Saltar navegación

Activa JavaScript para disfrutar de los vídeos de la Mediateca.

clase fisica 2 bachillerato 5/10/2020 8:20 h - Contenido educativo

Ajuste de pantalla

El ajuste de pantalla se aprecia al ver el vídeo en pantalla completa. Elige la presentación que más te guste:

Subido el 7 de octubre de 2020 por Jesús R.

81 visualizaciones

Más información Transcripción

Descargar la transcripción

Vamos a la clase, ¿eh? O sea, que no pongáis las cámaras, para que no se os vean las caras en vuestras casas. 00:00:01
Vale, pues nada, esta es la cosa. 00:00:08
Entendido aquí, vale, entendido aquí, vale, muy bien. 00:00:13
Vale, pues entonces, vamos a empezar la clase. 00:00:16
Yo voy a escribir en esta pizarra, a ver qué tal escribe esto. 00:00:19
De momento... ¿Cómo? 00:00:24
Ah, que no le he dado. 00:00:32
¿Tú te crees? 00:00:34
bueno, vamos a darle entendido 00:00:35
a ver, entendido 00:00:38
a ver, no, pues no se entera 00:00:40
no se entera de que estamos aquí 00:00:43
hay que enchufarla 00:00:47
perfecto 00:00:50
ah, es que la tengo al revés 00:00:52
a ver, pues ya veis 00:00:54
efectivamente, voy a poner aquí algo 00:01:01
interesante, vale, pues hola 00:01:03
efectivamente 00:01:05
vale, ya habéis visto que he puesto 00:01:06
hola, y ahora lo que voy a poner son cosas más 00:01:09
interesantes todavía, que son los siguientes. Voy a coger lo que viene siendo un ejercicio 00:01:11
y hacemos ejercicios. Entonces, vamos a mirar, a ver documentos, documentos en este equipo, 00:01:19
física de segundo de bachillerato y aquí. Vale, pues entonces, vamos a coger un ejercicio 00:01:29
de aquí, uno cualquiera, y lo hacemos. Pues por ejemplo, uno que no hayamos hecho. Pues 00:01:36
por ejemplo, nos vamos más atrás, más atrás, más atrás, más lejos, más lejos, más lejos, 00:01:43
más lejos. Pues yo qué sé, este mismo, ¿vale? Entonces, a ver si me deja hacer lo que yo 00:01:48
quiero, realizar una instantánea, entonces voy a hacer una instantánea de esto. Este 00:01:53
no lo habremos hecho, ¿no? 2019, junio coincidente, si eso creo que no. Entonces, cogemos este 00:01:59
ejercicio, así, supuestamente yo lo he cogido y ahora voy a la white y pongo lo que viene 00:02:04
siendo pegar, vale, entonces aquí está ya el ejercicio, lo hago un poco más grande 00:02:13
para que lo veáis, porque si no, no lo veis, y entonces lo tengo aquí así, vale, perfecto, 00:02:19
creo que lo veis, entonces voy a empezar, bueno, os dejo unos segundos, bueno, un minuto 00:02:24
para que empecéis a hacerlo, vale, nos dice que, me imagino que todo el mundo está viendo 00:02:30
también en su casa, dice que la nave Apolo 11 00:02:36
de masa 1,6, por eso era 4 kilogramos 00:02:38
en su misión 00:02:40
de llevar al ser humano a 00:02:42
la Luna 00:02:43
se situó 00:02:47
se situó 00:02:49
en una órbita circular de 250 00:02:54
kilómetros de altura sobre la superficie lunar 00:02:56
para desde ahí 00:02:58
enviar el denominado módulo lunar 00:03:00
a la superficie de la Luna 00:03:02
y también dicen determinar la velocidad 00:03:03
del Apolo 11 en su órbita circular 00:03:06
y su energía mecánica total 00:03:07
y después la velocidad de escape 00:03:09
y el valor de la gravedad en la superficie 00:03:12
de la luna, vale 00:03:14
vamos a intentar unos segundos 00:03:15
vamos, un minuto 00:03:17
y lo hago yo de todas maneras 00:03:19
voy haciendo pues un lagún esquerita 00:03:21
aquí tenemos la luna 00:03:30
pedazo luna 00:03:35
y aquí tenemos 00:03:38
la nave espacial 00:03:40
vamos a ponerle paneles solares 00:03:42
así 00:03:44
vale, perfecto 00:03:45
me han dicho que esto es la altura, vale 00:03:50
1,6 por i a la 4 00:03:52
en la masa 00:03:56
y hay que recordar que hay que sumarle 00:03:56
el radio de la luna, claro 00:03:59
o sea, cuando trabajamos con las 00:04:01
fórmulas nuestras, no trabajamos 00:04:03
con h's, trabajamos con 00:04:06
radios de órbitas, con lo que llamamos 00:04:07
r, y eso siempre 00:04:09
voy a quitar esto que está muy alto 00:04:12
así 00:04:15
incluso así 00:04:17
pues ya os digo 00:04:19
es el radio de la luna en este caso, sería el radio de la luna más la altura, h. Entonces 00:04:21
el radio de la luna, me lo han dado, es 1,737 por 10 a la 6 metros, lo pongo en metros, 00:04:33
claro, más la altura que son 250 kilómetros, que es 0,250 por 10 a la 6 metros. Así veis. 00:04:44
Entonces, pues nada, sumo eso, porque es lo que voy a utilizar, entonces sería 7, 7, 3 y 5 vienen siendo 8, y 7 y 2 son 9, pues aquí un 9 y aquí una coma y un 1. 00:04:57
vale, pues más o menos así 00:05:13
por 10 a las 6 metros 00:05:16
esto es lo primero que yo haría 00:05:18
transformar los datos 00:05:20
que me han dado en unidades 00:05:22
de sistema internacional 00:05:24
y lo principal es ver que en las fórmulas 00:05:25
está el radio de la órbita 00:05:29
entonces con la altura no hacemos nada 00:05:31
venga, pues me imagino 00:05:33
que ya habéis descubierto 00:05:37
que me piden 00:05:38
la velocidad del Apolo 11 00:05:41
en su órbita circular, pues eso es lo que llamamos 00:05:42
velocidad orbital 00:05:44
la velocidad orbital, pues recordar 00:05:45
que tiene una formulita 00:05:48
le voy a borrar esto 00:05:50
entonces la velocidad orbital 00:05:52
vamos a ponerle con otro color, van a cambiar 00:05:59
velocidad orbital 00:06:01
velocidad orbital es igual 00:06:03
es igual a 00:06:06
raíz cuadrada de 00:06:08
g mayúscula 00:06:10
la masa del astro, en este caso 00:06:11
la masa de la luna 00:06:13
partido por el radio de la órbita 00:06:14
esta es la fórmula de la velocidad orbital 00:06:17
entonces pues nada, sería la raíz 00:06:18
de 6,67 00:06:21
esto me lo han dado 00:06:23
6,67 por 10 00:06:24
a la menos 11 00:06:27
por la masa del astro 00:06:28
que hace de atractor, que es la luna, por supuesto 00:06:31
que es 7,35 00:06:33
por 10 00:06:36
elevado a 22 kilogramos 00:06:39
así, esto es la raya para acá 00:06:41
así, muy bien, partido por el radio 00:06:43
de la luna, que lo he hecho fatal 00:06:45
pero lo borro 00:06:46
el radio de la luna 00:06:48
que viene siendo 00:06:53
por lo que calculé ya antes 00:06:54
hago aquí la rayita 00:06:56
y me queda pues 1,987 00:06:57
por 10 a la 6 metros 00:07:02
vale 00:07:06
pues eso rápidamente 00:07:07
hacemos la operación 00:07:09
y me da el resultado 00:07:11
ni que decir tiene 00:07:12
que lo que tenemos que hacer 00:07:15
efectivamente es 00:07:16
deducir esta fórmula 00:07:18
claro 00:07:19
no vale componerla y ya está 00:07:20
bueno, y depiden también 00:07:22
la energía mecánica, pues la energía mecánica 00:07:25
recordar que la energía 00:07:27
mecánica es 00:07:29
menos 00:07:31
G mayúscula, la masa del 00:07:32
astro, en este caso la masa de la luna 00:07:35
por la masa del bichito 00:07:37
partido por dos veces 00:07:38
el radio de la órbita, ves esta es la 00:07:41
sombra con un signo menos que está aquí, vale 00:07:43
y es también pues meter datos 00:07:44
estos problemas de selectividad 00:07:47
pues es meter 00:07:49
datos y ya está, menos 6,67 00:07:51
por 10 a la menos 11 00:07:53
la masa de la luna 00:07:55
esto es totalmente aburrido 00:07:57
7,35 00:07:58
por 10 elevado 00:08:00
a 22 00:08:03
la masa minúscula, que es la masa de lo que está 00:08:03
girando, que es el satélite, que me lo han dado 00:08:07
1,6 00:08:08
por 10 a la 4 00:08:10
y logramos 00:08:12
partido todo 00:08:14
así, entre dos veces el radio de la órbita 00:08:15
que también lo sabemos, lo hemos calculado 00:08:19
1,987 00:08:21
por 10 a la 6 metros 00:08:24
veis que es súper fácil 00:08:28
¿no? 00:08:30
nada, pues es soplar esto y lo que deis 00:08:31
o sea que está chupado de fácil que es 00:08:33
aquí también por supuesto tenéis que deducir 00:08:34
la energía mecánica, claro 00:08:40
y este sería el apartado A 00:08:41
el apartado B me decía 00:08:45
dice la velocidad de escape 00:08:47
y el valor de la gravedad, pues también son 00:08:49
fórmulas, veis 00:08:51
la velocidad de escape 00:08:52
es raíz cuadrada 00:08:54
de 2 00:08:57
G mayúscula 00:08:58
la masa del astro que hace de atractor 00:09:00
en este caso la masa de la luna 00:09:02
partido por lo que viene siendo 00:09:04
el radio de donde está 00:09:07
si es la velocidad de escape 00:09:08
dicen velocidad de escape desde la superficie 00:09:10
de la luna 00:09:13
entonces tenemos que poner la distancia 00:09:13
desde la nave hasta el centro de la luna 00:09:16
que es el radio de la luna 00:09:19
se supone que la nave está aquí 00:09:20
y queremos lanzarla con una velocidad 00:09:23
V sube, velocidad de escape 00:09:26
y entonces hay que poner la distancia 00:09:28
que hay desde el centro de la Luna 00:09:31
al centro del satélite 00:09:32
que es justo el radio de la Luna 00:09:33
entonces es meter números y ya está 00:09:35
se podría hacer otra cosa 00:09:38
y es que como resulta que la velocidad de orbital 00:09:42
la hemos hallado antes ya 00:09:44
y la velocidad de escape es esta 00:09:45
pues observar que la velocidad de escape 00:09:48
se puede poner como raíz de dos veces 00:09:50
la velocidad orbital 00:09:52
para aprovechar resultados, ¿veis? 00:09:54
Esta es la velocidad orbital que lo hemos hallado antes, está aquí. 00:09:57
Bueno, no lo hemos operado, pero supuestamente lo hemos hallado. 00:10:01
Entonces, si multiplicamos la velocidad orbital por raíz de 2, 00:10:04
me da directamente la velocidad de escape, ¿veis? 00:10:07
O sea, que es así de sencillito aplicar fórmulas. 00:10:11
Claro, está con las deducciones pertinentes. 00:10:15
Aquí hay que deducir la velocidad de escape, claro. 00:10:17
¿Dónde? 00:10:21
¿La energía mecánica? 00:10:25
Ah, vale. 00:10:26
No, lo que da negativo es la energía mecánica. 00:10:33
Vale, y no lo hacemos porque es muy sencillo, es operar y ya está, fijaos. 00:10:39
Y luego me piden el valor de la gravedad en la superficie de la Luna. 00:10:44
Pues también es una tontería, porque es G sub Luna. 00:10:47
¿Y G sub Luna qué es? 00:10:50
Pues G mayúscula, la masa del astro que hace el atractor, pues que es la masa de la Luna, claro. 00:10:51
Partido la distancia, ¿desde dónde? 00:10:57
Desde el centro de la Luna hasta su superficie. 00:11:00
Me dicen la G en la superficie. 00:11:02
Lo es el radio lunar elevado al cuadrado, ¿veis? 00:11:04
Otra fórmula que se aplica y ya está, ¿veis? 00:11:08
6,67 multiplicado por 10 a la menos 11, ¿veis? 00:11:11
Por la masa de la luna, que es 7,35, por 10 elevado a 22, así, 00:11:17
y partido por el radio de la luna, que me daban, es 1,737 por 10 a la 6, 00:11:25
al cuadrado, ¿veis? 00:11:36
esto al cuadrado 00:11:40
y ya está, lo que veis 00:11:41
en la G lunar 00:11:46
hay que decir algo, pues hombre, en la G lunar 00:11:49
pues tenemos que decir 00:11:51
pues quedaría fenomenal decir la definición 00:11:52
como el campo gravitatorio 00:11:55
es la fuerza por unidad 00:11:56
de masa en alguna cita distancia 00:11:59
R minúscula de la masa M mayúscula 00:12:01
y tiene de expresión 00:12:03
pues Gm suele partir por el suele cuadrado 00:12:05
tomando datos 00:12:07
o aplicando datos 00:12:09
y muy importante también 00:12:10
las unidades, la G 00:12:14
efectivamente las unidades son metros 00:12:16
partido segundo cuadrado 00:12:19
o como es fuerza por unidad de longitud 00:12:20
y como es fuerza por unidad de masa 00:12:26
pues también podéis poner fuerza 00:12:28
que son newton entre kilogramos 00:12:30
efectivamente es lo mismo 00:12:32
es lo mismo newton entre kilogramos 00:12:35
que metro partido segundo cuadrado 00:12:39
en las velocidades por supuesto 00:12:40
también me ponéis las unidades 00:12:43
metro partido por segundo por supuesto 00:12:44
entonces la clave 00:12:47
de todo el ejercicio donde ha estado 00:12:49
yo creo donde más errores se cometen 00:12:51
es precisamente en esto de aquí 00:12:53
porque hay que darse cuenta que en las fórmulas 00:12:55
lo que interviene son los radios de las órbitas 00:12:59
y me dan la altura 00:13:02
¿para qué? pues a ver si me lío 00:13:03
entonces lo primero que he hecho ha sido 00:13:05
hallar el radio de la órbita 00:13:07
las deducciones insisto en ellas 00:13:08
aquí me puedan quitar 00:13:12
0.25, 0.25, 0.25 00:13:14
puedo quedar en la mitad del ejercicio 00:13:16
a lo mejor 00:13:18
porque hay por lo menos 4 deducciones 00:13:19
la deducción de la velocidad orbital 00:13:23
la deducción de la energía mecánica 00:13:24
la deducción de la velocidad de escape 00:13:26
y la de definición 00:13:28
de la G 00:13:30
4 cosas 00:13:31
me podría quedar con un punto a pesar de haber hecho 00:13:33
todo perfecto 00:13:36
Bueno, pues si no hay duda tampoco en casa, y aquí tampoco, pues nada, seguimos a ver otro ejercicio. 00:13:38
Y ya está, entonces vamos a mirar a ver otro ejercicio. 00:13:46
A ver, entonces, vamos a quitar este, vamos a ver así. 00:13:50
Vamos a ver, niño, quítate de ahí, hombre, quítate de ahí. 00:13:57
Cancelar. 00:14:02
Entonces, vamos a coger otro. 00:14:03
Son todos iguales, ¿eh? 00:14:05
a ver si encontramos uno de vectores 00:14:06
que son los únicos así un poco 00:14:08
chunguitos 00:14:10
bueno, sigo avanzando por aquí 00:14:12
sigo avanzando 00:14:15
bueno, este tiene 00:14:18
vectores, por ejemplo este 00:14:21
2018 junio 00:14:23
coincidentes, el B 00:14:25
el B la pregunta 1 00:14:26
así 00:14:29
pues nada, lo copio 00:14:34
me voy a la pantalla 00:14:36
esta pantalla, pues voy a ver si 00:14:40
la borro directamente 00:14:43
a ver, borrar lienzo 00:14:45
y ahora pues 00:14:47
pego la nueva, el nuevo este 00:14:49
lo agrando un poquito para que lo veáis 00:14:51
así, y ya lo tenemos aquí, ¿veis? 00:14:53
bueno, lo hago 00:14:58
un poquito más pequeñito, así 00:14:58
¿lo veis? 00:15:01
se ve, ¿no? 00:15:03
ya veo que se ve 00:15:04
pues venga, intentad hacerlo vosotros un poquito 00:15:05
dice una masa 00:15:08
de valor m, 4 kilos, se encuentra 00:15:11
en el punto 4, 0 del plano x, y 00:15:13
y las coordenadas 00:15:15
expresadas en metros, muy importante eso 00:15:17
atención a esos datos que son 00:15:19
importantísimos 00:15:21
las coordenadas son 4, 0 00:15:22
pero en metros 00:15:25
lo digo porque a veces me dicen en centímetros y me hacen 00:15:26
el lío 00:15:29
y me piden el apartado 00:15:30
a, pero lo voy a bajar un poquito 00:15:33
el apartado a 00:15:35
me dicen el vector campo gravitatorio creado 00:15:37
por la masa en el punto 0, 3 00:15:39
este es muy fácil porque solo tenemos una masa 00:15:41
y luego el trabajo 00:15:44
necesario para llevar una masa de 10 kilos 00:15:46
desde el origen de coordenadas al punto T 00:15:48
vale, venga pues doy unos minutos 00:15:50
para que aquí 00:15:52
en casa pues lo hagáis, o lo intentéis 00:15:54
un poquitín, voy haciendo 00:15:56
un dibujito, vamos a intentar hacer el dibujito 00:16:03
voy a hacerla con lápiz 00:16:06
negro 00:16:07
entonces, a ver si me sale, me asumimos 00:16:08
bien, bueno las líneas 00:16:11
no están así muy bien que digamos, pero bueno 00:16:15
vale 00:16:17
el punto 4, 0 00:16:19
pues sería por ejemplo en plan 1, 2 00:16:21
3 y 4 00:16:23
este es el punto 4, 0 00:16:25
y aquí parece ser que hay una masa 00:16:26
de 4 kilos 00:16:29
así 00:16:30
y dicen que calculemos el campo gravitatorio 00:16:32
el vector campo gravitatorio 00:16:37
creado por esa masa en el punto 0, 3 00:16:39
0 de la X y 3 00:16:40
pues sería en plan 1, 2 y 3 00:16:42
a ese punto le llamamos 00:16:45
punto P 00:16:47
y me están pidiendo que calcule el campo gravitatorio en el punto P debido a la masa M. 00:16:47
Venga, a ver qué tal. 00:16:56
Muy facilito. 00:17:02
Os recuerdo que el campo gravitatorio tiene esta fórmula, 00:17:19
G vector es igual a G mayúscula, 00:17:23
la masa que crea el campo partido la distancia al cuadrado, 00:17:28
y aquí un cierto vector U que indica la dirección de ese campo. 00:17:33
entonces lo que yo haría primeramente es 00:17:37
ir al dibujo y decir 00:17:42
si pinto aquí el campo 00:17:44
en el punto P 00:17:46
debido a la masa M, ¿hacia dónde iría eso? 00:17:48
pues recuerdo la definición 00:17:50
el campo en el punto P 00:17:52
debido a la masa M es una fuerza 00:17:54
por unidad de masas, aquí tuviéramos 00:17:56
en el punto P puesta una masa de un kilogramo 00:17:57
si en el punto P 00:18:00
aquí hubiéramos puesto 00:18:02
una masa de un kilogramo, pues ¿qué fuerza 00:18:04
sentiría debido a ella? 00:18:06
a esta de aquí, ¿verdad? Pues sería una fuerza 00:18:08
atractiva, ¿vale? 00:18:10
Entonces sería, a ver si lo dibujo más o menos bien, 00:18:11
sería una fuerza tal que así, ¿ves? 00:18:14
Dirigida hacia la masa 00:18:17
creadora, ¿ves? Así. 00:18:17
¿Por qué? Porque las masas se atraen, ¿verdad? 00:18:20
Entonces esto sería el vector 00:18:22
en el punto P, ¿veis? 00:18:24
Porque es la fuerza que sentiría 00:18:28
una masita de un kilo puesta en el punto P. 00:18:30
¿Veis? 00:18:33
Y como las fuerzas se atraen, pues es así. 00:18:33
La clave está en el dibujo, claro. 00:18:36
Y luego ya, una vez que ya tenemos eso hecho, pues dijimos, pues qué tontería, pues lo calculo y ya está, sería G6,67 por 10 elevado a menos 11 por la masa creadora, que es 4 kilos, 4, partido por la distancia que hay entre la masa creadora y el punto P. 00:18:38
Bueno, ya empiezan a liarme, ¿verdad? 00:18:59
Tengo que hacer pitágoras porque la distancia sería esta distancia azul, ¿verdad? 00:19:00
Aquí esto es 4 y esto es 3. 00:19:04
Pues aplicando pitágoras, pues esto es 5. 00:19:06
Recordemos que al cuadrado, claro. 00:19:08
La parte esta, hasta ahora, pues es la parte fácil. 00:19:12
¿Por qué? 00:19:15
Porque se aplica en la fórmula. 00:19:15
Lo que viene ahora es lo chungo. 00:19:16
Y es un vector que marca esa dirección. 00:19:19
Es la dirección de ir desde P hasta M. 00:19:22
¿Cómo voy de P a M? 00:19:24
Me está prohibido ir en diagonal. 00:19:26
Pues voy por los ejes. 00:19:28
Entonces, bajo hacia abajo 3 unidades, bajo hacia abajo 3 unidades, menos 3j, pues pongo aquí menos 3j, y voy para la derecha 4 unidades, ¿veis? Voy para la derecha 4 unidades, más 4i, ¿veis? 00:19:29
entonces ese es el vector 00:19:51
4i menos 3j 00:19:52
lo único que pasa 00:19:54
es que ese vector pues tiene que ser 00:19:57
unitario, entonces calculo 00:19:59
su módulo 00:20:01
como la primera coordenada al cuadrado más la segunda 00:20:02
al cuadrado raíz cuadrada, veríais que sale 5 00:20:05
y entonces 00:20:07
pues en plan ponéis aquí entonces partido 00:20:09
por 5 y aquí partido por 5 00:20:11
ya está 00:20:13
ahora está perfecto 00:20:14
lo que queda es calculadora 00:20:16
o sea, coger mi calculadora y operar eso 00:20:19
venga, a ver si aquí 00:20:21
o en casa alguien me dice 00:20:22
lo que da esto 00:20:25
o sea, en plan, algo i más algo j 00:20:26
o sea, el vector g 00:20:30
sería, qué cosa 00:20:31
a ver si alguien lo opera 00:20:34
aquí también suele haber muchos fallos 00:20:38
lo que es la calculadora 00:20:55
y porque no la usamos mucho 00:20:56
la verdad 00:21:00
hay que usarla bastante 00:21:00
venga, a ver si alguien me dice lo que da 00:21:03
la componente i latina 00:21:09
a ver, contará. ¿Alguien en casa no quiere decírmelo? ¿Cuánto? 8,54 por 10 elevado 00:21:12
a menos 9 y latina, ¿no? Menos 12. Vale, pues borro. Aprovecho para usar la goma. Vale, 00:21:44
menos 12 00:21:55
aquí un 12 00:21:57
y latina y luego la j 00:21:58
menos 6,4 00:22:01
o dice la menos 12 00:22:06
también, claro 00:22:08
j, veis 00:22:08
y luego le añado aquí metros 00:22:12
segundo cuadrado 00:22:14
en plan que lo recuadro 00:22:16
no va a salir muy bien pero 00:22:18
si lo recuadro así me quedaría, veis 00:22:20
así 00:22:22
y tengo ya casi todo el punto 00:22:23
¿Qué me faltaría aquí? Pues la definición de campo. 00:22:27
Sabemos que el campo gravitatorio es la fuerza por unidad de masa que aparece en el punto T debido a la masa M. 00:22:30
Y tiene expresión no sé qué y se calcula tanto. 00:22:36
Bestial de fácil, ¿eh? 00:22:40
Este sería, por tanto, el apartado A. 00:22:42
Y ahora, pues vamos a ver el apartado B. 00:22:45
Entonces, en el apartado B me piden el trabajo. 00:22:47
Pues el trabajo siempre lo hacemos de la siguiente manera. 00:22:50
La masa que queremos trasladar por, paréntesis, el potencial en el punto final menos el potencial en el punto inicial. 00:22:53
Los potenciales que están aquí en este paréntesis son los debidos a las masas fijas. 00:23:05
Y la masa de di minúscula es la masa que se mueve. Esto es muy importante. 00:23:11
Entonces, en este caso sería la masa de 10 kilos, que es la que voy a mover, 10 kilos por paréntesis. 00:23:16
El potencial en el punto final, vamos a ver qué me dicen. 00:23:22
Dice, para llevar una masa de 10 kilos desde el origen hasta el punto P. 00:23:25
Luego sería el potencial en el punto P menos el potencial en el origen. 00:23:29
Así, ¿ves? 00:23:35
Entonces, aparte, si queréis aparte, bueno, no aparte, se puede hacer directamente. 00:23:37
Entonces sería 10 por, voy a poner un corchete que me mola más. 00:23:42
El potencial en el punto P. 00:23:47
¿El potencial de quién? De la otra masa, de la masa fija, de la masa que no se mueve, de la masa M. 00:23:48
Pues es menos 6,67 por 10 elevado a menos 11, por la masa creadora del potencial, que es 4 kilos, 00:23:54
partido de qué? Partido de la distancia. ¿Qué distancia, oiga? Entre M y P, que es 5 metros. 00:24:08
este es el potencial de la masa fija 00:24:14
en el punto C 00:24:18
menos 00:24:19
menos 6,67 00:24:20
por 10 a la menos 11 00:24:25
también por 4 kilos 00:24:27
porque esto es la masa fija 00:24:31
que crea dos potenciales 00:24:32
uno en el punto P 00:24:34
y que estamos calculando en el punto O 00:24:35
hay que poner ahora la distancia entre M 00:24:37
y el punto O 00:24:40
el punto O es este 00:24:41
pues es 4 unidades 00:24:42
1, 2, 3 y 4 unidades 00:24:44
pues partido por 4 00:24:46
0,7 00:24:47
¿veis? 00:24:49
¿veis que fácil? 00:24:51
es que está chupado 00:24:52
es una fórmula ridícula 00:24:53
ahora tendríamos que buscar 00:24:54
¿dónde? 00:24:57
la distancia de M a O 00:25:00
aquí es 5 00:25:02
o sea en este apartado es 5 00:25:04
porque es la distancia de M a P 00:25:06
y aquí es 4 00:25:09
porque es la distancia de M a O 00:25:11
o sea esto de aquí así 00:25:14
es V sub P 00:25:15
y esta de aquí así 00:25:18
es V sub O 00:25:20
¿veis? así 00:25:22
entonces se coge la calculadora 00:25:23
venga, alguien que me diga en casa 00:25:26
o aquí, lo que da en trabajo 00:25:28
entonces pondríamos, trabajo es igual 00:25:30
cuidado con los signos, en plan 00:25:31
menos menos, es más, claro 00:25:45
bueno, ya sé que sabéis perfectamente 00:25:46
eso, pero 00:25:49
como se va con prisa, pues a veces se 00:25:49
olvida uno, hemos hecho 00:25:53
el otro día hacíamos en clase un ejercicio más difícil 00:25:58
de vectores porque había más 00:26:00
masas fijas, aparte de 00:26:02
aquí solamente tenemos la masa M mayúscula 00:26:03
fija, el otro día hacíamos un problema 00:26:06
que tenía como tres masas 00:26:08
fijas, entonces los 00:26:10
potenciales gravitatorios 00:26:12
había que calcularlos en todas 00:26:14
ellas, entonces 00:26:16
era un poco más largo, pero bueno 00:26:18
bueno, pues a ver si alguien lo termina 00:26:19
no sé si va a dar 00:26:23
bueno, tiene pinta de que va a dar positivo 00:26:26
yo creo, va a dar 00:26:28
positivo, creo. Sí, porque aquí es partido por 5, que es más pequeño que este que es 00:26:30
partido por 4, que es positivo. Sí, va a dar positivo de canteo. A ver qué da. ¿Cuánto? 00:26:37
1,3 por 10 elevado a menos 10. Y ahora, el trabajo y las energías, todos ellos se miden 00:26:49
en julios. Pues sería así, ¿vale? Entonces, veríamos así, lo recuadramos, ¿veis? Y quedaría 00:26:56
fenomenal. ¿Qué había que 00:27:04
hacer aquí? Pues, en el apartado 00:27:06
B, la deducción del trabajo, que ya os 00:27:08
dije el otro día, que es con integrales, 00:27:10
que no podemos hacerlo ahora 00:27:12
porque no sabemos integrales, pero 00:27:14
el que lo quiera ir viendo, está en el 00:27:15
vídeo 00:27:18
de demostraciones. Creo que está ahí, 00:27:18
vamos, y si no estuviera, pues 00:27:22
cuando deis integrales, 00:27:23
pues lo vemos y ya está. 00:27:26
Bueno, pues yo creo que no hay ninguna 00:27:28
duda, tanto ni en casa como aquí, 00:27:30
yo creo que no, o sí, hay alguna duda 00:27:32
quizás aquí, no 00:27:34
ha chupado 00:27:35
son problemas reales 00:27:37
o sea que no están inventados 00:27:39
ni escogidos al azar para que sean 00:27:41
más sencillos 00:27:44
son todo 00:27:45
lo que sé 00:27:47
bueno, aquí un comentario, aquí he visto 00:27:49
a ver si esto pinta aquí, no, no creo que 00:27:51
pinte aquí 00:27:54
pero lo señalo con el ratoncín 00:27:54
el ratón si lo veis moverse ahora mismo 00:27:58
si no, el ratoncín 00:28:00
lo veis 00:28:02
veis que pone una órbita circular 00:28:02
geoestacionaria 00:28:06
bueno, pues lo vamos a hacer 00:28:07
lo copio en dos fases 00:28:09
lo copio en dos fases 00:28:11
como está 00:28:14
aquí en la parte otra de la hoja 00:28:15
bueno, pero lo copio en dos fases 00:28:18
entonces voy a borrar 00:28:19
el lienzo, borrar lienzo 00:28:22
le doy a pegar 00:28:24
y aquí tengo el trocito este 00:28:27
así, así, lo subo aquí 00:28:29
vale 00:28:32
vale, lo he hecho demasiado grande 00:28:33
pues un poco más pequeñito, así 00:28:36
¿lo veis todos? sí, ¿no? 00:28:38
o lo puedo hacer aquí más grande 00:28:40
así, un pelín más grande para que lo veáis mejor 00:28:41
así, y ahora me queda 00:28:44
un trocito por aquí, voy a poner 00:28:46
que son los datos, pues cojo 00:28:47
los datos aquí, aceptar 00:28:50
voy otra vez a la pantalla 00:28:54
le doy a pegar 00:28:56
y aquí tengo esto 00:28:57
un pelín, estos son los datos 00:29:00
del ejercicio 00:29:02
bueno, pues esta es un poco la idea 00:29:03
entonces 00:29:07
este lo pongo aquí así 00:29:08
y estos son los datos, así así 00:29:10
bueno, pues lo que 00:29:12
quería deciros aquí en este ejercicio 00:29:14
no sé si lo hemos comentado yo alguna vez 00:29:16
pero es para que caigas en la cuenta 00:29:18
de lo que significa esto 00:29:22
dice una órbita circular 00:29:23
geoestacionaria 00:29:26
¿Veis lo que pone aquí? Geoestacionaria. Esto a veces pasa desapercibido porque como es con palabras, pues pienso que no es un dato, pero sí que es un dato. 00:29:27
Cuando veáis la palabra geoestacionaria, geoestacionaria, eso es un dato. ¿Qué dato es ese? 00:29:38
me están diciendo que el periodo 00:29:52
de giro de la nave son 00:29:55
24 horas 00:29:56
¿por qué es eso? pues porque 00:29:58
lógicamente si la nave está siempre encima 00:30:00
de España, si esto fuera 00:30:03
la Tierra por ejemplo 00:30:04
y esto es España, aquí tenemos España 00:30:05
así, vale, perfecto 00:30:08
y aquí tenemos la nave, si queremos que la nave 00:30:10
esté siempre encima de España 00:30:12
haciendo fotos de las nubes 00:30:14
pues cuando la Tierra gira 00:30:16
pues la nave también tiene que girar, claro 00:30:18
entonces el periodo tiene que ser 00:30:20
el mismo tiempo que te da la Tierra 00:30:22
en dar una vuelta sobre sí misma 00:30:24
entonces atención a esto que es un dato 00:30:26
súper importante, el periodo es 00:30:28
24 horas, ¿vale? 00:30:30
venga, pues os dejo como siempre un ratito 00:30:32
para que lo hagáis 00:30:35
también hay que aplicar fórmulas 00:30:36
es que es bestial, y luego 00:30:40
sabéis en las deducciones, no hay más 00:30:41
venga, unos minutos 00:30:44
entonces fijaos que inicialmente 00:30:47
dicen que la órbita es geoestacionaria, 00:31:25
o sea, anda el periodo, 24 horas, ¿vale? 00:31:27
Y luego dice el apartado A, 00:31:29
determine el radio, o sea, me piden el radio 00:31:31
que tendría ahora, 00:31:33
el radio 2, como si fuéramos radio 2, 00:31:35
dice 00:31:38
que para estar en órbita 00:31:38
con un periodo, el periodo fuese el doble 00:31:41
del anterior. Pues entonces, vaya tontería, 00:31:43
¿no? O sea, el periodo 00:31:45
ahora es 48 horas, o sea, 00:31:47
que me están diciendo, ¿cuánto vale 00:31:49
el radio 2 si el periodo 2 es 00:31:51
48 horas? O sea, 00:31:53
lo único que he hecho ha sido saberme que geostacionaria 00:31:55
significa 24 y lo voy a multiplicar 00:31:57
por 2 y ya está 00:31:59
y ahora que fórmula 00:32:00
sabemos que siempre sale 00:32:03
en todos los problemas de selectividad 00:32:05
la tercera ley de Kepler exactamente 00:32:07
¿vale? esta sale un montón de veces 00:32:09
R cubo partido 00:32:12
por T cuadrado es igual 00:32:13
a G mayúscula 00:32:15
masa mayúscula que es la masa del astro 00:32:17
que hace de atractor 00:32:19
en este caso puesto como son 00:32:20
están girando en torno de la tierra 00:32:22
pues la masa grande sea la masa de la Tierra 00:32:24
partido de 4 pi cuadrado 00:32:26
hay gente que se equivoca 00:32:28
en los exámenes y en la fórmula de Kepler 00:32:31
que es esta, me pone la masa esta 00:32:33
no, no, no 00:32:35
en la fórmula de Kepler 00:32:36
de la tercera ley de Kepler, la M mayúscula 00:32:38
es la masa del astro que hace de atractor 00:32:40
es la masa de la Tierra 00:32:43
la hacen a posta 00:32:45
claro, la hacen a posta para ver si me equivoco 00:32:47
generalmente yo 00:32:49
para evitar errores, a las masas 00:32:51
de los satélites le llamo M minúscula 00:32:53
y a la masa de los astros, pues M mayúscula, ¿veis? 00:32:54
Entonces, me dan todo, me dan la G, me dan la masa de la Tierra, 00:32:59
y me dan el periodo, o sea, que eso lo tengo que despejar, o sea, que es súper fácil, ¿veis? 00:33:03
Entonces, en este caso, pues el R sería raíz cúbica de G, que es 6,67, 00:33:08
por 10 elevado a menos 11, por la masa de la Tierra, que es 5,97 o 98, 00:33:18
por 10 a la 24 00:33:25
este es súper fácil 00:33:27
por el periodo que ha subido a la derecha 00:33:29
multiplicando 00:33:32
pero también elevado al cuadrado por supuesto 00:33:33
serían 48 horas 00:33:35
pero un fallo también típico es poner 48 al cuadrado 00:33:36
no, no se puede poner en horas 00:33:40
hay que ponerlo en segundos, claro 00:33:42
48 horas 00:33:44
por 3600 00:33:45
¿veis? 00:33:47
¿y esto? ¿cómo? 00:33:49
vale, perfecto, o sea que ya lo has calculado 00:33:55
1,73 00:33:57
por 10 a la 5 00:33:59
segundos 00:34:03
esto lo podéis calcular aparte 00:34:05
efectivamente 00:34:07
y ya lo metéis aquí calculado 00:34:07
no tenéis que hacer esto que estoy haciendo yo 00:34:10
partido de 4 pi cuadrado 00:34:12
4 por pi cuadrado 00:34:14
veis no 00:34:16
pues nada, es super fácil 00:34:19
no olvidéis que es raíz cúbica 00:34:22
no raíz cuadrada 00:34:24
raíz cúbica 00:34:25
todas las calculadoras 00:34:26
pues tienen una tecla expresamente 00:34:29
para la raíz cúbica 00:34:31
bueno, pues fijaos que fácil 00:34:32
el apartado A sería sencillamente 00:34:37
este 00:34:39
sería sencillamente esto 00:34:40
y claro, como siempre digo 00:34:43
la deducción 00:34:45
en este caso la deducción de la tercera ley 00:34:46
y luego pues vamos a intentar 00:34:49
hacer el apartado B también 00:34:53
en el apartado B me dice ahora 00:34:55
cuál es la diferencia de energía del satélite 00:34:57
entre la primera y la segunda órbita 00:34:59
pues hombre, me dicen una diferencia 00:35:01
de energías, pues entonces 00:35:03
primero voy a calcular la energía mecánica 00:35:05
en la órbita 1 00:35:07
después voy a calcular la energía mecánica 00:35:08
en la órbita 2 00:35:11
y cuando lo tenga calculado 00:35:12
la resto, me dicen la diferencia 00:35:15
pues la calculo y la resto 00:35:17
esto es una tontería, ¿no? 00:35:18
entonces, tengo un pequeño problema 00:35:21
Houston, ¿y qué problema es? 00:35:23
pues porque yo, este radio que he hallado 00:35:25
es el radio 2, de la órbita 2 00:35:27
es decir, cuando la nave está girando 00:35:28
en una órbita más allá 00:35:32
pero yo para hacer el problema 00:35:34
necesito también el radio de la órbita 1 00:35:36
porque recordad que la energía mecánica 00:35:38
en la órbita 1 00:35:40
sería menos G 00:35:41
la masa del astro 00:35:43
atractor, la masa de la Tierra 00:35:46
por la masa del bichito, claro 00:35:48
partido de 2R 00:35:49
en este caso 2R1 00:35:51
entonces yo para calcular eso 00:35:53
necesito primero calcular el radio 1 00:35:56
que no lo tengo, tendría que hacer 00:35:58
¿qué cosa? pues otra vez una raíz cúbica 00:36:01
como esta, para calcular 00:36:03
el rayo de la órbita 1, ¿veis? 00:36:05
vale, y luego 00:36:08
la energía mecánica 2, pues sería 00:36:09
menos g, masa de la Tierra 00:36:11
masa del bichito 00:36:13
partido por dos veces 00:36:14
el radio de la órbita 2 00:36:17
es que ese si lo conozco, bueno, acabo de 00:36:18
entonces ya digo, lo único que haría es 00:36:24
aquí aparte, bueno, no sé si habéis calculado 00:36:26
el radio de la órbita 2 00:36:28
¿cuánto? 00:36:30
6,7 por 10 a las 7 metros 00:36:33
así 00:36:41
para calcular 00:36:43
el radio de la órbita 1 00:36:46
que también lo necesitamos, esto es el radio 2 00:36:48
el radio de la órbita 1 tendríamos que aplicar 00:36:51
esta misma raíz cúbica que tengo aquí 00:36:54
pero donde pone 48 horas 00:36:56
poner 24, claro, porque es la misma 00:36:58
lo mismo que la anterior, solo que 00:37:00
lo mismo que acabamos de calcular, solo que en vez de 00:37:02
48 horas son 24 horas, recuerda 00:37:04
que este es el periodo 1 00:37:06
y el periodo 2 es este. 00:37:07
Son 48 horas. 00:37:10
¿Veis lo que digo, no? 00:37:11
O sea, es meter aquí 24 horas. 00:37:12
¿Vale? 00:37:14
Que sería un 2 al cuadrado. 00:37:16
Había que dividir este número, si queréis, 00:37:21
entre 2 elevado a 2 tercios. 00:37:23
Pero bueno, se lo hace directamente y ya está, lo que sea. 00:37:29
Y luego ya es meter números, claro. 00:37:32
Ya es meter números. 00:37:34
Por ejemplo, en el de abajo sería menos 00:37:35
sería 6,67 00:37:37
por 10 a la menos 11 00:37:39
por la masa del astro 00:37:42
que hace de atractor 00:37:44
que es la tierra 00:37:45
5,98 por 10 a la 24 00:37:46
por la masa del bichito 00:37:48
que es de la nave 00:37:52
que es 10 a la 3 kilos 00:37:53
partido todo 00:37:54
por dos veces el radio 2 00:37:58
o sea, dos veces el radio 00:38:00
que hemos calculado 00:38:01
que es 6,7 00:38:02
por 10 a la 7 00:38:03
¿veis? 00:38:05
esto me daría por supuesto 00:38:07
menos no sé qué, julios 00:38:09
claro está 00:38:11
la energía mecánica 1, pues lo mismo, me daría una cosa similar 00:38:12
me daría pues no sé qué 00:38:18
menos no sé cuántos, julios 00:38:19
y luego lo que tendría que hacer 00:38:21
es sencillamente restarlos 00:38:24
¿quién de quién? 00:38:25
pues como dicen la diferencia 00:38:27
pues dice entre la primera y la segunda 00:38:28
como dicen la diferencia entre la primera y la segunda 00:38:30
pues esa diferencia vamos a llamarle así 00:38:33
incremento de 00:38:35
que podemos llamar como queráis 00:38:36
como dicen, de la primera en la segunda 00:38:38
pues resto, energía mecánica 1 00:38:40
menos energía mecánica 2 00:38:43
una vez que la tengo calculada 00:38:44
pues la resto ya está 00:38:47
ves que fácil, ¿no? 00:38:48
bueno, pues nada, dejamos la clase ya 00:38:51
que ya ha sonado el timbre 00:38:53
y seguimos el próximo 00:38:54
el próximo día, ¿vale? 00:38:57
bueno, los de casa 00:39:00
¿habéis tenido algún problema? 00:39:01
abrir el micrófono que lo veamos, a ver 00:39:02
¿no habéis tenido ningún problema 00:39:04
los de casa? 00:39:07
¿Me tenéis que abrir el micrófono si no me entero lo que decís? 00:39:10
No, más o menos bien. 00:39:14
Vale, muy bien. 00:39:15
Bueno, pues nada, nos vemos el próximo día. 00:39:17
Venga, hasta luego. 00:39:21
Detener grabación. 00:39:30
Subido por:
Jesús R.
Licencia:
Dominio público
Visualizaciones:
81
Fecha:
7 de octubre de 2020 - 23:46
Visibilidad:
Público
Centro:
IES CARMEN CONDE
Duración:
39′ 32″
Relación de aspecto:
1.78:1
Resolución:
1920x1080 píxeles
Tamaño:
115.57 MBytes

Del mismo autor…

Ver más del mismo autor

EducaMadrid, Plataforma Educativa de la Comunidad de Madrid

Plataforma Educativa EducaMadrid