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GRABACIÓN 04/05 PARTE 2 - Contenido educativo

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Subido el 4 de mayo de 2026 por Enrique G.

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Bien, bienvenidos a la segunda parte del vídeo. 00:00:01
En este vamos a hablar sobre la aplicación. 00:00:05
Os voy a dejar unos segunditos por si la queréis abrir. 00:00:11
Realmente lo que tendríais que escribir es, mirad, 00:00:14
PHT Colorado, que es la Universidad del Colorado. 00:00:18
Y dentro de las simulaciones elegimos física. 00:00:25
Y dentro de las aplicaciones de la física habría que buscar energía en la pista de pálida. 00:00:35
Bueno, yo os recomiendo que trasteéis un poquito para acabar de entender el concepto de conservación de la energía. 00:00:51
Y bueno, aquí lo podéis tener para que lo investiguéis. 00:00:59
Con las diferentes gráficas, pudiendo manipular la gravedad, si existe fricción o no, la masa del objeto, etc. 00:01:03
Bueno, antes de entrar, vamos a recuperar lo que era el concepto de energía mecánica. 00:01:13
Bueno, vamos a poner el patinador aquí arriba, quieto, parado, velocidad cero. 00:01:20
Acordaos que la energía mecánica es un concepto de energía que engloba la cinética y la potencial. 00:01:26
Y la energía cinética, acordaos, que estaba asociada a la velocidad de un objeto 00:01:32
y que la podíamos calcular gracias al medio de la masa por la velocidad. 00:01:37
Y además la energía mecánica también tiene asociada, aparte de la cinética, la energía potencial. 00:01:43
Que es aquella energía que tiene los objetos por simplemente tener masa y altura. 00:01:49
Bueno, la energía mecánica se conserva en todo el movimiento. 00:01:54
Lo que va a ir variando es la energía cinética y la potencial. 00:01:58
Pensad que aquí arriba la energía mecánica, formada por cinética potencial, va a ser toda de un solo tipo, potencial. 00:02:01
¿Por qué? Porque está quieto, no hay velocidad. Si no hay velocidad, no hay energía cinética. Por lo tanto, toda la energía mecánica en ese punto es de tipo potencial. 00:02:10
¿Qué va a ir sucediendo a medida que este patinador vaya desplazándose por esa cuestecita? Pues que va a ir perdiendo altura, por lo tanto, perderá energía potencial, pero va a ir adquiriendo una velocidad. 00:02:22
Por lo tanto, va a ir perdiendo energía potencial y ganando energía cinética, mientras se conserva el global del movimiento. 00:02:36
Mira, vamos a verlo. 00:02:45
Como veis aquí las barritas de potencia ni cinética oscilan continuamente, pero la energía total se conserva. 00:02:47
¿Vale? 00:02:57
Tenemos que pensar que en estas posiciones 00:02:57
De altura máxima la velocidad es cero 00:03:02
Por eso todo es potencial 00:03:08
Y en la posición de altura mínima, cero 00:03:10
Como es ahí 00:03:13
Todo el tipo de energía es cinética 00:03:15
Porque no hay altura 00:03:17
Y además podríamos asegurar que tiene la máxima velocidad 00:03:18
Y nosotros vamos a utilizar 00:03:21
El principio de la que energía total 00:03:39
la energía mecánica se observa en cualquier posición de recorrido para aplicar los diferentes 00:03:41
problemas comúnmente es para calcular alturas a las que se alcanzan o velocidades con las que 00:03:47
se llega a un determinado punto sin la necesidad de aplicar nieto ni en el reúl y la práctica de 00:03:55
acercarnos así que nada visto ya un poquito esto a modo de repaso vamos a hacer cinco problemas tipo 00:04:02
De los que os pueden caer en el examen. Muy sencillito, vuelvo a ir de menos a más, ¿vale? No van a ser problemas tan complejos como en la última sesión, pero bueno, yo entiendo que ya después, bueno, aprovecho para deciros que entiendo que ya habéis presentado todas las tareas o que estéis a punto de ello y que nada, se entiende que ya deberéis hacer los ejercicios, ¿vale? 00:04:11
Así que nada, venga, los ejercicios que os he propuesto para esta sesión 00:04:36
Empezamos con uno muy sencillito 00:04:42
Un cuerpo de 2 kg de masa se mueve con una velocidad de 2 m por segundo 00:04:45
Sencillo, calculas energía cinética 00:04:51
Bueno, yo creo que ya deberíamos de tener en la cabezota 00:04:53
Cómo calculamos la energía cinética, a través de qué magnitudes 00:04:56
Tenemos el medio, que es un número real, la masa, la velocidad al cuadrado 00:05:01
Por lo tanto, necesitamos datos de masa y datos de velocidad. 00:05:05
Y además, masa y velocidad tienen que estar en el sistema internacional, kilos y metros por segundo. 00:05:08
Bueno, despejamos ahí, arrinconamos los datos, masa 2 kilos, velocidad 2 metros por segundo, y lo escribimos en la energía cinética. 00:05:13
Escribimos nuestra fórmula, la energía cinética, y ahora mismo lo que tenemos que hacer es solo sustituir lo que son nuestras letritas de la m y la velocidad por los datos reales del problema. 00:05:22
Un medio por 2 kilos por 2 metros por segundo al cuadrado. 00:05:33
Operamos un medio por 2 por 4 y nos da una energía de 4 julios. 00:05:37
Recordaros que la unidad de la energía es el julio. 00:05:43
¿Vale? 00:05:46
Así que nada, este ejercicio es muy sencillo y todos lo deberíamos de tener ya muy claro. 00:05:47
¿Vale? 00:05:54
Simplemente nos dan todos los datos que necesitamos. 00:05:55
y tendríamos que haber recordado la energía cinética, su fórmula y aplicar además de saber y conocer 00:05:58
que las unidades tienen que estar en el sistema internacional y las unidades finales de energía van a ser júbilos. 00:06:04
Vamos al siguiente, vamos a un bloque de piedra de 100 kilogramos que se encuentra colgado a un metro de altura. 00:06:12
Directamente nos piden calcula su energía potencia. 00:06:20
entendemos que el bloque está quieto, no se mueve, simplemente está colgado 00:06:23
a una cierta altura, un metro, y su masa 100 kilos, por lo tanto despejamos los datos 00:06:27
masa 100 kilos, altura un metro, y ya sabéis 00:06:31
que ya estamos hablando de alturas, gravedades, 9,8 metros 00:06:35
por segundo al cuadrado en la superficie de la Tierra, y nos piden 00:06:39
la energía potencial, bueno, es un cálculo directo 00:06:42
lo único que tenemos que saber es que, bueno, la energía potencial 00:06:47
se calcula a través de la masa la gravedad y la altura, y además se tiene que expresar todo en unidades del sistema internacional, 00:06:51
kilogramos, metros por segundo al cuadrado, que es la aceleración de la gravedad, y la altura que es un metro. 00:06:58
Simplemente sustituimos la masa por 100 kilos, la gravedad por 9,8 metros por segundo y la altura por un metro, 00:07:05
y esto tendría que dar un resultado de 980 joules. 00:07:10
Un problema muy sencillo, directo, simplemente tenemos que conocer la fórmula de energía potencial y las unidades con las que tiene que trabajar del sistema internacional, ¿vale? 00:07:14
Bueno, estos son los ejercicios más sencillos que os podrían caer en el examen. Son realmente sencillos, ¿vale? Pero nosotros hemos llegado ya a un determinado nivel más complejo. 00:07:29
Bueno, vamos a proseguir en nivel de dificultad 00:07:40
Ahora ya no nos piden solo la energía cinética, la energía potencial 00:07:44
Sino que nos piden la energía mecánica, la energía total del movimiento 00:07:48
Y nos proponen que una vagoneta de 10 kilogramos de masa 00:07:52
Desciende por un carril a 10 metros por segundo 00:07:57
Y nos piden cuál es su energía mecánica cuando se encuentra a 10 metros de altura 00:08:00
Bien, sacamos los datos 00:08:07
Los datos que nos proporcionan es que la vagoneta tiene una masa de 10 kilos 00:08:09
Que va a una velocidad de 10 metros por segundo 00:08:13
Y que la altura inicial del movimiento son 10 metros 00:08:16
Nos piden la energía mecánica y aparte nos dan que la gravedad en esa posición de la Tierra 00:08:19
Es de 9,8 metros por segundo al cuadrado 00:08:24
¿Vale? Podemos hacernos un dibujito 00:08:28
Y todos entendemos que la energía mecánica de ese movimiento de la vagoneta 00:08:29
Es una combinación de energía cinética y energía potencial 00:08:33
¿Por qué? Es cinética y potencial 00:08:36
Porque se está moviendo, tiene una velocidad y además tiene una cierta altura. 00:08:38
Por lo tanto, la energía mecánica en este caso la calculamos con la cinética más potencial. 00:08:44
Aplicamos, desarrollamos una energía cinética a la potencial con un medio de la masa por la velocidad al cuadrado más la masa por la gravedad por altura. 00:08:49
Entonces un medio de 100 kilos por 10 metros por segundo al cuadrado más los 100 kilos por la gravedad 9,8 por 10. 00:09:00
El primer operación me sale 5.000 y la segunda operación me sale 9.800. 00:09:08
Si sumamos el movimiento, la energía mecánica que tiene asociado ese movimiento con los datos que nos proporciona el problema, son 14.800 joules, ¿vale? 00:09:13
Es algo más complejo que el apartado anterior, pero sigue siendo la aplicación directa. 00:09:25
Nos dan todos los datos necesarios para calcular esa energía mecánica, ¿vale? 00:09:29
¿Vale? Bien, problema sencillo, simplemente tenemos que conocer cómo se desarrolla la ecuación de la energía mecánica y bueno, entender que si se mueve hay genética y si tiene altura es potencial, por lo tanto la energía total o la mecánica será la suma de ambas. 00:09:34
y siempre utilizando las unidades del sistema internacional 00:09:52
más aquí las velocidades metros por segundo, aceleración y gravedad 00:09:57
9 metros por segundo al cuadrado y la altura también en metros 00:10:01
y ahora os propongo un ejercicio 00:10:04
algo más complejillo, aquí ya vamos a aplicar 00:10:10
el principio de conservación de la energía 00:10:14
si nos acordamos como hemos hecho en la aplicación 00:10:16
La energía mecánica, la energía total en un movimiento 00:10:23
Siempre que no haya fricción, algo que le robe la energía es constante 00:10:27
Se mantiene, ¿vale? 00:10:30
Y vamos a utilizar ese principio 00:10:33
Seguramente era un problema más tarde 00:10:35
Para hacer cálculos de velocidad y altura 00:10:37
Hasta ahora la velocidad y altura siempre nos la han dado 00:10:40
Pero a partir de ahora 00:10:44
Posiblemente tengamos que calcular, ¿vale? 00:10:46
Este ejercicio que ahora os propongo 00:10:50
es para que entendáis como la energía mecánica en diferentes posiciones 00:10:52
se conserva, es la misma. Un objeto 00:10:56
de 10 kilogramos se encuentra inicialmente parado, velocidad 0 00:10:59
a 10 metros de altura. Cada 10 segundos el objeto se encuentra 00:11:04
en la posición B, a una altura de 4 metros y una velocidad de 12 00:11:08
metros por segundo. Apartado A nos pide 00:11:12
que calculemos la energía mecánica en las posiciones A y B 00:11:16
y el apartado B nos dice que nos pregunta que si es corriente que tengan el mismo resultado de energía mecánica en ella. 00:11:19
Bueno, yo os he propuesto un pequeño diagrama a la derecha, que siempre lo hacemos para que nos ayude a entender un poquito el movimiento. 00:11:26
La posición A está parado, velocidad cero y altura de 10 metros. 00:11:34
La posición B nos dice que la altura ya son 2 metros, está descendido y que adquiere o va con una velocidad de 12,5 metros por segundo. 00:11:39
Sacamos los datos, como veis aquí en este apartado, masa son 10 kilos y la posición A, la velocidad y la altura. 00:11:48
Y además aprovecho para hacer un estudio de la energía mecánica en esa posición. 00:11:57
En esa posición, en A, como no haya velocidad, la energía cinética va a ser cero. 00:12:01
Por lo tanto, toda la energía mecánica va a ser de tipo potencial. 00:12:05
Y en el apartado B, perdonadme, voy a escribir aquí el dato de 12,5 metros por segundo. 00:12:09
Nos dice que tiene una velocidad y una altura, por lo tanto aquí la energía mecánica va a ser una combinación de cinética más potencia, ¿vale? 00:12:17
Y luego el dato de la gravedad que ya lo sabéis. 00:12:24
O si no lo sabéis en el examen, acordaos que yo os lo facilito. 00:12:27
Bueno, apartado A, energía mecánica tanto en A como en B. 00:12:31
En el apartado A, en la posición A, la energía mecánica será cinética más potencial, pero como no hay velocidad en ese punto, no hay velocidad, cinética es igual a cero. 00:12:34
Toda la energía mecánica la podemos calcular a través de la energía potencial. 00:12:44
Masa por gravedad por altura. 00:12:47
Picamos los datos, 10 kilogramos por 9,8 metros por segundo por 10 metros por segundo y obtenemos 980 joules. 00:12:49
Y ahora nos piden que hagamos el mismo cálculo en la posición B. 00:13:00
Por el principio de conservación de energía tendríamos que obtener el mismo resultado o parecido, aproximado, 980 joules. 00:13:03
Y es lo que vamos a comprobar. 00:13:11
Vamos a ver, nosotros la energía mecánica en B es cinética más potencial, 00:13:13
porque hemos dicho que sí tiene una velocidad y también tiene una altura. 00:13:17
Por lo tanto, un medio de la masa por la velocidad al cuadrado, que es la energía cinética, 00:13:21
más masa por gravedad por altura, que es la energía potencial. 00:13:25
Si sustituimos los datos, el primer término me va a dar 781,25, 00:13:29
más el siguiente término, que es 196, y me da aproximadamente 980. 00:13:34
el valor aproximado 00:13:39
aquí viene de que solo hemos cogido un decimal 00:13:41
en 13,5 y 9,8 00:13:43
seguramente si hubiéramos cogido algún decimal 00:13:45
más, no sería un resultado 00:13:47
próximo, sino exacto 00:13:49
¿vale? pero bueno 00:13:51
que son cosas que no nos inquietan 00:13:53
y referente a la respuesta, pues claro 00:13:55
que es coherente que tenga los mismos resultados 00:13:57
porque se mantiene el principio de conservación 00:13:59
de la energía mecánica, en todo el movimiento 00:14:01
la energía es constante, ¿vale? 00:14:03
lo único que varía, puede variar, es la cinética 00:14:05
y la potencia 00:14:07
gana uno, pierde el otro, gana el otro, pierde uno 00:14:08
¿vale? 00:14:12
es que es un ciclo 00:14:13
y ahora os presento pues el ejercicio más complejo 00:14:14
que yo creo que también ya dominamos 00:14:17
que es básicamente utilizar el principio de conservación de energía 00:14:20
para hacer un cálculo de velocidad o altura 00:14:24
¿vale? 00:14:26
sin necesidad de utilizar Newton 00:14:27
sin necesidad de utilizar las ecuaciones del MRU 00:14:29
del MRUA, de la gravedad, la generación negativa, etc. 00:14:32
¿vale? 00:14:36
Simplemente vamos a utilizar el concepto de energía, que es lo que nos hace simplificar muchísimo las operaciones matemáticas, ¿vale? 00:14:37
Bueno, os propongo el siguiente problema. 00:14:47
Un objeto de un kilogramo de masa se encuentra inicialmente parado a un metro de altura, ¿vale? 00:14:50
A, calcula la energía mecánica en el momento inicial, cuando está parado, y B, nos piden que calculemos la velocidad con la que el objeto llega al suelo. 00:14:57
Sacamos los datos, los datos son masa, un kilo, altura, un metro, gravedad 9,8, nos pide energía mecánica en A y velocidad en B. 00:15:10
dibujamos nuestro mini esquema para hacer un mini estudio de la energía mecánica 00:15:18
y podemos ver que en la posición A velocidad es 0 y altura es 1 00:15:24
por lo tanto si velocidad es 0 no va a haber energía cinética, toda va a ser de tipo potencial 00:15:29
en la posición B no conocemos la velocidad, más bien nos la piden, es nuestra X 00:15:34
y si sabemos que la altura es igual a 0 metros, por lo tanto la energía mecánica en ese punto 00:15:40
es toda de tipo cinética, porque la potencial va a ser cero, no hay altura. 00:15:44
Por lo tanto, lo que vamos a hacer es calcular primero la energía mecánica, 00:15:50
que es toda de tipo potencial. 00:15:53
Aplicamos la fórmula potencial, masa, gravedad y altura. 00:15:55
Un kilo por 9,8 metros por segundo al cuadrado por un metro de altura. 00:15:59
9,8 julios. 00:16:03
9,8 julios es la energía mecánica coincidente con potencial. 00:16:04
N lo posiciona. 00:16:10
Pero ese dato va a ser el mismo para la energía mecánica en la posición B. 00:16:11
Y es lo que vamos a utilizar para despejar esa velocidad que necesitamos. 00:16:17
A ver, la energía mecánica en A, principio de conservación de energía, es igual que la energía mecánica en B. 00:16:21
Y la energía mecánica en B, como hemos visto en nuestro estudio energético, es toda energía cinética. 00:16:28
Por lo tanto, la energía mecánica en A y la energía mecánica en B va a ser igual a la energía cinética. 00:16:37
Sustituimos energía mecánica en A, 9,8 J, por un medio, que es la cinética del kilo de la masa, por V al cuadrado que no conocemos. 00:16:44
Despejando esa V, nos va a salir que ese objeto en la posición B lleva asociada una velocidad de 4,42 m por segundo. 00:16:53
¿Vale? Bien, yo os propongo que rehagáis estos ejercicios. Como siempre, os propongo que o escuchéis el aula, la clase y luego os pongáis directamente ya, yo creo que antes de escucharme, para hacer el vídeo, escribid vuestro pequeño enunciado en un problema, resolverlo, comprobarlo y si lo habéis entendido os ponéis el vídeo. 00:17:04
Porque yo creo que ya tenéis los conocimientos suficientes para hacer estos cinco problemas que os he propuesto. 00:17:31
Así que nada, mucho ánimo. 00:17:37
Acordaos que ya solo nos queda una sesión antes del examen, la cual utilizaré para responder a tantas preguntas que me mandáis. 00:17:40
Y bueno, volveremos a repasar un poquito todo lo que cae para que lo tengáis 100% claro. 00:17:49
Os pondré algún problema más para que no nos aburramos. 00:17:56
y nada, hablaremos un poquito de SESAM, cómo va a ser, ¿vale? 00:17:58
Así que nada, mucho ánimo y a por todas. 00:18:04
Ya sabéis que me tenéis en el chat del aula virtual 00:18:07
o directamente me podéis mandar al correo electrónico 00:18:13
estas pequeñas dudas. 00:18:18
Así que nada, mucho ánimo y a por todas, que ya no queda nada. 00:18:20
Materias:
Ciencias
Niveles educativos:
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  • Educación Secundaria Obligatoria
    • Ordinaria
      • Primer Ciclo
        • Primer Curso
        • Segundo Curso
      • Segundo Ciclo
        • Tercer Curso
        • Cuarto Curso
        • Diversificacion Curricular 1
        • Diversificacion Curricular 2
    • Compensatoria
Subido por:
Enrique G.
Licencia:
Reconocimiento
Visualizaciones:
3
Fecha:
4 de mayo de 2026 - 17:15
Visibilidad:
Clave
Centro:
CEPAPUB CASA DE LA CULTURA
Duración:
18′ 25″
Relación de aspecto:
1.78:1
Resolución:
1280x720 píxeles
Tamaño:
53.73 MBytes

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