso
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que coloquialmente siempre lo decimos mal
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pero ahora veremos que no es lo mismo
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pero vamos a ver en esta clase
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entonces, la fuerza es igual a
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imaginaos que esto pesa un kilo
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y la relación está de un metro por segundo cuadrado
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pues la fuerza será de un kilogramo
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por un metro por segundo cuadrado
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es decir, uno por uno
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y kilogramo por metro partido de segundo cuadrado
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es newton, porque la equivalencia de newton
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es esto, kilogramo, metro
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partido de segundo cuadrado
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vale
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Entonces, esta ecuación es la ley fundamental de la dinámica
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Esta fórmula la tenéis que saber de pe a pa
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Fuerzas igual a masa por la aceleración
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¿Vale?
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Bueno
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Y tercera ley de Newton
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Que es el principio de acción-reacción
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¿Vale?
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Siempre muchas veces lo que dicen los profesores
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Acción-reacción, ¿no?
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Os portáis mal, examen, no sé qué
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¿Vale?
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No voy a hacer ese ejemplo tan típico
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Pero esto significa
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Esta ley nos dice que
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Si un cuerpo ejerce una fuerza sobre otro cuerpo
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este segundo es como que se la devuelve
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ejercerá otra fuerza de igual
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módulo, es decir, del mismo valor
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si uno ejerce de 4N por otro también de 4N
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pero en sentido contrario
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es decir, que si uno ejerce 4N
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hacia la derecha, positivo, el otro ejerce
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una fuerza de menos 4N
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es decir, el mismo valor pero en sentido contrario
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si nosotros empujamos
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una pared, va a parecer como que
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nos vamos para atrás, un ejemplo más práctico
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cuando empujamos un coche
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y está el freno mal echado y no podemos moverlo
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no os deis cuenta que os rebaláis los pies hacia atrás
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o sea, que os vais yendo hacia atrás
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os rebaláis, ¿por qué? porque el coche os está empujando
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os está devolviendo ese empuje
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esa fuerza, ¿entendéis?
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o también cuando saltáis
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¿no?
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saltáis gracias a que el suelo os impulsa
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vosotros hacéis fuerza con los pies contra el suelo
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y el suelo os devuelve esa fuerza
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cuanto más fuerza le hagáis al suelo
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con los pies, ¿no?
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con los gemelos o lo que sea, pues el suelo
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os devuelve más fuerza y saltáis
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más. ¿Vale? O sea, no saltáis por vosotros, saltáis porque el suelo
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os devuelve la fuerza que habéis ejercido contra el suelo. ¿Vale? Por eso siempre
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es importante pisar con fuerza al suelo para saltar.
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¿Vale? Seguramente que esto no lo sabíais. Pensabais que saltáis por vosotros.
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No, saltáis porque el suelo os devuelve lo que vosotros le hacéis al suelo. ¿Vale?
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Cuidado con eso. Sí, parece un poco raro, pero es así.
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Entonces, este principio nos dice que, o esta ley nos dice
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esta fórmula, que la fuerza
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del cuerpo 1 sobre el cuerpo 2
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es igual a menos
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la fuerza del cuerpo 2 sobre el cuerpo 1, es decir
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es la misma fuerza pero en sentido
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contrario, no lo mismo la fuerza que hace
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este contra la pared, que la fuerza que hace
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la pared contra este, una positiva y otra negativa
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pero el valor es la misma
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si es 5 newton, 5 newton
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¿se entiende no? vale, entonces
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vamos a hacer este ejercicio
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que ya lo
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ejercicio 34, los ejercicios que voy a
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hacer de fuerzas, porque no vienen, no sé por qué, de vuestro libro, bueno, el libro
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que me han dado, yo no lo he elegido, vale, yo me lo encontré cuando llegué ahora al
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CEPA, pues el libro no tiene ejercicios en la parte de explicación, sino que los tiene
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todos estos al final del tema, ¿no?, son los ejercicios de repaso, pues todos los ejercicios
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estos, desde el 34 vienen a partir de la página, es que tenéis, lo bueno del libro es que
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tenéis ejercicios al final del tema. Pues a partir de la página 299 vienen los ejercicios de fuerzas.
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Las páginas anteriores eran de movimiento, de MRV, MRUA, aceleración, velocidad, etcétera.
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Vale, el ejercicio 34 de la página 299 nos dice que indica cuál de las tres leyes que hemos visto
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explica mejor estas situaciones. La fuerza que necesitamos para levantar un objeto de 20
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kilogramos es el doble de la fuerza necesaria para levantar un objeto de 10 kilogramos pues
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que ley en la que mejor dice la que mejor replica esto la segunda ley porque pues la segunda ley
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newton es fuerza igual a masa por aceleración vale la fuerza necesaria es proporcional a la masa
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acordaos cuanta más masa cuanto más pese a algo más fuerza tendremos que hacer con lo
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Igual, si algo pesa 20 kilos, tendremos que hacer el doble de fuerza que si algo pesa 10 kilogramos, ¿entiendes?
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Otra, al disparar un arma siempre se produce un retroceso o la misma.
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Esto como se explica en la tercera ley, hacemos una fuerza o la pistola hace una fuerza que impulsa la bala hacia adelante,
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pues la bala responde impulsando la pistola hacia atrás, lo que llamamos retroceso.
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Cuanto más fuerza tenga la bala, más retroceso hay.
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Entonces hay accesorios para, ya sea la empuñadura, culata, etc.
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¿Vale? Para disminuir este retroceso.
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¿Se entiende, no? Hacia una reacción.
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Tercera ley de Newton.
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Cuando bajamos una pendiente de bicicleta tenemos que usar los frenos para detenernos.
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Claro, ley de la inercia.
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Si nosotros no pisamos los frenos, vamos a una velocidad constante, ¿no?
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Nosotros vamos a una velocidad, no frenamos, pues seguimos a esa velocidad.
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Entonces tenemos que utilizar una fuerza externa, que es el freno,
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Para cambiar nuestro estado de movimiento
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¿Vale?
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Primero la inercia
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Y por último
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Al saltar desde una barca al muelle
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La barca se ha despedida hasta atrás
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Esto no sé si lo habéis visto
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Tenéis que tener cuidado de no caernos
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No os lleváis al retiro o a cualquier sitio
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Montáis en barca
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Para luego abandonar la barca
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Vais a ver que se tiene que atar
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¿Por qué?
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Porque al impulsaros para salir
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La barca va hacia el otro lado
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¿Por qué?
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Porque tú empujas la barca
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Al impulsarte hacia delante
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al impulsar la barca hacia atrás
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la barca te impulsa hacia delante
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por eso mismo
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la barca se va hacia atrás
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y hay que anclarla antes de bajarse
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o hay que tener cuidado
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sobre todo para no caernos
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entonces la física también viene bien
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para no caeros en ningún estanque
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para saber que los frenos se usan en la bici
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aunque sin saber física lo sabéis
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pero entendéis el porqué
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porque si no utilizáis los frenos vais a seguir
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A la misma velocidad
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¿Vale?
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Salvo que el aire os esté frenando
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¿Vale?
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Porque estamos hablando de esto
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Siempre de casos ideales
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En el que no hay aire
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No hay rozamiento con el suelo, etc
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¿Vale?
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Entonces iríais todo el rato a la misma velocidad
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¿Vale?
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Luego
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Este ejercicio
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Este ejercicio es muy simple
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Calcula la aceleración con la que se moverán los siguientes cuerpos
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¿Cuál es la aceleración?
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Pues tenéis una fórmula
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Fuerza es igual a masa con la aceleración
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Por despejáis
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¿No?
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Esto es muy sencillo, fuerza es igual a masa por aceleración, por despejar la aceleración, la aceleración es igual a fuerza entre masa, pues aquí que tenemos, aceleración será igual a 10 entre 5, igual a 2, 20 entre 5, 4 metros por segundo cuadrado, 10 entre 10, 1 metro por segundo cuadrado, 10 entre 2,5, 4 metros por segundo cuadrado, simplemente dividir, ya está, súper sencillo.
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es que me he puesto la pizarra esta porque no sabía yo que se podía
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con el programa este ponerme la pizarra aquí
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entonces hay veces que puedo escribir aquí
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mejor, vale, entonces
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seguimos
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claro, ahora después de escribir esto
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¿cómo continúo?
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ah, vale, aquí con esto, vale
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supongo que ahora se puede
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si me deja, claro
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porque como estoy probando
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el panel aquí fuera por primera vez
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voy a tener que quitarlo
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ahí, vale, pues me salgo y luego lo pongo
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Sin problema
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Cosa del directo
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Vale, entonces vamos a practicar unos ejercicios sencillos
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¿Vale?
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Entonces, lo que no dé tiempo a corregirlo
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Pues lo hacemos en casa
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Entonces, es muy importante porque estos ejercicios
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Conectan un poco con lo que hemos visto
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De velocidad y todo eso
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Entonces, por ejemplo
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Vamos a hacer el ejercicio 37
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¿Qué fuerza habrá que aplicar en los frenos de un coche
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Para que se detenga en 20 segundos?
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¿No? Un coche tiene una velocidad
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Que es de 40 metros por segundo
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y en 20 segundos
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se tiene que detener
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sí o sí
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ni más ni menos
00:16:33
en 20
00:16:34
y el coche tiene una masa
00:16:34
de 300
00:16:35
si el coche pesara más
00:16:36
los frenos tendrían
00:16:38
que hacer más fuerza
00:16:39
si pesan menos
00:16:40
menos fuerza
00:16:40
eso es como todo
00:16:41
si viene alguien
00:16:42
mucho más grande que tú
00:16:43
y más pesado
00:16:45
pues va a tener que hacer
00:16:45
más fuerza para pararlo
00:16:46
si viene a
00:16:47
a estamparte
00:16:48
o lo que sea
00:16:50
o imaginar en rugby
00:16:51
pues tendrás que hacer
00:16:52
mucho más fuerza
00:16:52
para pararlo
00:16:53
¿vale?
00:16:54
entonces
00:16:55
diréis
00:16:56
vaya ejemplo
00:16:57
pone el profesor
00:16:57
pues sí
00:16:58
la verdad
00:16:58
Entonces, hay que calcular la fuerza
00:16:59
Tenemos que va a una velocidad inicial de 40 metros por segundo
00:17:04
Claro, si tienes que pararlo, pues la velocidad final será 0 metros por segundo
00:17:09
Y la masa son 300 kilogramos
00:17:15
Vale, hay que calcular la fuerza
00:17:20
Vale, importante
00:17:23
La fórmula de la fuerza es igual a masa por aceleración
00:17:24
¿Sabemos la aceleración?
00:17:28
La aceleración no la sabemos, pero sabemos que la aceleración es igual a la diferencia de velocidad en un tiempo, ¿no?
00:17:29
Sabemos que velocidad inicial partido del tiempo, ¿vale?
00:17:35
Que se me olvida aquí poner tiempo igual a 20 segundos.
00:17:42
Entonces, esto sería igual a 0 menos 40 partido de el tiempo, que son 20 metros por segundo, segundo.
00:17:47
con lo cual esto sale
00:17:59
una aceleración de menos 2 metros por segundo al cuadrado
00:18:00
¿por qué menos?
00:18:04
porque va frenando
00:18:05
es contraria a la velocidad
00:18:06
la velocidad va hacia allá
00:18:07
y la aceleración va en sentido contrario
00:18:08
porque va frenando
00:18:12
¿entendéis?
00:18:13
como tiene sentido contrario
00:18:15
una es positiva y otra negativa
00:18:16
vale
00:18:17
entonces
00:18:17
ya tenemos la aceleración
00:18:19
pues ya simplemente
00:18:24
fuerza es igual a
00:18:25
300 kilogramos
00:18:26
por
00:18:29
menos 2 metros por segundo al cuadrado
00:18:31
Esto será igual a menos 600 kilogramos por metro partido segundo al cuadrado
00:18:34
Kilogramo por metro partido segundo al cuadrado es Newton
00:18:42
Con lo cual, la fuerza es igual a menos 600 Newton
00:18:45
¿Se entiende, no?
00:18:49
Sencillo
00:18:52
Estamos mezclando las fórmulas de antes con las de ahora
00:18:52
¿Vale?
00:18:55
Y diréis, ¿y esta fórmula de dónde ha salido?
00:18:57
¿La de aceleración?
00:18:59
Pues esta fórmula sale de que la velocidad es igual, o velocidad final, es igual a velocidad inicial más aceleración por tiempo, ¿no?
00:19:00
Pues con esto pasamos esto aquí, velocidad final menos velocidad inicial es igual a aceleración por tiempo.
00:19:12
Pues la aceleración será igual, ¿no? Pues pasas esto dividiendo, velocidad final menos velocidad inicial partido el tiempo.
00:19:20
O sea, esto viene de la ecuación de MRU-A, ¿vale?
00:19:27
La ecuación de velocidad del MRU-A.
00:19:31
¿Por qué? Aquí vamos a estar con MRU-A todo el rato, ¿por qué?
00:19:34
Porque estamos aplicando fuerza, y la fuerza da aceleración.
00:19:38
O frena o acelera.
00:19:41
¿Qué frena? Aceleración negativa.
00:19:43
Como aquí, que va en sentido contrario.
00:19:45
¿Qué acelera? Pues aceleración positiva.
00:19:48
¿Sí? Vale. Copiar si queréis, que voy a borrar.
00:19:52
vale, no sé si me da tiempo
00:19:55
hacer otro más, pero son de este estilo
00:19:58
vale, es utilizando, como voy a subirlos
00:19:59
voy a pasar a otra cosa
00:20:02
porque es que tengo que dar muchas más cosas
00:20:03
vale, entonces
00:20:05
seguimos, luego lo voy a subir
00:20:07
y ya está, si tenéis alguna duda
00:20:10
me decís o pedís una tutoría, vale
00:20:12
siguiente, apartado
00:20:13
6.2, ley de la gravitación universal
00:20:17
ya hemos visto los principios, ahora vamos a ver
00:20:19
la ley de la gravitación universal, también de Newton
00:20:20
esta dice que
00:20:23
Todos los cuerpos con masa en el universo se atraen entre sí, con una fuerza gravitatoria que es directamente proporcional a la masa de cada cuerpo.
00:20:25
Y es inversamente proporcional a la distancia de ambos cuerpos.
00:20:32
Es decir, como dicen, entre las personas se atraen, pues entre todos los cuerpos se atraen.
00:20:36
Cuanto más grandes son los cuerpos, la atracción es mayor.
00:20:42
Es decir, por ejemplo, entre el Sol y la Tierra, el Sol es mucho más grande, pues atrae a la Tierra mucho más fuerte que la Tierra atrae al Sol.
00:20:45
pero ¿qué pasa? que hay mucha distancia también
00:20:53
entonces, cuanta más masa tenga uno de los dos
00:20:56
pues la atracción va a ser mayor
00:20:59
pero ¿qué pasa? que la distancia también influye
00:21:02
cuanto más distancia, pues menos atracción
00:21:05
si nosotros tuviéramos, por así decirlo
00:21:08
una distancia al Sol diferente
00:21:12
o sea, menor a lo mejor
00:21:17
pues tendríamos más gravedad
00:21:18
¿entendéis? entre comillas
00:21:23
¿por qué? porque la distancia es menor, con lo cual la fuerza de atracción es mayor
00:21:25
y por lo tanto, al final la gravedad que es, la gravedad es una aceleración
00:21:30
una aceleración que es fuerza entre masa
00:21:35
es decir, una fuerza entre una masa de las dos, pues eso es la
00:21:38
aceleración de la gravedad, entonces cuando esto es menor
00:21:42
pues la gravedad es mayor
00:21:46
¿vale? entonces, importante
00:21:51
esta es la fórmula, fuerza es igual a una constante gravitacional que es
00:21:56
tenéis que aprender, bueno, os lo voy a dar en el examen, 6,67 pero
00:22:00
si lo aprendéis mejor, igual que os aprendéis el número de abogado y todo eso
00:22:04
es una g mayúscula, ¿vale? no confundir con la g minúscula de la
00:22:09
gravedad, 6,67 por 10 a la
00:22:13
menos 11, acá hay un menos, menos 11, o sea es una
00:22:16
magnitud muy pequeña
00:22:19
newton por metro cuadrado
00:22:22
partido de kilogramo al cuadrado
00:22:24
cuidado con las unidades
00:22:26
vale
00:22:27
entonces tenemos aquí
00:22:28
masa de dos cuerpos, porque para que haya
00:22:32
tracción tiene que haber dos cuerpos
00:22:34
la masa de uno y masa de otro, la distancia entre ellos
00:22:35
o el radio entre ellos, podéis ponerlo como
00:22:38
d de distancia o r de radios
00:22:40
la suma de sus radios, por así decirlo
00:22:42
o sea es como
00:22:45
la suma de
00:22:46
el radio de este, más el radio de este, más lo que les une, ¿vale?
00:22:48
Es el radio general. Normalmente el radio de la Tierra se pone con mayúscula
00:22:52
y el de otro cuerpo también. Y el radio, la distancia
00:22:56
se pone con R minúscula, normalmente para diferenciarlo, ¿vale?
00:23:00
Entonces esto es como ir por la distancia entre ellas, ¿vale? La distancia entre ambos cuerpos.
00:23:04
¿Vale? Entonces, ¿qué pasa aquí? Que aquí va a haber una atracción.
00:23:08
Entonces la fuerza de atracción de la Luna por la Tierra
00:23:16
va a ser igual que la de la Tierra por la Luna.
00:23:18
Pero, mira, porque tenemos las mismas masas,
00:23:22
influye la misma masa, por así decirlo.
00:23:24
¿Vale?
00:23:28
Da igual multiplicar 3 por 2 que 2 por 3.
00:23:28
¿Vale?
00:23:31
Y la distancia es la misma.
00:23:32
Entonces, la fuerza con la que,
00:23:34
por así decirlo, esta atrae a la otra,
00:23:36
pues es igual que con la que la Luna atrae a la Tierra.
00:23:39
¿Vale?
00:23:43
Esta fórmula hay que aprendérsela.
00:23:44
¿Vale?
00:23:46
Entonces, lo he puesto aquí en EducaPlus, un experimento que no sé si podré, vale, si puedo, en la que podéis ver cómo varía la fuerza y todo eso, en función de la distancia y eso.
00:23:46
Cuanto menor distancia tengamos, veis que la fuerza aumenta. ¿Por qué? Porque estamos quitando distancia.
00:24:02
Si aumentamos una de las masas, también va a aumentar. Y si aumentamos la otra, pues aumenta más todavía. ¿Veis?
00:24:13
Aquí veis un poco que la fuerza es directamente proporcional a la masa de los productos e inversamente proporcional a la distancia. ¿Por qué? Porque si aumentamos esta, disminuye la fuerza y si disminuimos, aumenta.
00:24:18
Acordaos que directamente proporcional es que se copian. Si una sube, otra sube. Si una aumenta, otra aumenta. Otra disminuye, otra disminuye. En cambio, inversamente proporcional es como que va a chinchar. Si tú haces esto, yo hago lo contrario. Si el radio disminuye, pues la fuerza aumenta. Entonces con esto practicáis un poquito eso.
00:24:32
Vale, entonces, vamos a buscar dónde estábamos, aquí, bueno, ya de aquí voy pasando, vale, ¿se entiende, no? Bueno, pues vamos a hacer este ejercicio, calcula el valor de la gravedad, es decir, he puesto entre paréntesis aceleración, en el libro no, aceleración de la gravedad, cuando hablamos de gravedad hablamos de una aceleración, una cosa es la gravedad y otra cosa es la fuerza gravitatoria, es distinto, la gravedad es la aceleración,
00:24:48
y la fuerza gravitatoria es la aceleración por la masa
00:25:24
de lo que acelere
00:25:27
cuidado con eso
00:25:29
sabiendo que la masa
00:25:30
es de 7,35
00:25:32
por 10 a 22 kilogramos
00:25:36
y su radio es de 1,73
00:25:37
por 10 a 6
00:25:39
está dando el radio de la luna y la masa
00:25:41
veis que es mucho más pesado
00:25:43
tiene mucha más masa que nosotros
00:25:44
por 10 a 22, o sea 22 ceros después de esto
00:25:46
bueno, 20 ceros
00:25:49
y la coma se corre a dos lugares
00:25:51
¿Vale? Entonces, importante. ¿Cómo hacemos esto? Pues simplemente despejando de aquí. Es importante saberlo. Vale. Entonces, vamos a poner los valores.
00:25:53
masa de la luna, primero, 43, masa de la luna es igual a 7,35 por 10 a 22 kilogramos, vale, y el radio, que haya la luna, cuando hablamos de gravedad, normalmente hablamos del centro,
00:26:07
En este caso, lo que nos atrae de la gravedad es el centro de la Tierra
00:26:38
Pues aquí en este caso sería el centro de la Luna
00:26:45
Entonces, el radio de la Luna
00:26:47
O la distancia con la Luna del centro es
00:26:51
¿Cuánto es?
00:26:55
1,73
00:26:59
Y luego 6 metros
00:27:00
Creo que era este
00:27:05
Es un radio porque nos conecta con el interior
00:27:07
A nosotros no nos atrae el Sol. Lo que nos atrae, por así decirlo, es como que el Sol se está atrayendo con la Tierra y, mientras tanto, la Tierra se atrae con la Luna y con otros planetas y todo eso.
00:27:15
Y la Tierra nos atrae a nosotros al centro de la Tierra. Si no hubiera Sol y eso, nos iríamos al núcleo, ¿vale?
00:27:25
Pues nos está atrayendo. Baja el Sol y nos para. La corteza terrestre. La primera capa de la litosfera.
00:27:31
entonces, importante
00:27:36
la fuerza es igual a la constante gravitacional
00:27:40
por una masa, que puede ser la nuestra
00:27:44
más la masa 2, bueno, cualquier masa
00:27:48
partido de, en este caso tenemos
00:27:51
el radio al cuadrado
00:27:55
importante, imaginaos que esto es
00:27:58
la masa 1, ¿no? Y la masa 2
00:28:04
pues somos cualquier persona, ¿no?
00:28:08
La masa 2, yo qué sé, masa de una persona, ¿no?
00:28:13
Aunque está la Luna. Vale, pues la fuerza
00:28:18
gravitatoria, o cualquier fuerza, voy a ir poco a poco
00:28:21
porque esto se tiene que entender, ¿vale? Si me tengo que detener este problema, pues me detengo.
00:28:28
La fuerza es igual a
00:28:32
masa por aceleración, ¿vale?
00:28:37
Por lo tanto, la aceleración es igual a
00:28:42
fuerza entre masa. Con lo cual, la aceleración de la gravedad, que es g,
00:28:45
será la fuerza gravitatoria partido de la masa.
00:28:49
Es decir, esto me fuera la fuerza gravitatoria, ¿vale?
00:28:53
Entonces, esta fuerza podéis ponerlo con g o sin g.
00:28:59
O sea, no repercute en nada. Voy a quitar la g si queréis
00:29:04
para que sea igual, vale, entonces
00:29:08
¿qué vamos a hacer? vamos a mover esto
00:29:15
para que, vamos a mover la masa 2 aquí, para que
00:29:19
sea esta fórmula, entonces
00:29:24
¿esto cómo lo pasamos? así, fuerza partido de masa 2
00:29:27
que esto es la gravedad, es igual
00:29:31
a g por la masa 1 que da la luna, partido del radio de la luna
00:29:36
¿sí? ¿vale? ¿veis dónde se acaba esto?
00:29:39
he movido esta masa 2 porque la masa de una persona o lo que sea
00:29:43
que es para calcular la aceleración de gravedad, que es partir la fuerza gravitatoria
00:29:46
entre la masa, ¿por qué? porque la fuerza es masa por aceleración, en este caso la aceleración
00:29:51
es la gravedad, masa por gravedad, la fuerza gravitatoria
00:29:55
equivale por así decirlo al peso, que el peso es
00:29:58
masa por gravedad, ¿vale? tendéis un poquito ¿no?
00:30:02
estas cosas tienen que quedar claras
00:30:06
vale, que la fuerza gravitatoria es la fuerza
00:30:08
voy a poner aquí
00:30:11
o sea que pongo todo el rato Fg para que sepáis que es fuerza
00:30:12
hay muchos tipos de fuerza, estamos hablando ahora
00:30:16
de fuerza gravitatoria, vale, pero
00:30:18
como pone el libro como fuerza, pues fuerza
00:30:19
¿entendéis, no?
00:30:22
entonces esto es igual a esto, entonces simplemente hay que
00:30:23
la g es igual a
00:30:26
g por la masa 1
00:30:28
que es la luna, ¿no?
00:30:30
entre el radio al cuadrado de la luna
00:30:31
y nos sale
00:30:34
no, simplemente es
00:30:37
la g que es
00:30:39
la g es una constante
00:30:40
6,67
00:30:44
10 elevado a menos 11
00:30:45
Newton metro al cuadrado
00:30:47
partido de kilogramo al cuadrado
00:30:50
y pues
00:30:52
al final nos sale una aceleración de la gravedad
00:30:53
que como es aceleración
00:30:56
tiene que ser metro partido de segundo al cuadrado
00:30:58
y nos sale
00:31:00
haciendo los cálculos, que no puedo perder mucho más tiempo
00:31:02
aproximadamente 1,64
00:31:04
La gravedad de la Luna es mucho menor que la Tierra
00:31:06
Pues solo cuando vemos a los astronautas saltan más alto, están más tiempo en el aire
00:31:13
¿Por qué? Porque el centro de la Luna les atrae con menos fuerza que el centro de la Tierra
00:31:18
Con lo cual tiene una aceleración menor para bajar al Sol
00:31:26
Dale para atrás para si queréis copiar que tengo que avanzar
00:31:30
Uf, 31 minutos ya.
00:31:39
Esta clase va a ser larga, me parece a mí.
00:31:41
Bueno, voy a ir un poquito más rápido.
00:31:44
O sea, como tengo los ejercicios para mandarlo, no hace falta de pierda de tiempo.
00:31:45
Entonces, importante.
00:31:50
Fuerzas que actúan sobre los cuerpos.
00:31:54
¿Vale?
00:31:56
Viendo que hay gravedad y todo eso, hay varias fuerzas.
00:31:56
Primera, el peso.
00:31:59
Como hemos dicho, el peso es una fuerza.
00:31:59
Es masa por gravedad.
00:32:01
¿Vale?
00:32:03
Cuando le decimos que nos pesamos, no nos estamos pesando.
00:32:04
Estamos midiendo la masa.
00:32:06
¿Vale?
00:32:09
Ya que nosotros hacemos fuerza hacia abajo, pero el suelo también hace fuerza hacia arriba, ¿vale? Del peso. Entonces, solo medimos la masa. La báscula también como que recibe esa fuerza del suelo para quitar la parte de la gravedad. Entonces, solo nos mide la masa, ¿vale?
00:32:09
entonces si alguien tiene una masa de un kilo
00:32:29
pues en la tierra pesa 9,8 newton
00:32:33
entonces si yo pesara 70 kilos
00:32:36
70 por 9,8 metros por segundo cuadrados
00:32:38
en realidad lo que peso son 686 newton
00:32:41
tengo una masa de 70 kilos
00:32:45
o sea tengo 70 kilos de masa
00:32:48
pero no peso 70 kilos
00:32:49
peso 686 newton
00:32:52
capaz que coloquialmente lo decimos así
00:32:54
entonces pues esto es muy fácil esto es simplemente utilizar esta fórmula y ver cuánto pesaríamos en
00:32:56
la luna que tiene esta gravedad y en la tierra que la gravedad es 9,8 metros por segundo al
00:33:04
cuadrado aproximadamente o 9,82 depende del libro pero para ponerlo más fácil 9,8 y vais a ver que
00:33:10
la tierra vamos a pesar mucho más newton que la luna teniendo la misma masa la masa no cambia
00:33:16
entre la Luna y la Tierra.
00:33:20
La masa es la misma.
00:33:22
Lo que cambia es el peso,
00:33:24
porque la aceleración de la gravedad es distinta.
00:33:26
Nuestra masa es igual, pero cambia la g.
00:33:28
Con lo cual, la p va a cambiar.
00:33:30
¿Sí? Vale.
00:33:31
Luego, como voy a subirlo,
00:33:34
luego para corregirlo,
00:33:35
luego la normal.
00:33:36
La normal es como la fuerza que nos devuelve el suelo.
00:33:37
Acordad de la acción-reacción.
00:33:39
Nosotros hacemos una fuerza,
00:33:41
que es el peso, hacia abajo, hacia el suelo.
00:33:43
Pues el suelo nos devuelve esa fuerza
00:33:45
en forma de normal.
00:33:47
que es, esta fuerza es
00:33:49
perpendicular a la superficie
00:33:52
¿vale? la fuerza que ejerce una superficie sólida
00:33:55
el suelo o lo que sea, o la corteza terrestre
00:33:58
para contrarrestar nuestro peso
00:34:00
mientras que el peso es una fuerza de atracción gravitatoria
00:34:02
fuerza gravitatoria, que existe entre la tierra
00:34:07
o mejor dicho, entre el núcleo de la tierra
00:34:10
y el centro de la tierra, que es el núcleo
00:34:12
y los cuerpos existentes en ella
00:34:15
Entonces, aquí no voy a decir mucho más
00:34:16
O sea, cuando no sistema fuerza
00:34:19
Es decir, no hay rozamiento ni nada
00:34:21
Pues la normal es igual al peso
00:34:23
Porque el suelo devuelve lo que tú le das
00:34:24
Acción, reacción
00:34:29
¿Vale?
00:34:30
Acordaos, tercera ley de Newton
00:34:34
Vale, siguiente, fuerza-rozamiento
00:34:35
Es una fuerza que se opone al movimiento
00:34:37
En casos ideales, hablamos de que no hay rozamiento
00:34:39
Pero ¿qué pasa?
00:34:43
Que el asfalto y todas las calles y todo eso
00:34:44
Hay rozamiento
00:34:46
Si no hubiera rozamiento
00:34:47
si nosotros dejáramos de pedalear una bici, la bici seguiría todo el rato, sin pararse.
00:34:48
Pero ¿qué pasa? Vamos a ver que va disminuyendo la velocidad poco a poco. ¿Por qué?
00:34:53
Porque la rueda va rozando poco a poco con el pavimento, con el asfalto.
00:34:57
¿Y qué pasa? Que el asfalto es una superficie rugosa.
00:35:03
Tiene como pequeños bordes microscópicos que hacen que vaya frenando la rueda.
00:35:06
¿Qué pasa en el suelo? Habéis visto que en el suelo cuando dais un salto o un paso en una acera, en un asfalto, no vais para adelante casi nada. En cambio, os impulsáis un poco y no vais para adelante porque hay mucho rozamiento.
00:35:15
Pero si os vais a patinar sobre hielo, vais a ver que os deslizáis mucho más. ¿Por qué? Porque hay mucho menos rozamiento. Y como el rozamiento se opone al movimiento, cuanto menos rozamiento, más movimiento hay. ¿Entendéis?
00:35:32
pues tenéis que saber
00:35:44
que la fuerza de rozamiento es eso
00:35:46
la fricción o rozamiento que hay de un cuerpo
00:35:50
cuando se rebala sobre otro, si nosotros nos rebalamos sobre el hielo
00:35:52
pues sería la fricción con el hielo de nuestro
00:35:54
cuerpo
00:35:56
vale, entonces
00:35:57
la fuerza de rozamiento
00:36:00
tiene una ecuación que es
00:36:02
una constante que se llama
00:36:03
mu, vale, otra letra griega
00:36:06
igual que hemos visto alfa y todo eso
00:36:08
hay más letras griegas, mu
00:36:10
por la normal
00:36:12
Esto es como una U pero con este palito alargado
00:36:14
Y esto se denomina coeficiente de rozamiento
00:36:19
En función de la superficie será un coeficiente u otro
00:36:22
Si comparamos el hielo y el asfalto de la carretera
00:36:25
¿Cuál tendrá menor coeficiente de rozamiento?
00:36:32
Pues el hielo, cuanto menor coeficiente, menor fuerza de rozamiento
00:36:35
Entonces esto tendrá que ser menor
00:36:39
vale, entonces el hielo tendrá mucho menos
00:36:41
coeficiente de rozamiento que el asfalto
00:36:43
vale
00:36:45
se entiende, ¿no?
00:36:46
entonces su valor depende de la naturaleza de la superficie de contacto
00:36:49
lo mismo el hielo que el asfalto
00:36:51
vale, y siempre se opone al desplazamiento
00:36:53
si nos vamos hacia acá, la fuerza será en este sentido
00:36:55
si nos desplazamos hacia aquí
00:36:57
pues la fuerza de rozamiento será en el sentido contrario
00:36:58
siempre se opone, sentido contrario
00:37:01
siempre, con lo cual
00:37:03
si nosotros ponemos
00:37:05
nuestro sistema de coordenada hacia acá positivo
00:37:07
pues la fuerza de rozamiento siempre sería
00:37:09
negativa
00:37:11
porque va en otro sentido
00:37:12
bueno
00:37:14
aquí tenemos unos ejercicios de fuerza
00:37:16
un poco de rozamiento
00:37:19
luego cae más
00:37:20
bueno, entonces
00:37:23
esto es muy sencillo, o sea, simplemente
00:37:25
ver las fórmulas
00:37:27
que no hay más, que no puedo perder mucho más tiempo
00:37:29
porque tengo que dar muchas más cosas
00:37:31
vale
00:37:33
a ver si esto
00:37:35
vale, se entiende
00:37:37
más o menos
00:37:39
entonces es simplemente
00:37:39
pues
00:37:42
voy a corregir uno
00:37:43
para
00:37:47
que tengáis un poco de idea, pero el resto
00:37:48
de esto de rozamiento ya os lo subo
00:37:50
entonces he creído 46
00:37:53
vale, nos dicen que
00:37:54
a ver, vamos a leerlo
00:37:58
un cuerpo de 30
00:38:01
kilogramos, nos da la masa ya
00:38:03
se delita por una superficie con un coeficiente de rozamiento
00:38:04
0,4
00:38:07
vale
00:38:08
¿Cuánto vale la fuerza de rozamiento?
00:38:10
Ah, este valor va desde 0 hasta 1
00:38:14
Más de 1 no puede haber
00:38:17
Creo
00:38:18
Luego os lo corroboro en la próxima clase
00:38:20
¿Vale?
00:38:24
Normalmente son valores desde 0 hasta 1
00:38:26
1 ya es mucho
00:38:28
O sea, mucho rozamiento
00:38:31
O sea, eso es que vas con la bici
00:38:32
Y dejas de pedalear
00:38:35
Y se te frena el seco casi
00:38:36
O sea, eso
00:38:38
¿Vale?
00:38:38
Más de 1 no hay
00:38:39
De 0 hasta 1
00:38:40
100%
00:38:42
Entonces nos dice que la masa es de 30 kilogramos
00:38:43
Y el coeficiente de rozamiento es de 0,4
00:38:47
Y que hay que calcular la fuerza
00:38:51
¿Y nos da más datos?
00:38:52
No, pero sabemos que la gravedad es 9,8 metros por segundo al cuadrado
00:38:54
Vale, que siempre está la fuerza esta
00:38:58
Entonces, estos problemas nos piden calcular la fuerza de rozamiento
00:39:00
Vale, sabemos que la fuerza de rozamiento es igual a mu por normal
00:39:05
Pero ¿cuánto es la normal?
00:39:09
Acordaros que si no hay fuerzas que actúen
00:39:11
La normal es igual al peso
00:39:13
¿Por qué?
00:39:15
Nosotros tenemos aquí, imaginar, una caja
00:39:16
Siempre se pone una caja que es lo más fácil de dibujar
00:39:18
Tenemos aquí un peso que hace hacia abajo
00:39:19
No una fuerza
00:39:22
Pues el suelo se devuelve con una fuerza hacia arriba
00:39:23
Que es la normal
00:39:27
Entonces, si no hay más fuerzas
00:39:28
Esto y esto tienen que ser lo mismo
00:39:30
¿Por qué?
00:39:31
Porque la caja no se va ni para abajo del suelo ni para arriba
00:39:32
No se queda volando
00:39:35
Entonces, la normal será igual al peso
00:39:36
Es decir, será igual a masa por gravedad
00:39:39
Con lo cual la normal será igual a 30 kilogramos por 9,8 metros por segundo al cuadrado.
00:39:42
Esto será igual a 294 kilogramos metros segundo al cuadrado.
00:39:52
Kilogramo metro segundo al cuadrado es newton, con lo cual n es igual a 294 newton, ¿vale?
00:39:58
n igual a n, 294 n, ¿vale?
00:40:04
Pero esto es en n newton y esto en n normal.
00:40:06
Esto es una unidad y esto es una magnitud, cuidado con eso.
00:40:09
Y ahora, pues ya podemos. Fuerza de rozamiento será igual a 0,4, que no tiene unidades, por 294 newton. La fuerza de rozamiento será igual a, multiplicamos esto, nos tiene que salir menos que esto, un poco menos de la mitad, nos tiene que salir ciento algo, 117,6 newton.
00:40:11
es un poquito
00:40:30
menos de la mitad, tiene sentido
00:40:34
probablemente lo tengamos bien
00:40:35
por eso a mí siempre me gusta utilizar la lógica
00:40:37
en el examen, cuando hagáis
00:40:40
un ejercicio
00:40:42
aunque lo tengáis mal, que os deis cuenta
00:40:42
si lo tenéis mal, o por lo menos para repasar
00:40:46
menos, decir, mira, probablemente lo tengo
00:40:48
bien, voy a pasar a otro, y luego ya si
00:40:50
me queda tiempo, pues ya repaso cuentas con la calculadora
00:40:52
¿vale?
00:40:54
la lógica es muy importante para ahorraros tiempo, sobre todo en repasar
00:40:55
¿vale?
00:40:58
Bueno, pues el resto sería semejante
00:41:00
¿Vale?
00:41:03
Son de ese estilo, ostras
00:41:07
Ah, y solo una pista
00:41:08
Hay veces que os preguntan
00:41:14
Que fuerza tienes que hacer para
00:41:16
Mover un cuerpo
00:41:17
Para mover un cuerpo
00:41:18
Por ejemplo el 49
00:41:20
Para mover un cuerpo
00:41:23
Es muy importante
00:41:25
Tienes que hacer una fuerza
00:41:27
O sea, tú tienes que aplicar una fuerza
00:41:28
Mayor que la fuerza de rozamiento del suelo
00:41:30
¿Vale?
00:41:33
Si no, no puedes. Imagínate que estás moviendo un coche y no lo mueves es porque estás haciendo una fuerza menor que la fuerza de rozamiento que haya con el freno de mano y el suelo.
00:41:34
Entonces, cuando tú quitas el freno de mano, pues hay menos rozamiento, porque la fuerza no está secando.
00:41:46
Entonces, para mover un cuerpo tienes que aplicar una fuerza mayor que su rozamiento.
00:41:53
Y como la fuerza de rozamiento es mu por normal, y la normal es el peso normalmente, si no hay rampa ni nada, pues cuanto mayor masa, mayor peso hay
00:42:00
Con lo cual, cuanto más pesado sea el objeto, más fuerza tiene que hacer
00:42:16
Entonces, esto es importante
00:42:18
Cuando os preguntan qué fuerza deberás hacer para mover un cuerpo, tenéis que calcular la fuerza de rozamiento y poner que la fuerza que hay que aplicar es mayor que esa, no igual, es mayor, un poquito mayor, ¿vale? Y ya está. Mayor que el valor ese. Yo que sé, si ahora da 500 N la fuerza de rozamiento, pues la fuerza que hay que aplicar es mayor que 500 N. ¿Se entiende, no? Vale.
00:42:21
vamos con el siguiente ejercicio, quería
00:42:46
esto dejarlo, solo para que cuando
00:42:48
vierais el ejercicio subido, pues digáis de donde sale eso
00:42:51
vale, para que lo entendáis
00:42:53
siguiente
00:42:55
fuerza elástica, esta es la típica de los muelles
00:42:56
vale, que
00:42:59
viene dada por la ley de Hooke
00:43:00
la fuerza elástica es la fuerza
00:43:02
que un material elástico, por ejemplo un muelle ejerce
00:43:05
para volver a su forma
00:43:07
original, después de que
00:43:09
otra fuerza externa la haya deformado
00:43:10
nosotros pulsamos un muelle, no, comprimimos
00:43:12
un muelle y luego el muelle se estira
00:43:15
¿por qué? porque devuelve
00:43:17
tiene una fuerza para volver a esa posición
00:43:19
y esa fuerza es igual
00:43:21
que la que tú has hecho
00:43:23
es como que te devuelve la fuerza
00:43:24
¿vale?
00:43:27
entonces, no es lo mismo que tú lo estires
00:43:29
que luego se contrae
00:43:31
a tú le estiran un muelle y luego tiene que contraerse
00:43:33
¿vale? entonces su valor viene dado
00:43:35
por la fuerza elástica
00:43:37
es igual a, igual que tenemos fuerza gravitatoria
00:43:38
fuerza elástica y muchos tipos de fuerzas
00:43:41
es igual a una constante, igual que
00:43:43
la fuerza de rozamiento tenía
00:43:45
una constante mu, pues este tiene la constante k
00:43:46
que es la constante típica de un muelle
00:43:49
constante elástica
00:43:51
y x, o a veces pone
00:43:52
hay libros que ponen incremento de x, es decir
00:43:55
ponen esto
00:43:57
que esto es la posición
00:44:01
por así decirlo, posición final
00:44:05
menos inicial en el eje x
00:44:07
pero para que sepáis que
00:44:09
más o menos es lo mismo, porque normalmente
00:44:11
empezamos desde, ponemos el
00:44:13
sistema de referencia en la posición
00:44:15
inicial 0, por eso se pone como x
00:44:17
¿Vale? Como vamos en el eje X
00:44:19
Si fuera en el eje Y, pues sería K por Y
00:44:21
Pero bueno, para que entendáis un poquito
00:44:23
Simplemente la X es
00:44:25
Lo que se ha deformado
00:44:26
Los centímetros que ha aumentado o ha disminuido
00:44:29
Puede ser positivo o negativo, cuidado con eso
00:44:31
Vale
00:44:34
Entonces
00:44:36
Pues tenemos aquí una fórmula simplemente
00:44:38
Esto es que es muy fácil
00:44:40
Simplemente
00:44:41
Poner fórmulas
00:44:42
Es que no tiene más
00:44:45
O sea, sí que pueden dibujarlo para que sepáis un poco si tiene el eje X o el eje Y y ya está.
00:44:47
Pero es simplemente aplicar las fórmulas, ¿vale? Así que luego lo mostraré.
00:44:54
Y me queda por dar luego la tensión, que la tensión simplemente es una fuerza de tracción
00:44:59
que se transmite a través de cuerdas, cables, cadenas, etcétera, o poleas, por ejemplo, cuando son estirados.
00:45:04
Si tú estiras una cuerda, pues luego la cuerda hace una fuerza, ¿no?
00:45:10
hace una fuerza en sentido contrario para volver a su forma entre comillas o para para que no se
00:45:15
rompa su fuerza es para no romperse vale entonces en sentido contrario está tensado siempre en
00:45:22
dirección del cable bueno pues no tiene colgas esto de aquí pues esto hace el peso hacia abajo
00:45:29
y la cuerda hace una tensión hacia arriba vale para que para que cada vez no se vaya más abajo
00:45:34
y no se rompa entonces cuando un objeto cuelga verticalmente la tensión es igual al peso muy
00:45:40
parecido a lo era normal poco más que decir esto y luego pues hay veces que hay varias fuerzas que
00:45:44
actúan conjuntamente aunque esto sería el problema más difícil de este tipo imaginaos que sobre un
00:45:52
cuerpo de masa 10 kilogramos aplicamos una fuerza horizontal de 20 minutos entonces cogemos sistema
00:45:59
referencia hacia arriba positivo de bajo negativo hacia la derecha positiva hacia la izquierda
00:46:05
negativo no con lo cual movimientos de que va hacia acá con lo cual la fuerza va hacia acá y
00:46:09
y la fuerza de rozamiento
00:46:13
en sentido contrario
00:46:14
fuerza de rozamiento negativa
00:46:15
fuerza
00:46:16
ejercemos positiva
00:46:17
¿vale?
00:46:18
entonces
00:46:20
y por ese sentido
00:46:20
podemos decir que
00:46:23
el peso es negativo
00:46:23
y la normal es positiva
00:46:25
que ahora veremos
00:46:26
de dónde viene eso
00:46:27
luego nos da
00:46:28
el coeficiente de rozamiento
00:46:28
que es
00:46:29
mu es igual a 3,2
00:46:30
¿vale?
00:46:31
bueno
00:46:34
¿no lo dan o hay que calcularlo?
00:46:35
la acción se mueve
00:46:39
creo que hay que calcularlo
00:46:39
bueno
00:46:41
no, no, no lo dan
00:46:41
vale
00:46:42
entonces
00:46:44
no lo dan porque no dan con el dibujo este
00:46:45
entonces lo primero que hay que hacer
00:46:47
es dibujar todas las fuerzas
00:46:49
conocemos
00:46:50
la fuerza que hacemos, fuerza de rozamiento que se opone
00:46:52
a este movimiento, el peso
00:46:55
y la normal, no hay más aquí, no hay tensión
00:46:57
ni nada, porque no cuelga de nada
00:46:59
vale, entonces
00:47:00
y ahora tenemos dos ejes, tenemos
00:47:03
eje vertical y horizontal, normalmente siempre se empieza
00:47:06
por el horizontal, entonces
00:47:08
en el eje vertical hay movimiento
00:47:10
no, en el eje vertical no hay movimiento
00:47:12
porque no se va esto más para abajo del suelo o más para arriba
00:47:14
con lo cual si no hay movimiento
00:47:17
¿por qué será?
00:47:19
porque tenemos que hacer una diferencia de valores
00:47:21
por así decirlo
00:47:25
en el eje X
00:47:26
no, perdón, en el eje Y
00:47:27
no hay movimiento
00:47:32
no movimiento
00:47:33
por lo tanto
00:47:34
lo positivo menos lo negativo
00:47:37
será igual a cero
00:47:41
porque no hay movimiento
00:47:42
en cambio en el eje X
00:47:43
sí hay movimiento
00:47:45
por lo tanto
00:47:49
la fuerza positiva menos la fuerza negativa
00:47:52
este menos ya está el signo negativo, no hay que volver a ponerlo
00:47:56
es igual, como aquí si hay movimiento
00:47:59
habrá una aceleración, es decir, esto es igual a masa
00:48:02
por aceleración, ¿por qué? porque hay movimiento
00:48:05
aquí no hay movimiento, por lo tanto no hay aceleración
00:48:08
¿vale? se entiende, ¿no? entonces en eje X
00:48:12
hacemos como una suma de vectores
00:48:16
los positivos
00:48:20
y luego se restan con los negativos, ¿vale? Este menos significa que esto es negativo, es como una suma, es como n más menos p, ¿vale?
00:48:22
Esto ya está metido ahí, ya viene aquí el negativo, ¿vale? Entonces, igual que aquí, tenemos una suma y esto sí hay movimiento,
00:48:31
con lo cual esto es igual a masa por la aceleración. Entonces, ¿esto qué nos dice? Que la normal es igual al peso, lo que hemos dicho.
00:48:38
Entonces, a partir del peso calculamos la normal, ¿vale? La normal pues será lo que masa por g y luego la fuerza de rozamiento que no la sabemos o la calculamos por mu por normal y calculamos la fuerza de rozamiento, ¿vale?
00:48:45
¿Sí? O sea, eso se trata el problema este. ¿Veis? Entonces, n igual a p, calculamos la normal, 98 newton, la fuerza de rozamiento es 0,2 por 98, 19,6 newton.
00:49:01
¿Qué aceleración? Pues ahora
00:49:16
19,698
00:49:18
Vale, voy a apuntármelo
00:49:21
Fuerza de rozamiento
00:49:22
Es igual a 19,6 newton
00:49:28
Entonces ahora, fuerza
00:49:30
Menos fuerza de rozamiento
00:49:32
Es igual a masa por aceleración
00:49:34
Pues despejamos, aceleración sea igual a
00:49:36
Fuerza menos fuerza de rozamiento
00:49:38
Partido de la masa
00:49:40
Es igual a
00:49:41
¿Cuánto era? 20 creo
00:49:44
20 menos 19,6 newton
00:49:45
Partido
00:49:48
De
00:49:50
La masa que era
00:49:51
Voy a mirar
00:49:53
Cuánto era la masa
00:49:55
10 kilogramos
00:49:56
No
00:50:01
Vaya por dios
00:50:03
Se me acaba de ir
00:50:04
No pasa nada
00:50:07
Vale
00:50:08
Presentación
00:50:10
Esto es lo de los vídeos
00:50:11
De Mario
00:50:14
No pasa nada
00:50:21
Cosa del directo
00:50:24
Se me va a ir un poquito
00:50:25
La clase de tiempo
00:50:28
Pero bueno
00:50:28
Entonces ahora llegamos aquí, entonces ahora despejamos esto, 20 newton menos 19,6 partido de 10 kilogramos y nos sale una aceleración de 0,04 metros por segundo al cuadrado, dado positivo porque 20 es mayor que 19,6, ¿vale?
00:50:30
que es exactamente lo que haría aquí
00:50:56
¿vale? entonces esto partido de 10
00:50:58
nos sale
00:51:00
una sensación de
00:51:03
0,04 metros por segundo al cuadrado
00:51:05
¿de dónde viene? porque
00:51:09
Newton partido de kilogramos
00:51:10
Newton es igual a kilogramos
00:51:13
por metro segundo al cuadrado
00:51:14
y abajo tenemos kilogramos
00:51:17
pues kilogramos se va con kilogramos y nos queda esto
00:51:19
de ahí viene esta unidad ¿se entiende no?
00:51:20
vale, entonces
00:51:23
era esto, más o menos, este es el ejercicio más difícil
00:51:25
que os pueda poner vale pues rampas y eso no creo que os ponga pero este ejercicio es muy completo
00:51:27
y me gusta bastante vale entonces haré otros ejercicios que hay por aquí vale para que lo
00:51:33
podáis ver por ejemplo este bueno vamos a pasar un poquito a una cosa distinta que es los fluidos
00:51:39
fuerza de los fluidos esto se da sobre todo un cuarto a la vez pero como estáis en nivel 2 es
00:51:49
tercero y cuarto entre comillas poco previo sólo será esto en nuevo estudiaba y ahora sólo se daba
00:51:55
en cuarto la eso y luego no se vuelva a tocar ni la universidad ni nada con un poquito la universidad
00:52:01
si se vuelve a tocar hoy estudia química y sea un poco de física pero poco más entonces esto
00:52:05
muy importante la fuerza de los fluidos por un lado tenemos el peso y por otro lado tenemos el
00:52:11
empuje el empuje por así decirlo es como la normal igual que el suelo nos devuelve la normal no hace
00:52:16
en reacción, lo que pesamos nos lo da
00:52:22
el suelo para arriba, pues es como
00:52:24
que el fluido, lo que pesamos
00:52:26
dentro del mar, por ejemplo, es lo que nos devuelve
00:52:28
de empuje hacia arriba.
00:52:30
¿Vale?
00:52:32
Entre comillas. Entonces,
00:52:33
el empuje es la fuerza ascendente
00:52:36
ejercida por un fluido sobre un cuerpo.
00:52:38
Es decir, porque
00:52:41
me dice que todo cuerpo sumergido en un fluido
00:52:42
experimenta un empuje hacia arriba
00:52:44
igual al peso del fluido desalojado.
00:52:46
¿Vale?
00:52:49
Es decir, cuanto mayor peso tengamos, pues más empuje nos harán.
00:52:49
Puede ser así.
00:52:56
Vale.
00:52:58
Entonces, muy importante, hay que saber que el peso es masa por gravedad,
00:53:00
con lo cual el empuje es igual a masa del fluido por la gravedad.
00:53:05
Masa del fluido desalojado, puede ser así.
00:53:08
Entonces, como la masa, sabéis que la masa, esto es muy importante,
00:53:12
Tenéis que saber, mejor dicho, que la densidad es igual a masa entre volumen
00:53:16
Con lo cual, la masa será igual a
00:53:20
Esto pasa aquí, es densidad por volumen
00:53:24
Por lo tanto, esta masa se cambia por densidad por volumen
00:53:28
Es decir, densidad del fluido, en este caso si el fluido es el agua, por densidad del agua
00:53:37
Por tu volumen desalojado
00:53:41
Este es el volumen que hemos desalojado
00:53:44
Sabéis que cuanto más grande sea una persona, más volumen desaloja. Esto se ve sobre todo en una piscina que está a rebosar o un vaso que está a rebosar. Si nosotros metemos un huevo encima de un vaso que está a rebosar, se va a salir agua. Es el volumen que hemos desalojado.
00:53:46
Sabéis que el huevo puede flotar porque puede haber un empuje del agua igual a la densidad del agua por el volumen desalojado por la gravedad. Este es el principio de Arquímedes.
00:54:02
Entonces, los problemas con esto son sencillitos
00:54:12
Son aplicar esto
00:54:17
Es muy sencillo aplicar esto
00:54:19
Pero antes de eso tenemos que ver que hay tres supuestos
00:54:22
Porque muchas veces no todo flota ni todo se hunde
00:54:25
Entonces pueden darse tres supuestos
00:54:28
Uno, el peso del cuerpo o el peso del fluido desalojado sea mayor que el empuje
00:54:32
por lo tanto, el cuerpo se hunde
00:54:41
si el cuerpo es más denso que el fluido
00:54:43
normalmente cuando tiras algo muy denso, una piedra
00:54:45
o una roca muy grande
00:54:48
a la piscina, pues se queda ahí
00:54:49
normalmente cuando el cuerpo
00:54:51
es más denso que el fluido, pues si el peso
00:54:54
es mayor que el que le empuje
00:54:55
pues se hunde
00:54:58
cuando son iguales, se queda como suspendido
00:54:58
ahí en la mitad, no se queda ni arriba del todo
00:55:01
ni abajo del todo, se queda como suspendido
00:55:03
es cuando suelen tener la misma densidad
00:55:05
el objeto que se meta en el agua
00:55:07
y el fluido
00:55:09
ya sea agua o lo que sea
00:55:11
normalmente es agua
00:55:12
y cuando algo tiene muy poca densidad
00:55:13
menor denso que el agua, por ejemplo
00:55:17
un folio, bueno claro, el folio que se moja
00:55:18
yo que sé, o los hinchables estos que utilizáis
00:55:21
en la playa o las piscinas
00:55:23
o si tenéis hijos
00:55:25
pues
00:55:26
eso es mucho menos denso, porque
00:55:27
¿qué pasa? que el peso del
00:55:30
por así decirlo, desalojado
00:55:31
del cuerpo es mucho menor
00:55:34
que el empuje
00:55:37
por lo tanto se queda
00:55:38
sobre la superficie completamente vale más o menos a veces no del todo sino que se puede
00:55:40
quedar algo metido pero hay parte en la superficie normalmente está la superficie ya sea todo fuera
00:55:46
o con algo dentro cuando hacemos el muerto en el mar y todo eso no todo nuestro cuerpo está
00:55:52
fuera mejor a él tenemos yo que sé si nos tomamos boca arriba pues tenemos los codos un poquito
00:55:57
hacia abajo en la parte de él los pies hacia los pies más o menos hacia arriba el talón hacia abajo
00:56:01
el culo también hacia abajo
00:56:09
hablando vulgarmente
00:56:11
se entiende un poquito
00:56:12
luego se podría incluso comprobar
00:56:13
cuánto por ciento
00:56:16
de nuestro cuerpo está sumergido
00:56:19
pero no creo que entremos en tanto detalle
00:56:21
en este curso
00:56:23
se entiende un poquito
00:56:24
se pueden hacer tres supuestos
00:56:26
que el peso del objeto sea mayor
00:56:28
que el empuje
00:56:29
con lo cual se hunde
00:56:30
si es igual
00:56:32
se queda suspendido
00:56:33
a medio camino por el sicilo
00:56:35
y si es menor
00:56:36
pues flota
00:56:37
vale, entonces pues hay que calcular esto
00:56:38
¿no? este es simplemente
00:56:41
nos dan el volumen de un objeto
00:56:43
el volumen que desaloja, la gravedad que la sabemos
00:56:45
y la densidad, pues que no hay más
00:56:47
es calcular, y luego este
00:56:49
que vamos a hacerlo porque este
00:56:51
luego nos piden preguntas
00:56:52
primero calcular el empuje, que es igual que esto
00:56:54
con la fórmula, y luego si flotará
00:56:57
o si no tendrá
00:56:59
entonces normalmente la fórmula de empuje es el peso
00:57:00
del fluido, ¿vale? pero
00:57:03
esto es igual que la masa del fluido por la gravedad
00:57:05
o lo que es lo mismo, la densidad del fluido por el volumen desalojado por la gravedad, ¿vale?
00:57:07
Peso de F es del fluido, que tiene que ver con el peso del cuerpo que se hunda, ¿vale?
00:57:14
¿Por qué? Porque depende este peso del volumen que se desaloje, por así decirlo.
00:57:19
Cuanto más grande es un objeto, más volumen desaloja, pues tiene que ver con la densidad del objeto, ¿vale?
00:57:26
por así decirlo
00:57:31
vale, entonces
00:57:34
5 kilogramos y densidad
00:57:35
de la madera es 500 kilogramos
00:57:37
entonces un objeto de madera
00:57:39
de 5 kilogramos se introduce en agua
00:57:41
vale
00:57:43
flotará o
00:57:45
se hundirá, entonces
00:57:47
vamos a hacer esto
00:57:49
57
00:57:51
y con esto terminamos la clase
00:57:55
vale, va a durar una hora y poquito
00:57:57
entonces
00:58:00
57
00:58:02
Y la página será 301. Vale, 57 que no se ve. Bueno, entonces, primero tenemos los datos de la madera.
00:58:03
Madera, que tenemos que masa es igual a 5 kilogramos y la densidad de la madera es igual a 500 kilogramos por metro cúbico.
00:58:19
Y el agua, tenemos que la densidad del agua, es decir, del fluido, es igual a 1000 kilogramos por metro cúbico.
00:58:32
Veis que la densidad de la madera es la mitad que la del agua, por eso normalmente flota.
00:58:43
Normalmente también depende del trozo de madera
00:58:46
Si es pequeñito o es un trozo de una tonelada de madera
00:58:48
Pues en una piscina seguramente no flote
00:58:53
¿Vale?
00:58:54
Se entiende un poco
00:58:56
Entonces
00:58:57
El empuje es igual a
00:58:59
Densidad del fluido
00:59:02
En este caso el fluido es el agua
00:59:04
Por
00:59:07
El volumen desalojado
00:59:07
Que coincide con el volumen que tiene la madera
00:59:10
porque desaloja en función de lo que se meta
00:59:14
tiene que ver con
00:59:16
el volumen desalojado es igual que el volumen del cuerpo
00:59:18
que se meta, por la gravedad
00:59:20
entonces, bueno, la gravedad
00:59:23
sabemos cuál es
00:59:25
9,8 metros por segundo cuadrado
00:59:26
vale, entonces
00:59:29
¿sabemos el volumen
00:59:32
desalojado? no, pero tenemos la densidad
00:59:33
y la masa, con lo cual, ¿cuál será el volumen
00:59:36
de madera?
00:59:38
será igual, nosotros sabemos que
00:59:39
densidad es igual, masa entre volumen
00:59:41
por volumen
00:59:44
se intercambia con esto, entonces volumen es igual a masa entre densidad
00:59:45
volumen es igual a 5 kilogramos
00:59:49
entre 500 kilogramos por metro cúbico
00:59:56
kilogramos se va en kilogramos y nos queda metro cúbico, unidad de volumen
00:59:59
y esto nos sale 0,01 metro cúbico
01:00:02
ya tenemos este valor, la densidad fluida lo tenemos y la gravedad
01:00:08
pues ahora el empuje será igual, densidad del fluido, 1000
01:00:11
porque es del agua
01:00:14
1000 kilogramos
01:00:16
por metro cúbico
01:00:18
por 0,01 metro cúbico
01:00:21
metro cúbico se va con metro cúbico
01:00:23
por
01:00:25
9,8 metros por segundo al cuadrado
01:00:26
y nos queda
01:00:29
algo en kilogramos
01:00:30
metro segundo al cuadrado
01:00:33
y esto es newton
01:00:34
multiplicamos esto
01:00:37
y nos sale 98
01:00:39
kilogramos por metro
01:00:40
por partido de segunda cuadrada, es decir, 98
01:00:43
UG es igual a 98
01:00:45
newton
01:00:47
vale
01:00:48
y ahora, ¿flotará o se hundirá?
01:00:50
pues para saber si flota o se hunde
01:00:54
lo que tenemos que hacer es calcular el peso
01:00:55
¿no? el peso de madera
01:00:58
el peso de madera será igual a
01:00:59
masa
01:01:02
por gravedad, es igual a
01:01:03
5 kilogramos por 9,8
01:01:05
metro por segundo cuadrado
01:01:08
y esto es
01:01:09
el peso de la madera
01:01:10
es igual a 49 newton, justo la mitad
01:01:12
¿vale? con lo cual
01:01:16
como el empuje es mayor que el peso de la madera
01:01:20
¿vale? madera, pues
01:01:24
flotará, ¿estará el 100%
01:01:31
de la madera sobre la superficie? no
01:01:35
estará la mitad, ¿por qué? porque esto es la mitad
01:01:38
que esto, esto, entonces el porcentaje
01:01:43
cuanto más mayor sea esto con esto
01:01:44
más proporción
01:01:46
va a estar fuera del agua, pero
01:01:49
va a flotar, ¿se entiende, no?
01:01:50
entonces, estas son las dos preguntas
01:01:52
y esto es un ejercicio interesante, sobre todo va a ponerlo a tarea
01:01:53
no sé si lo pondré en el examen porque
01:01:56
hay tantas cosas que preguntar que no va tanto
01:01:58
pero en la tarea seguramente sí
01:02:00
¿se entiende, no?
01:02:01
además, esto aparte de aplicar una fórmula
01:02:04
que no es tan fácil como el otro
01:02:06
porque tenéis que saber
01:02:08
cuál es el volumen
01:02:10
sacándolo de la densidad y la masa de la madera
01:02:12
y luego calcular
01:02:15
su peso y eso para compararlo
01:02:17
entonces flotará cuando
01:02:18
el empuje sea mayor que el peso de la madera
01:02:20
¿vale?
01:02:22
¿sí? ¿más o menos?
01:02:25
vale
01:02:28
o sea, no voy a poder calcular
01:02:29
el porcentaje, pero sería eso
01:02:31
más o menos la diferencia que hay
01:02:32
pero bueno, se entiende un poquito
01:02:35
así que nada
01:02:37
llevo
01:02:37
una hora y tres minutos
01:02:40
voy a dar por finalizada la clase
01:02:42
menos mal que aquí tengo más tiempo
01:02:44
como no, hoy miércoles
01:02:46
7 pues no hay clase
01:02:49
pero tenemos que grabarnos esto
01:02:50
pero no pasa nada
01:02:52
así que nada, no pasa nada si me quedo un poco más
01:02:54
un abrazo a todos
01:02:57
espero que hayáis venido
01:02:59
con fuerza, si cualquier duda
01:03:01
me escribís
01:03:02
así que nada, nos vemos la siguiente semana, hasta luego
01:03:04
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