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Problema pozo cinemática - Contenido educativo

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Subido el 5 de marzo de 2021 por Marta B.

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Hola chicos, buenos días. Os voy a explicar por aquí el problema del pozo. 00:00:00
En uno de los subgrupos sí que lo he explicado, en el otro dije que mandaría un vídeo, 00:00:06
pero yo no sé qué pasó también en el subgrupo que lo expliqué, 00:00:11
que una vez que llegué al sistema al final lo despejé de la manera más difícil que había. 00:00:14
Entonces, bueno, os lo he puesto solucionado en las soluciones de todos los ejercicios, 00:00:19
pero lo voy a explicar por aquí 00:00:27
porque aunque no es excesivamente complejo 00:00:29
sí que es un problema bastante interesante 00:00:32
de cara a primero de bachillerato 00:00:34
entonces siempre nos dicen lo mismo 00:00:36
nosotros tenemos un pozo 00:00:38
en el que vamos a dejar caer una piedra 00:00:39
si dejamos caer la piedra 00:00:44
la velocidad inicial de esa piedra es cero 00:00:46
y nosotros, bueno en este caso yo 00:00:49
siempre pongo el sistema de referencia 00:00:54
ya sabéis, abajo del todo 00:00:56
Y mirando hacia arriba 00:00:58
Si vosotros quisierais poner el sistema de referencia 00:01:00
En otro sitio, saldría igual el problema 00:01:03
¿Vale? 00:01:05
Yo lo pongo ahí por comodidad 00:01:07
Pero vamos, no pasa nada 00:01:09
Si alguien quiere poner el sistema de referencia en la piedra 00:01:10
Lo puede poner 00:01:13
Entonces, si ponemos el sistema de referencia ahí 00:01:13
Nosotros tenemos una altura 00:01:17
Que es la que nos piden del pozo 00:01:19
Una profundidad 00:01:21
Que es la posición inicial 00:01:22
De este movimiento 00:01:25
¿Vale? 00:01:26
Y el tiempo inicial de este primer movimiento va a ser cero. 00:01:28
Por lo tanto, vamos a tener, como bien digo, un primer movimiento, 00:01:35
que es un movimiento rectilíneo uniformemente acelerado, 00:01:38
que es la propia caída de la piedra, ¿vale? 00:01:41
Si yo hago las ecuaciones de movimiento, sabiendo que son estas, 00:01:44
las pongo otra vez. 00:01:49
Si yo las pongo aquí, vosotros imaginaos en el examen lo que lo tendréis que poner. 00:01:51
ya verás como la mitad no me pone las ecuaciones 00:01:55
pero bueno, a ver 00:01:59
y ahora las sustituyo 00:02:03
entonces de este primer movimiento tenemos 00:02:05
que la I sub 0 vale H 00:02:08
que V sub 0 vale 0 00:02:10
y que la aceleración de la gravedad vale menos 9,8 00:02:12
entonces es 1,9 por T cuadrado 00:02:16
esta es mi ecuación 00:02:21
entonces luego cuando la piedra llegue al suelo lo que va a pasar es un segundo movimiento 00:02:24
un segundo movimiento que es el movimiento de el sonido que va a subir hacia arriba 00:02:34
hacia la orejilla que nosotros vamos a tener aquí 00:02:43
ese movimiento es un movimiento rectilíneo uniforme 00:02:45
Esto es la caída de la piedra y esto es el sonido. El sonido evidentemente será I es igual a I sub cero más V por T menos T sub cero. 00:02:50
Y sub cero aquí vale cero, y es igual a cero, trescientos cuarenta t menos t sub cero, hasta aquí bien. 00:03:12
Ahora viene donde tengo que entender que el tiempo inicial del movimiento dos es el tiempo final del movimiento uno, ¿vale? 00:03:25
este t sub 0 es esta t, cuando esta t sub 0 viene del primer movimiento cuando ha caído la piedra, es decir, cuando y vale 0, si lo hacemos aquí ponemos que 0 es igual a h menos 4,9 por t sub 1 al cuadrado, 00:03:40
Lo voy a poner en 1 para que sea del movimiento 1 00:04:05
Y ahora esto lo puedo transformar como que y 00:04:08
Uy, perdón, como que y no 00:04:11
Perdón 00:04:15
Sí, hasta aquí bien 00:04:17
Ese es el T1 00:04:18
Y ahora vamos a asumir que nuestra orejilla está pegada a la boca del pozo 00:04:19
Por lo tanto, cuando yo oigo, el sonido ha recorrido toda la distancia del pozo 00:04:27
¿Vale? Por tanto, nosotros tenemos esta segunda ecuación del movimiento que ahora, en este caso, cuando oigo esta I es la altura del pozo. 00:04:35
Yo tengo que H es igual a 340 por T 00:04:54
¿Esa T cuánto vale ahora? 00:05:02
Es lo que me dice el problema que tardo en escuchar 00:05:04
En este caso son 2 segundos, pero me da igual que sean 2 segundos, 10 segundos, 4 segundos, 5 segundos 00:05:09
Es el tiempo total desde que yo tiro la piedra hasta que yo escucho el ruido 00:05:15
¿Vale? Esa es la T, que en este caso es 2 00:05:19
2 menos t sub 1 00:05:23
por lo tanto con estas dos ecuaciones 00:05:26
ya puedo resolver el sistema 00:05:30
porque de aquí yo tengo que 00:05:33
h es igual a 4,9 por t sub 1 al cuadrado 00:05:37
si igualo me sale que 00:05:45
340 por 2 menos t sub 1 00:05:49
es igual a 4,9 por t sub 1 al cuadrado. 00:05:53
Esto me queda que, a ver, que lo tengo resuelto, 00:05:59
que 4,9 t sub 1 al cuadrado más 340 t sub 1 menos 680 es igual a 0. 00:06:05
De aquí hago una ecuación de segundo grado 00:06:19
y me da un único resultado posible y positivo 00:06:21
que es que T1 vale 1,95 segundos. 00:06:24
Una vez que ya tengo el tiempo que ha tardado en el primer movimiento, 00:06:31
sustituyo en una de estas ecuaciones, en este caso voy a sustituir en la segunda, 00:06:36
y veo la profundidad del pozo. 00:06:42
Vale, que en este caso son 18,5 metros. 00:06:48
bueno, pues espero que os haya ayudado 00:06:52
y os haya quedado claro 00:06:56
si no ya sabéis que me podéis escribir o lo que sea 00:06:58
venga, un abrazo para todos 00:07:00
Autor/es:
Marta Barco Corzo
Subido por:
Marta B.
Licencia:
Dominio público
Visualizaciones:
201
Fecha:
5 de marzo de 2021 - 19:38
Visibilidad:
Público
Centro:
IES ISIDRA DE GUZMAN
Duración:
07′ 04″
Relación de aspecto:
4:3 Hasta 2009 fue el estándar utilizado en la televisión PAL; muchas pantallas de ordenador y televisores usan este estándar, erróneamente llamado cuadrado, cuando en la realidad es rectangular o wide.
Resolución:
1600x1200 píxeles
Tamaño:
118.48 MBytes

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