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clase de FÍSICA 2ºBACH 14-10-2020 - Contenido educativo
Ajuste de pantallaEl ajuste de pantalla se aprecia al ver el vídeo en pantalla completa. Elige la presentación que más te guste:
Vamos a compartir lo que viene siendo la pantalla, el escritorio y la pantalla.
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Vamos a una pantalla nueva, esta por ejemplo.
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Entonces, lo que iba a decir es que en el examen de selectividad tenemos 90 minutos.
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Y generalmente hay dos opciones, la opción A y la opción B.
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Entonces, si el examen es normal, hay que elegir la opción A o la opción B.
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en el examen de junio pasado
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en el de septiembre no, en el de septiembre fue normal
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pero en el de junio pasado
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era un tanto raro
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pero no creo que sea así esta vez
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creo que va a ser como siempre
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es decir, para elegir la opción A o la opción B
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entonces, la idea es que
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tenemos que hacer bien la elección
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no equivocarnos
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porque hay mucha gente que
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empieza a hacer la opción A
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y de repente se da cuenta de que hay un problema que no sabe hacer
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y dice, me cago en la madre que me parió
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soy tonto
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y entonces dice, me cambio a la opción B
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¿se puede uno cambiar de opción?
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sí, pero acaba de perder 20 minutos
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o media hora
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entonces va con el agua al cuello
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entonces hay que intentar no equivocarse
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entonces yo siempre aconsejo
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dedicar 10 minutos
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a elegir bien la opción
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para luego no tener que
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cambiarse
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10 minutos, entonces se nos han quedado
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en 80 minutos de examen, claro está
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y si 80 minutos
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lo dividimos entre 5 ejercicios que hay
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pues ¿cuánto da?
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18 minutos creo que da
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8 por 5, 40
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no, a menos
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6 por 5, 16 minutos
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6 por 5, 30, 3, 8
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16 minutos, o sea que tenéis 16 minutos
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por ejercicio
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si lleváis bien la materia
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que la vais a llevar perfecta
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os sobran de esos 16 minutos
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os sobran 10
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porque el examen, si lo lleváis bien
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se hace en 5 minutos cada ejercicio
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que no es tan exagerado
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pues que os pueden sobrar la mitad
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7 minutos
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que se van acumulando a los demás ejercicios
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o sea que al final nos va a sobrar tiempo
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pero vamos, de canteo
00:02:10
esto es un poco la idea
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ahora bien, si hacemos exámenes de una hora
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pues entonces pongo 4 ejercicios
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porque ahí no hay que pensar nada
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y si una hora que son 60 minutos
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bueno, en realidad tenemos 50, ¿no?
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55 minutos
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bueno, entre que entras
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y 50 minutos
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y 50 entre 4, ¿cuánto sale esto?
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a 12
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o así, o sea que no sale en 16, ni de cachondeo
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pero bueno, más o menos
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intenta simular
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el que es menos tiempo
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pues eso, una hora
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cuatro ejercicios, ¿vale?
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bueno, pues perfecto
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esto es un poco la idea
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pero ya los siguientes intentaremos que sean así, ¿vale?
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entonces os daré, como siempre
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varias opciones y tenéis que elegirla
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o os doy una opción y simplemente
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hay que hacerla, pero vamos, en principio que sepáis
00:03:01
que hay que perder 10 minutos
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en elegir la opción
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bueno, entonces
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¿qué vamos a hacer desde aquí hasta el examen?
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pues vamos a seguir dándote Mario
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entonces, el otro día
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me imagino que...
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que es que nosotros, el examen global
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los de este
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turno de la banda
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tenemos el examen global el miércoles
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un miércoles
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entonces no nos podríamos quedar a séptima
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porque hay séptima ya
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ya, pues entonces lo que haríamos
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sería cambiarlo de día
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pero hay después del patio
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o sea que hay clase
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después del patio dices
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sí
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ya
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pero en vez de hacerlo en miécleos
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podríamos hacerlo el jueves por ejemplo
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quiere decir otro día que nos quedáramos a séptima
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o sea que no hubiera clases de nada
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a séptima y pico
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porque a séptima no solamente va a ser
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¿Qué quiere decir? ¿La séptima que es a las dos y veinte o a las dos y cuarta? ¿Qué es la séptima?
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Dos y cuarto. Pues un día que no haya séptimas, nos quedamos a las dos y cuarto y estamos hora y media.
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¿No? ¿Qué me decís los de casa?
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¿Os viene mal o qué? Es que se trata de no molestar a ningún profesor.
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Porque otra opción es, pues, como es después del patio, pues vale, lo hacemos después del patio y luego le pedimos media hora al profesor siguiente.
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Pero eso es un rollo porque los profesores no suelen querer hacer eso, porque pierden media hora de su clase.
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Bueno, como falta mucho, no os preocupéis, ya lo iremos pensando y yo, ¿vale?
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Entonces, ahora lo que nos toca es, pues, haciendo ejercicios similares a los que voy a poner en el examen, ¿vale?
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En el primer examen este que vamos a tener, ¿de acuerdo?
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Pues venga, voy a borrar esto un poco y empezamos la clase de verdad.
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Entonces, vamos a borrar esto.
00:04:55
Entonces, vamos a borrar esto.
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Bueno, voy a borrar el lienzo así directamente. Bueno, entonces, ejercicios típicos de examen. Dime, eso no entra. Ahí en selectividad hay un montón de ejercicios mezclados de diversos años y hay conceptos que ya no entran del campo gravitatorio porque el campo gravitatorio parte de la pasada primero de bachillerato y se supone que el examen de selectividad es de segundo.
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En fin, son cosas raras, pero vamos, es que me preguntaban aquí en clase
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que si entraba el concepto de velocidad areolar.
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Pues no, eso no entra, ¿vale?
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Bueno, entonces, ¿qué entra? ¿Qué sí entra?
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Pues entonces, vamos a hacer un ejemplo de ejercicio, de lo que entra en el examen.
00:05:45
Yo si me pongo los ejercicios, un pelín más difícil es que es electividad.
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Entonces, un pelín más difícil, ¿qué significa?
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Pues aquí vamos a tener una, voy a hacerlo primero con cargas.
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Aquí tengo una carga Q sub 1, aquí, por ejemplo, tengo una carga Q sub 2, así.
00:05:59
Y luego, por ejemplo, aquí tengo una carga Q sub 3, así.
00:06:06
Entonces, pues yo que sé, las coordenadas de este punto son 5, 0.
00:06:11
Las coordenadas de este punto son 0, 0.
00:06:18
Y las coordenadas de ese punto, pues es 0, 5, por ejemplo.
00:06:21
Y pensemos que las coordenadas están en metros.
00:06:28
Todas ellas, ¿vale? Y luego, pues, por ejemplo, imaginaos que hay un punto P situado en plan en el punto 5,5. Aquí no hay carga, hay un punto P en el punto 5,5. Y entonces la pregunta del problema es muy sencilla. Calcular el campo eléctrico en el punto P debido a todas las cargas, ¿vale?
00:06:30
el campo eléctrico en el punto P
00:06:55
debido a todas las cargas
00:06:58
el apartado B también es muy sencillo
00:07:00
calcular el potencial eléctrico
00:07:03
en el punto P debido a todas las cargas
00:07:04
y el apartado C
00:07:07
también es muy sencillo
00:07:08
calcular el trabajo para llevar una carga
00:07:10
Q4
00:07:12
voy a darle valor por ejemplo
00:07:14
un microculombio
00:07:19
desde el punto P
00:07:20
al punto Q
00:07:23
imaginaos que el punto Q
00:07:25
es el punto
00:07:28
pues por ejemplo
00:07:29
6,6
00:07:32
no sé, por decir alguna cosa
00:07:34
coordenadas en metros
00:07:36
¿vale?
00:07:38
no he dicho Q1
00:07:39
vamos a pensar que son
00:07:41
menos 2 microculombios
00:07:43
Q2
00:07:46
vamos a pensar que es menos 3
00:07:48
microculombios
00:07:50
y Q sub 3
00:07:51
estas Q sub 2 y Q sub 3
00:07:54
pues yo que sé
00:07:55
bueno, positivo ahora
00:07:56
4 microculombios
00:07:59
¿vale?
00:08:01
en el apartado C
00:08:04
el trabajo para llevar una carga Q sub 4
00:08:05
de un microculombio
00:08:08
desde el punto P
00:08:09
al punto Q66
00:08:11
problema típico de examen
00:08:13
que yo lo he puesto ahora mismo
00:08:16
de campo eléctrico
00:08:18
pero lo mismo puede hacer de campo gravitatorio
00:08:19
lo único que pasaría es que en vez de cargas
00:08:21
ahí puestas, serían masas
00:08:23
en vez de carguitas, que son estas
00:08:26
aquí habría masas, y el problema sería exactamente
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lo mismo, solo que pediría
00:08:30
el campo gravitatorio en el punto P
00:08:32
el potencial gravitatorio
00:08:34
en el punto P, y el trabajo para llevar una
00:08:36
masa del punto P al punto Q
00:08:38
¿vale? problema, cantado de examen
00:08:39
en selectividad
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¿cómo es un problema de estos? pues es
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lo mismo, pero quizás sin
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tanto lío de cargas
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a lo mejor son solamente dos cargas
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o a lo mejor las coordenadas son
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un poco más sencillas
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yo puedo poner las coordenadas
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un pelín más complicadas
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pero vamos, de la misma
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índole de dificultad
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solo que menos, el examen de
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felicidad es menos laborioso, yo creo
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¿vale? bueno
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empezamos rápidamente a hacer el cálculo
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cojo el boli azul
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y ¿qué tengo que hacer aquí?
00:09:15
pues como voy a empezar a
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utilizar en el campo
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el campo eléctrico
00:09:20
aquí tenéis que poner la definición
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de campo eléctrico
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voy a intentar en todos los ejercicios ir poniendo
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las cosas de teoría que tenéis que decir
00:09:30
si utilizáis
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el campo eléctrico que hay que utilizarlo
00:09:35
hay que poner la definición
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la que dice yo en su momento
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la fuerza por unidad de carga
00:09:40
positiva que sentiría
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no sé qué, en fin, debido, en fin
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todo eso, la definición de campo eléctrico
00:09:46
y
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Y como voy a calcular el campo eléctrico de la carga Q1, de la carga Q2 y de la carga Q3,
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y luego lo voy a sumar, tenéis también que decir que vais a aplicar el principio de superposición.
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Principio de superposición. Esto es una cosa interesantísima.
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Entonces, os recordaré todas las cosas de teoría que hay que poner.
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Así.
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Hay que decir la definición del campo eléctrico y hay que decir que vamos a aplicar el principio de superposición.
00:10:18
¿Vale?
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Perfecto.
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Y ahora, la parte ya práctica.
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Voy a calcular el campo eléctrico en el punto P debido a la carga 1.
00:10:30
Y luego la carga 2, luego la carga 3, y luego sumo y punto.
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Vamos, vamos con ello.
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El campo eléctrico.
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El campo eléctrico, voy a poner por aquí la fórmula,
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el campo eléctrico era, recordáis, K de Coulomb, la constante de Coulomb,
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que os la voy a dar, por supuesto, por la carga en cuestión partido de la distancia al cuadrado.
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y luego por un vector que marca la dirección de ese campo
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esta es la fórmula que voy a aplicar
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bien
00:10:59
9 por 8 a la 9
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eso es la constante de Coulomb
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os la voy a dar seguro
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la carga Q1
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es menos 2 micro Coulombios
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pero para hacer este cálculo
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lo pongo en Coulombios
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y no pongo el signo
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esto es una cosa bastante importante
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fijaos, la carga es menos 2 micro Coulombios
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pero no he puesto aquí en el cálculo del campo
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menos 2 microcoulombs, he puesto 2 microcoulombs
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ahora os explico por qué
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y ahora la distancia entre la carga 1
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y el punto P
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que se puede aplicar perfectamente Pitágoras
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y sería 5 al cuadrado
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más 5 al cuadrado
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pues es lo que viene siendo
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5 raíz de 2
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como las coordenadas están en metros
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pues no hay problema, se deja así
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si os dijera coordenadas en centímetros
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atención que aquí tenéis que poner 5 raíz de 2
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por ahí sale a menos 2
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y por supuesto al cuadrado
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¿Vale?
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¿Cómo?
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Os lo doy en microcolombios,
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tenéis que poner un sistema internacional que son colombios.
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¿Vale?
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No sé si lo hemos comentado alguna vez,
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que una unidad muy típica es esta,
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microcolombio, que esto es
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10 a la menos 6 colombios.
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Y es más o menos lo que suelo poner.
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Pero os recuerdo también algunos submúltiplos
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habituales, por si no lo sabéis.
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Mil colombios
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es 10 a la menos 3, esto estoy seguro.
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lo sabéis. Nanocoulombios es 10 a la menos 9, ¿vale? Y picocoulombios es 10 a la menos
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12, ¿vale? Coulombios. ¿Veis la cosa, no? Esto es lo más habitual. Micro, mili, nano
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y pico, ¿vale? Bueno, entonces esto sería la parte fácil, que es el módulo. Pero ahora
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viene la parte chunga. La parte chunga que es el vector. Mi consejo, primero lo dibujamos.
00:12:51
¿y cómo lo dibujamos?
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pues pensando en la definición
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si yo en el punto P
00:13:02
pongo una carga positiva
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muy importante lo de positiva
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positiva de un colombio
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lo voy a poner y luego lo borraré
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de un colombio ahí
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¿qué fuerza le sentiría
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esa carga de un colombio positivo
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debido a la carga Q1
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que es negativa?
00:13:20
se atraen
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entonces la fuerza esa sería
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en plan esta
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¿Veis?
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Esto sería el campo eléctrico en el punto P
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Debido a la carga 1
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¿Veis?
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Porque esa sea la fuerza que sentiría ese colombio positivo
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Debido a la carga 1
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Es una fuerza atractiva
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¿Por qué?
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Porque son, como veis, de signo diferente
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Esta es positiva y esta es negativa
00:13:44
¿Vale?
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Bien
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Una vez que lo he dibujado, que es lo chungo yo creo
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Ha habido otra parte chunga
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Que es, bueno, ¿y ahora cómo pongo yo ese vector?
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pues tengo que ir del punto P
00:13:55
al punto origen de coordenadas
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lo tengo clarísimo
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bajo 5 unidades hacia abajo
00:14:00
y voy 5 unidades hacia la izquierda
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menos 5 y latina
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y menos 5j
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¿ves que fácil?
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así
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bajo 5 unidades
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y voy a la izquierda 5 unidades
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pero este vector tiene que ser unitario
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pues partido por 5 raíz de 2
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y partido por 5 raíz de 2
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así
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ya está
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¿veis?
00:14:31
vale, pues vamos ahora al otro
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vamos a coger el boli azul y vamos a calcular
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si, si hay que hacer la división
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porque esto hay que operarlo
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esto de aquí lo dejo indicado pero esto en el examen
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tenéis que operarlo, yo calcularía
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lo azul
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claro, lo azul esto lo calculáis primero y luego
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metéis lo azul dentro del paréntesis
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pues esto por esto y eso por
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aquello, para que al final os dé
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no sé qué movida I
00:15:00
no sé qué movida J
00:15:02
¿veis? dime
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no, en cada paso no hace falta
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si las queréis poner no tengo
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ningún inconveniente, las unidades del campo
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son Newton entre Coulombio
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si las queréis poner aquí las podéis poner si queréis
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lo único que os pido es que me lo pongáis al final
00:15:19
dime
00:15:21
exactamente
00:15:24
esa es la idea, ¿ves?
00:15:31
a la hora de calcular el vector he tenido en cuenta
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que la carga Q1 era efectivamente negativa.
00:15:35
¿Vale?
00:15:40
Entonces lo he pintado y ya,
00:15:40
he sido consecuente con ese dibujo que he pintado.
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Para acá, para abajo y para la izquierda,
00:15:44
pues esto, ¿ves?
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Sí, bueno, se llama módulo,
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más que valor absoluto.
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Es el módulo del vector.
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Ah, te refieres a la carga, ¿no?
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Vale, sí, la carga, eso es,
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aquí se pone positivo.
00:16:03
¿Vale?
00:16:05
Bueno, vamos ahora a calcular el campo
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en el punto P debido a la carga
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que está en 2
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9 por Izana 9
00:16:11
por la carga que está en el punto 2
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que es menos 3 microcoulombios
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la pongo positiva
00:16:20
3 por Izana menos 6
00:16:21
partido la distancia, ¿qué distancia oiga?
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la distancia que hay entre la carga Q sub 2
00:16:26
y el punto P, que se ve claramente en este caso
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que es 5 unidades
00:16:30
5 metros, ¿vale? pues es partido por 5
00:16:32
al cuadrado
00:16:34
por supuesto
00:16:36
Y luego, ahora el vector. Antes de ponerlo, mi consejo es que vayáis aquí y lo dibujéis. Si en el punto P pongo una carga de un colombio positivo, ¿qué efecto le ejercería esta, que es negativa? Pues se atraen, lógicamente. Entonces, el vector en cuestión sería en plan este. ¿Veis? Una fuerza atractiva. Luego, este sería el campo en el punto P debido a la carga que hay en el punto 2. ¿Veis?
00:16:36
y ahora, ese vector como es
00:17:04
menos 5J
00:17:07
y el módulo de este vector es 5
00:17:09
pues partido por 5
00:17:14
siempre vectores unitarios
00:17:15
veis que fácil, ¿no?
00:17:19
y luego, por último
00:17:22
el campo en el punto P
00:17:23
debido a la carga que está en el punto 3
00:17:25
pues sería 9 por 10 a la 9
00:17:27
por la carga en cuestión
00:17:30
que es 4 microcolombios
00:17:32
partido la distancia que hay entre el punto 3
00:17:34
Q sub 3 y el punto P
00:17:39
que también se ve claramente que son 5 metros
00:17:40
pues partido por 5
00:17:42
por supuesto al cuadrado
00:17:44
y ahora la parte chunga que es el vector
00:17:45
primero voy al dibujo
00:17:47
si aquí en el punto P
00:17:51
pusiera una carga de un colombio positiva
00:17:52
muy importante poner un colombio positivo
00:17:55
¿qué fuerza le ejercería
00:17:57
la carga que está en Q sub 3?
00:17:59
pues las dos serían
00:18:01
del mismo signo, luego sería repulsiva
00:18:02
entonces la fuerza sería
00:18:04
hacia acá
00:18:06
luego esto sería
00:18:07
el campo en el punto P
00:18:09
debido a la carga 3
00:18:11
y eso sería
00:18:12
más 5 y latina
00:18:15
pero por supuesto
00:18:17
dividido entre 5
00:18:20
luego eso lo operáis también como antes
00:18:22
os darán no sé qué J, no sé qué I, ya está
00:18:29
eso es muy fácil
00:18:30
y al final cuando esté todo ya hecho
00:18:31
pues sumáis el campo este más el campo este
00:18:33
más el campo este
00:18:36
por supuesto las I con las I y las J con las J
00:18:37
Las unidades en los pasos intermedios, si no queréis, no haga falta ponerlas.
00:18:40
Y si queréis ponerlas, pues sí.
00:18:46
De lo que cuanto más perfecto esté un examen, pues mejor, lógicamente, ¿no?
00:18:49
Pero ambos, solo exijo al menos al final, cuando ya lo suméis, ¿veis?
00:18:52
Problema típico de examen, ¿vale?
00:18:59
Entonces, ahora seguimos con el potencial.
00:19:02
Entonces, voy a pasar a la siguiente pantalla.
00:19:07
Pero, una pregunta
00:19:10
Sí, dime
00:19:12
¿Qué has hecho con los signos
00:19:13
de la carga?
00:19:15
Sí, la idea es que para hacer el cálculo
00:19:19
de los campos
00:19:22
cuando la carga era negativa, ves, en el caso
00:19:23
del cálculo del campo
00:19:25
debido a la carga 1, fíjate que he puesto aquí
00:19:27
2 por i a la menos 6, no he puesto el signo
00:19:29
de la carga, que era negativa, ¿verdad?
00:19:31
Entonces, ¿dónde te lo he tenido en cuenta? Porque tengo que tenerlo en cuenta
00:19:33
a la hora del vector, ¿ves?
00:19:35
Porque si en el punto P hay una
00:19:38
carga positiva de un colombio y como la carga
00:19:39
Q1 es negativa, lo he tenido
00:19:41
en cuenta aquí, porque al ser esta negativa
00:19:43
y esta positiva, se atraen.
00:19:45
Entonces el campo EP1 sería
00:19:47
hacia acá, ¿ves? Atrayéndose
00:19:49
hacia la carga negativa, ¿ves? O sea que lo he tenido
00:19:51
en cuenta justo ahí, en el dibujo.
00:19:53
Y luego, como lo tengo en cuenta en el dibujo,
00:19:56
luego lo tengo en cuenta también a la hora de poner
00:19:58
el vector, claro.
00:19:59
Se ve, ¿no? Vale.
00:20:01
Bueno, pues vamos a hacer...
00:20:04
Luego seguimos con
00:20:06
los demás apartados, pero ahora me interesa
00:20:07
que veamos un ejemplo
00:20:09
quizás un pelín más difícil
00:20:11
y es el siguiente
00:20:13
imaginaos que os doy esto
00:20:15
los ejes
00:20:18
de siempre
00:20:20
y aquí voy a poner un punto A
00:20:21
que es el punto 2,3
00:20:25
imaginaos
00:20:27
y aquí tengo una carga
00:20:28
de 5 microcolombios
00:20:31
positiva por ejemplo
00:20:33
y aquí tengo un punto P
00:20:38
que es el punto
00:20:39
2, no, 3, 8
00:20:41
¿vale?
00:20:43
y me piden el campo eléctrico de esta carga
00:20:45
en este punto
00:20:48
¿ves? ahora es un ejemplo para que veáis
00:20:48
que pueden ser coordenadas cualesquiera
00:20:51
en el ejemplo que acabamos de hacer antes
00:20:53
eran súper bonito, el 5, 5
00:20:55
el 5, 0, el 0, 5, ¿ves?
00:20:57
súper guay, ¿no? esto es lo que suele pasar en un examen
00:20:59
de selectividad, coordenadas súper sencillas
00:21:01
pero
00:21:04
la idea es que se puede complicar
00:21:05
y mi obligación es
00:21:07
complicar otras cosas para que luego en el examen de selectividad
00:21:09
si acaso os las complican
00:21:11
no sintáis la diferencia
00:21:14
entonces, punto raro
00:21:15
el punto este, 2, 3
00:21:18
punto raro, el punto P, 3, 8
00:21:19
son puntos raros
00:21:21
y entonces quiero calcular
00:21:23
el campo en el punto P
00:21:27
debido a la carga que está en el punto A
00:21:29
¿vale?
00:21:31
entonces pondríamos 9 por hizona 9
00:21:33
por la carga
00:21:35
que está en el punto A
00:21:37
que es 5 microcolombios
00:21:39
5 por hizona menos 6
00:21:40
partido de la distancia que hay
00:21:42
desde el punto A al punto P
00:21:44
y entonces claro
00:21:46
como son coordenadas raras
00:21:48
digo joder yo que sé que distancia hay
00:21:49
del punto A al punto P
00:21:51
y el vector
00:21:52
también tengo que poner ahora un vector
00:21:55
y que hago por Dios
00:21:56
entonces mi consejo es
00:21:58
paráis aquí
00:21:59
y ahora cogéis el boli rojo
00:22:01
y decís
00:22:03
que estoy calculando
00:22:04
el campo en el punto P
00:22:06
entonces aquí me imagino
00:22:07
que tengo una carga
00:22:09
de un colombio positiva
00:22:10
y entonces digo
00:22:11
¿qué fuerza sentiría
00:22:14
esa carga de un clomio positivo
00:22:16
debido a la que está en el punto A?
00:22:18
pues la que está en el punto A
00:22:21
también es positiva, ¿verdad?
00:22:22
entonces se repelerían
00:22:24
el vector en cuestión que estoy intentando poner es este
00:22:25
ese campo
00:22:28
sería así
00:22:30
este sería el campo que aparece en el punto P
00:22:31
debido a la carga que está en A
00:22:34
¿veis la cosa? he ido al dibujo
00:22:36
he parado de trabajar aquí
00:22:38
he ido al dibujo e he intentado encontrar
00:22:39
lo que quiero buscar, que es el vector S
00:22:42
entonces ahora
00:22:44
lo que hago es lo siguiente
00:22:46
digo, vale, perfecto, yo necesito la dirección
00:22:47
y sentido AP
00:22:50
necesito la dirección y sentido AP
00:22:51
pues aquí aparte digo
00:22:54
AP, matemáticas
00:22:55
sé calcular el vector que va
00:22:58
de A a P, en ese sentido
00:23:00
exactamente de A a P
00:23:02
pues sí, es extremo menos origen
00:23:03
eso es
00:23:06
P menos A, o sea, 3
00:23:07
menos 2, 1
00:23:09
y 8 menos 3
00:23:11
que viene siendo 5
00:23:13
¿y sé calcular el módulo
00:23:14
de ese vector?
00:23:18
pues sí, porque es raíz cuadrada
00:23:21
de 25 y 1, 26
00:23:24
raíz de 26
00:23:25
entonces esto me va a servir mucho ahora
00:23:26
¿por qué? porque ahora voy a seguir
00:23:29
con el problema y digo, vale, perfecto
00:23:31
distancia, tengo que poner aquí la distancia que hay entre P y A
00:23:33
pues esta es raíz de 26
00:23:35
pues pongo raíz de 26
00:23:38
que como está en metros
00:23:40
lo dejo tal cual, ¿vale?
00:23:43
al cuadrado, porque la forma está al cuadrado, perfecto
00:23:45
¿veis lo que digo?
00:23:47
ahora, el vector que suele ser lo chungo
00:23:49
pero en ese caso
00:23:51
no hay problema
00:23:53
porque es el vector que va de A a P
00:23:54
en ese sentido exactamente
00:23:57
lo tengo aquí, es el vector 1, 5
00:23:58
pues directamente, 1I
00:24:00
más 5J
00:24:02
¿vale?
00:24:04
¿y ahora ese vector es unitario? No
00:24:06
exactamente
00:24:08
dividido en raíz de 26
00:24:10
y dividido en raíz de 26
00:24:11
y ya está, ¿veis?
00:24:13
que aunque sean problemas raros
00:24:15
aunque sean coordenadas raras y puntos raros
00:24:17
chupado
00:24:20
es incluso más fácil
00:24:22
porque haces el vector que va de A a P
00:24:23
primero lo dibujas
00:24:26
y después haces el módulo y ya lo tienes todo
00:24:28
¿ves que es facilito, no?
00:24:30
o sea
00:24:33
iros preparando a un problema así
00:24:34
o sea, con coordenadas raras
00:24:37
bueno
00:24:39
pues esta es la cosa
00:24:41
y ahora ya seguimos con el ejercicio
00:24:43
voy otra vez para atrás
00:24:45
voy a lo que me preguntaba el problema
00:24:46
que era aquí
00:24:50
y el problema me preguntaba
00:24:51
el potencial en el punto P
00:24:53
el potencial en el punto P
00:24:55
sería el potencial de la carga
00:24:57
Q sub 1, de la carga Q sub 2
00:25:00
y de la carga Q sub 3 en el punto P
00:25:01
y eso no hace falta
00:25:03
que me lo monte especialmente
00:25:05
delicadamente, porque eso es súper fácil
00:25:07
¿por qué? porque el potencial es una
00:25:09
magnitud escalar
00:25:11
y entonces la puedo calcular sin problemas
00:25:12
incluso aquí abajo me va a caber perfectamente
00:25:15
a ver si lo hago
00:25:18
con boli negro, por ejemplo, voy a calcular aquí
00:25:19
el potencial en el punto P
00:25:21
directamente
00:25:23
sí, me voy a arriesgar
00:25:25
porque está chupado, voy a calcular
00:25:27
el potencial en el punto P debido a la
00:25:29
carga 1, le sumaré
00:25:31
el potencial en el punto P debido a
00:25:33
la carga que está en el punto 2
00:25:35
y le sumaré el potencial en el punto P
00:25:37
debido a la carga que está en el punto 3
00:25:39
o sea que es simplemente hacer esto
00:25:41
lo puedo hacer de golpe
00:25:43
cuando calculaba el campo como eran vectores
00:25:44
lo desglosé
00:25:46
para ir con cuidado
00:25:47
pero aquí como son magnitudes escalares
00:25:49
no tengo que tener ningún cuidado
00:25:51
sigo
00:25:52
9 por hizana 9
00:25:53
por la carga en cuestión que está en el punto 1
00:25:55
que son menos 2 microcolombios
00:25:59
y atención
00:26:01
aquí si hay que poner el signo
00:26:02
claro, aquí ya no son vectores
00:26:05
son escalares, entonces si no pongo el signo
00:26:07
pues a ver como reflejo que es una
00:26:09
carga negativa, aquí es obligatorio
00:26:11
poner el signo negativo
00:26:13
partido la distancia, ¿qué distancia?
00:26:14
oiga, entre el punto donde está
00:26:17
la carga 1 y el punto P
00:26:19
que hemos visto que era 5 raíz de 2
00:26:20
esta vez
00:26:23
sin elevarla al cuadrado, recordad
00:26:25
que en la fórmula del potencial
00:26:27
se parece muchísimo también a la del campo
00:26:28
pero atención, es sin cuadrado
00:26:31
más directamente
00:26:32
9 por i a la 9
00:26:34
la carga que está en el punto 2
00:26:36
que es menos 3
00:26:40
hay que poner el signo
00:26:41
así, con un paréntesis para que no me crea
00:26:44
que es una suma, sino que es un producto
00:26:46
partido de la distancia, ¿qué distancia?
00:26:48
oiga, la distancia entre la carga 2 y el punto P
00:26:50
que es 5 metros
00:26:52
más, veis que es fácil, ¿no?
00:26:53
9 por hízara 9
00:26:56
por la carga que está en el punto 3
00:26:58
que es 4 microcolombios
00:27:00
4 por hízara menos 6
00:27:02
dividido entre la distancia
00:27:05
que distancia oiga entre el punto
00:27:06
Q sub 3 y el punto P
00:27:08
que es 5 unidades
00:27:10
cojo mi calculadora
00:27:11
y ya está
00:27:14
unidades, voltios
00:27:17
super fácil
00:27:19
el potencial es lo mismo que el campo
00:27:23
he aplicado por supuesto el principio
00:27:25
de superposición
00:27:27
también vendría bien decirlo aquí
00:27:28
aunque si ya lo he dicho antes
00:27:31
pues tampoco hace falta repetirlo
00:27:33
lo vas a aplicar en el principio de superposición
00:27:34
en todos sitios solamente
00:27:36
vale, perfecto
00:27:37
yo creo que no hay ninguna duda
00:27:40
y entonces ahora finalmente vamos a calcular
00:27:41
el trabajo
00:27:43
dime
00:27:44
aquí abajo, es que es sin cuadrados
00:27:46
el potencial es sin cuadrados
00:27:51
es que las fórmulas
00:27:53
lo malo que tiene esto es que las fórmulas se parecen muchísimo
00:27:56
el potencial es K
00:27:58
por Q partido de R
00:28:00
así, sin cuadrado
00:28:03
es otra dificultad que hay
00:28:05
hay muchísimas fórmulas pero además se parecen todas
00:28:07
un montón
00:28:09
bueno, perfecto
00:28:09
entonces lo que voy a hacer ahora es
00:28:12
aplicar la fórmula del trabajo, pero antes
00:28:14
recuerdo la fórmula del trabajo
00:28:16
el trabajo recordáis que es
00:28:18
la carga que voy a
00:28:20
trasladar, importantísimo
00:28:23
esto, la carga que voy a
00:28:24
trasladar, q sub 4
00:28:26
por el potencial de las cargas
00:28:28
fijas, esto es importantísimo
00:28:30
el potencial de las cargas fijas
00:28:32
o sea, de q sub 1
00:28:34
q sub 2 y q sub 3, en el punto final
00:28:36
menos el potencial
00:28:39
de las cargas fijas
00:28:41
Q1, Q2 y Q3 en el punto P
00:28:43
¿veis?
00:28:45
o sea que tiene su cosilla
00:28:48
no confundir cargas que se mueven
00:28:49
que es la carga Q4 que es la que quiero mover
00:28:51
con los potenciales que son
00:28:53
los creados con las cargas fijas
00:28:55
las que no se mueven
00:28:57
entonces, a ver si me cabe aquí
00:28:58
para no pasar de pantalla
00:29:01
porque si paso de pantalla ya perdemos
00:29:04
un poco la idea de las cosas
00:29:05
entonces voy a calcular aquí en este trocito
00:29:07
el potencial en el punto Q
00:29:09
de las cargas fijas
00:29:11
o sea, de la carga Q sub 1
00:29:14
de la carga Q sub 2
00:29:16
y de la carga Q sub 3
00:29:17
pues sería, voy a hacerlo
00:29:18
9 por i a la 9
00:29:20
por la carga Q sub 1
00:29:21
que es menos 2
00:29:25
por i a la menos 6, observar
00:29:26
dividido entre la distancia
00:29:28
¿qué distancia, oiga?
00:29:32
entre la carga Q sub 1
00:29:33
y lo que viene siendo el punto Q
00:29:34
el punto Q no está dibujado aquí
00:29:36
el punto Q es el punto 66
00:29:38
pero estará en plan
00:29:40
pero voy a borrar un poquito esto
00:29:41
porque si no
00:29:43
tengo aquí ya demasiado joyón
00:29:44
voy a borrar un poquito esto
00:29:47
así
00:29:49
perfecto, ya está borrado
00:29:51
entonces decía
00:29:56
que el punto Q es el punto 66
00:29:57
en este dibujo estaría más o menos
00:30:00
pues aquí más o menos el punto Q
00:30:02
que es el punto 6,6
00:30:04
¿vale?
00:30:07
entonces, estoy haciendo
00:30:08
el potenciaje en el punto Q
00:30:10
debido a la carga Q sub 1
00:30:12
es decir, la distancia que tengo que poner
00:30:14
es la distancia entre el punto origen de coordenadas
00:30:16
y el punto 6,6
00:30:18
que es 6 raíz de 2
00:30:20
partido por 6 raíz de 2
00:30:21
como estaba todo en metros, lo dejo en metros
00:30:24
más
00:30:28
9 por X a la 9
00:30:29
por la carga Q sub 2
00:30:31
que es, paréntesis, menos 3 por 10 a la menos 6, para ponerlo en colombios, partido la distancia,
00:30:34
¿qué distancia? Oiga, entre la carga Q sub 2 y el punto 6, el punto Q, ¿vale?
00:30:42
Que, bueno, se ve claramente que se puede hacer por triángulos, no sé si veis que es,
00:30:47
esto sería 1, esta distancia horizontal sería 1, y luego esta distancia sería 6, por raíz de 37.
00:30:52
Si queréis explico ahora después de dónde sacaste la raíz de 37.
00:30:58
más el potencial en el punto Q
00:31:02
debido a la carga 3
00:31:06
que la carga 3 es 4 microcolombios
00:31:08
4 por 10 a la menos 6
00:31:11
partido de la distancia que hay entre la carga 3
00:31:13
y el punto Q
00:31:15
que se ve más o menos claramente
00:31:16
que sería raíz de 37 creo que también
00:31:20
¿vale?
00:31:26
entonces con la calculadora
00:31:30
pum pum pum pum pum
00:31:32
bocadillo de atún
00:31:33
rápidamente se opera eso
00:31:34
no sé qué
00:31:35
voltios
00:31:35
perfecto
00:31:36
luego se restan los dos potenciales
00:31:37
el del punto Q menos el del punto P
00:31:40
que es restar este resultado que tenemos aquí
00:31:42
y este resultado que tenemos de sumar
00:31:44
todas estas cosas del punto P
00:31:46
se multiplica por la carga Q sub 4
00:31:48
que es de un microcolombio
00:31:51
y ya está, problema hecho
00:31:52
veis la cosa como es, ¿no?
00:31:54
entonces, voy a calcular
00:31:56
aparte, voy a explicar aparte de donde se acaba
00:31:58
por ejemplo el raíz de 37 este que está aquí
00:32:00
o sea que no lo ha visto
00:32:02
entonces, tengo que escribir otra vez
00:32:03
me voy allí
00:32:06
otra pizarrita
00:32:07
entonces lo cuento
00:32:10
otra vez, vamos a pintar con boli negro
00:32:15
por ejemplo, así
00:32:16
y así
00:32:18
julios
00:32:19
este punto era el 0,5
00:32:21
me parece recordar
00:32:24
y el punto Q era
00:32:25
este de aquí era el punto 6,6
00:32:28
creo recordar
00:32:30
entonces
00:32:31
las distancias y los vectores se pueden
00:32:33
mirar aquí en el dibujo
00:32:36
Pero yo siempre aconsejo que no hagáis esas cosas, sino que digáis, voy a hacer el vector que va de aquí a aquí.
00:32:38
Este punto lo vamos a llamar de B, si queréis.
00:32:44
Pues voy a hacer el vector que va de aquí a aquí, que es el vector BQ.
00:32:47
¿Vale?
00:32:51
¿Cómo hago ese vector?
00:32:53
Pues como siempre, como hemos comentado antes, el vector BQ es restando las coordenadas de este módulo menos origen.
00:32:54
6 menos 0, que es 6, y 6 menos 5, que es 1.
00:32:58
¿Vale?
00:33:02
Me podíais preguntar, ¿por qué haces el vector BQ y no el QB?
00:33:03
bueno, porque ahora mismo estoy interesado
00:33:07
simplemente en calcular la distancia
00:33:09
me da igual la distancia de B a Q
00:33:11
es la misma que la distancia de Q a B
00:33:13
claro, entonces me da igual
00:33:15
sería lo mismo exactamente
00:33:16
entonces ahora calculo el módulo de BQ
00:33:18
que es raíz cuadrada de 36 más 1
00:33:20
que es en plan raíz de 37
00:33:24
y ya está, ¿veis?
00:33:27
o sea, casi se calcula la distancia de dos puntos cualesquiera
00:33:31
se calcula el vector que va de uno a otro
00:33:34
y el módulo ya está
00:33:36
muy sencillo perfectamente
00:33:38
pues este tipo de ejercicio lo podéis encontrar
00:33:41
con campos eléctricos
00:33:43
o con masas
00:33:45
y luego por ganas de practicar
00:33:46
otra cosa más
00:33:51
de campo eléctrico ya os lo he dicho
00:33:52
de campo gravitatorio pues también
00:33:54
uno como esto pero con masas
00:33:56
por ejemplo
00:33:58
ahora de campo eléctrico o sea de campo gravitatorio
00:33:59
que puede caer pues alguna aplicación
00:34:03
de ejercicios de satélites
00:34:05
y todas esas cosas, ¿vale?
00:34:07
entonces voy a hacer uno para practicar y ya está
00:34:09
entonces, inventamelo también
00:34:11
imaginaos que tengo aquí, por ejemplo, la Tierra
00:34:14
esta es la Tierra
00:34:16
y aquí tengo, pues en plan, un satélite
00:34:19
dando vueltas en torno a la Tierra
00:34:22
y así, ¿vale?
00:34:24
y me dicen que el periodo
00:34:28
es, pues, 48 horas
00:34:31
me dan la masa de la Tierra
00:34:32
5,98
00:34:36
y me dan, por ejemplo
00:34:39
la masa del satélite
00:34:46
vamos a suponer que son mil kilos
00:34:48
¿vale?
00:34:50
y con estos datos, bueno, por supuesto
00:34:54
la G mayúscula me la dan siempre, por supuesto
00:34:56
6,67
00:34:58
por 10 a la menos 11
00:35:00
en el sistema internacional
00:35:01
y la pregunta de siempre, o casi siempre
00:35:03
preguntan siempre lo mismo
00:35:06
apartado A, os dejo que lo hagáis vosotros
00:35:07
que me calculeis el radio
00:35:10
de la órbita
00:35:12
después en el apartado B
00:35:13
que me calculeis la energía mecánica
00:35:15
del satélite
00:35:18
y ya está, ¿ves? dos apartados
00:35:19
venga
00:35:22
intentad hacerlo un poquito vosotros
00:35:24
que esto si lo sabéis hacer perfectamente
00:35:25
a ver que tal sale
00:35:27
la A a la B, la energía mecánica
00:35:31
del satélite
00:35:42
venga, pues un poco lo pensamos
00:35:43
a ver que tal, y ahora lo hago yo
00:35:59
bueno
00:36:00
pues lo intento hacer yo ya
00:36:58
entonces, fijaos, este tipo de ejercicios
00:37:01
es muy habitual de selectividad
00:37:04
y es muy habitual
00:37:06
esto que me preguntan, el rayo de la órbita
00:37:08
y es muy habitual que para hallarlo
00:37:10
haya que emplear la tercera ley de Kepler
00:37:12
¿vale? entonces
00:37:15
lo tenéis que comentar
00:37:15
que vamos a aplicar la tercera ley de Kepler
00:37:17
así ¿vale?
00:37:20
y por supuesto que es, ponen la fórmula
00:37:21
que es el plan R cubo partido de D cuadrado
00:37:24
igual a G
00:37:26
M mayúscula
00:37:28
partido de 4P cuadrado
00:37:30
que ponen la fórmula esta ¿vale?
00:37:32
Por supuesto tenéis que demostrarla, ¿vale?
00:37:34
Eso es.
00:37:41
Eleváis al cuadrado, que es súper rápido y ya está, ¿vale?
00:37:44
O sea, hay que demostrarla, ¿de acuerdo?
00:37:48
Y nada, una vez que ya se ha demostrado, pues nada, se empieza a meter números y ya es súper fácil.
00:37:50
Entonces, pues nada, R cubo, que no lo sé, partido por fallos que se pueden cometer,
00:37:56
pues poner el periodo en horas.
00:38:01
El periodo no se puede poner en horas, hay que ponerlo en segundos.
00:38:03
pues 48 por 3600
00:38:06
segundos que tiene cada hora
00:38:09
por supuesto elevado al cuadrado
00:38:11
es igual a
00:38:13
6,67
00:38:15
por 10 a la menos 11
00:38:16
por 5,98
00:38:19
aquí David hay un posible
00:38:22
fallo y es que como en el problema
00:38:23
hay varias masas
00:38:25
esta es la masa de la tierra y la masa del satélite
00:38:26
recordad que en la tercera ley
00:38:29
de Kepler la masa esa M
00:38:31
que aparece ahí en la tercera ley de Kepler
00:38:33
esta masa es la masa
00:38:34
del astro que hace de atractor
00:38:36
no la masa pequeña
00:38:38
de lo que está moviéndose en el satélite, es la masa
00:38:40
del astro, en este caso la masa de la Tierra
00:38:42
¿vale? pues 5,98
00:38:44
y luego
00:38:46
pues partido por
00:38:48
4 pi cuadrado
00:38:49
y entonces pues nada, se opera esto
00:38:51
se hace la raíz cúbica y se despeja el IR
00:38:56
súper fácil, ¿ves?
00:38:58
bueno, ahora terminamos
00:39:00
en casa sí que tenéis que terminar los ejercicios
00:39:01
porque tenéis que practicar con la calculadora
00:39:03
porque muchas veces parece que no
00:39:06
pero hay fallos a la hora de aplicar la calculadora
00:39:08
y luego la energía mecánica
00:39:10
pues también es un apartado súper sencillo
00:39:13
la energía mecánica
00:39:15
es simplemente una fórmula
00:39:17
es menos G
00:39:18
masa grande, masa pequeña
00:39:20
partido de 2R
00:39:23
esta es la fórmula de la energía mecánica
00:39:24
orbital que se llama
00:39:26
es decir, la energía total
00:39:27
que tiene el satélite
00:39:30
en su movimiento alrededor de la Tierra
00:39:32
que ha resultado de sumar
00:39:34
la cinética y la potencia gravitatoria
00:39:36
que por cierto hay que demostrar
00:39:38
¿vale?
00:39:41
sumando efectivamente la energía cinética
00:39:42
más la energía potencial gravitatoria
00:39:45
de esa forma también hay que usarla
00:39:46
y también hay que demostrarla ¿vale?
00:39:48
y luego ya pues aplicarla
00:39:50
menos 6,67 porizana menos 11
00:39:51
por la masa de la Tierra
00:39:54
que es 5,98
00:39:57
porizana 24
00:39:58
ahora sí por la masa del satélite
00:39:59
que son 1000 kilos
00:40:04
partido por la distancia
00:40:05
dos veces la distancia
00:40:08
que supuestamente la habríamos hallado
00:40:09
en el apartado anterior
00:40:12
se mete ahí la cosa y se resuelve
00:40:13
la energía mecánica
00:40:15
por supuesto se mide en julios
00:40:18
y ya estaría
00:40:19
ves que sencillo, ¿no?
00:40:21
pues un programa de estos, pues también tenéis que contar con él
00:40:23
una cosa como esta
00:40:26
o sea, de aplicación de movimientos planetarios
00:40:27
¿vale?
00:40:30
y sin complicaciones
00:40:32
o sea, cosas así
00:40:33
este sí que se parecerá bastante
00:40:34
a los problemas de selectividad
00:40:38
y vuelvo a repetir
00:40:41
que en los ejercicios que hay vectores
00:40:43
pues lo único que puedo hacer de complicado
00:40:45
es poner que los números sean
00:40:47
raros, no hacer
00:40:49
un dibujo sencillísimo como puse antes
00:40:50
sino un dibujo más raro
00:40:52
con punto 6,1, el punto 3,5
00:40:54
el punto 4,2, en fin, puntos raros
00:40:57
vale
00:40:59
pues esto es de lo que va
00:41:00
de lo que va el examen
00:41:02
A ver, ¿tenéis alguna duda en casa quizás? ¿O aquí? ¿No? Vale, pues entonces si no tenéis dudas, pues lo que voy a hacer ahora es coger estos minutos que quedan, que deben ser pocos, voy a coger algún ejercicio y nada, pues yo qué sé, de campo eléctrico por ejemplo.
00:41:03
venga, campo eléctrico
00:41:31
le he dado
00:41:32
si le he dado o no
00:41:37
campo eléctrico
00:41:38
que es esto
00:41:40
que análisis es esto
00:41:42
a ver que análisis es esto, cancelar
00:41:46
a ver si me deja
00:41:50
esto hacerlo
00:41:54
vale, aquí lo tenemos
00:41:56
entonces voy a coger uno cualquiera
00:41:58
pues yo que sé, uno cualquiera, alguna idea
00:42:00
en casa o aquí que queráis que hagamos
00:42:02
eh
00:42:04
quedan dos minutos
00:42:06
vale, en casa
00:42:09
hacer ejercicios, por favor
00:42:13
vale, que esto parece
00:42:15
yo creo que en principio
00:42:17
los alumnos se quedan con la idea de que es fácil
00:42:18
y yo creo que es fácil
00:42:21
pero no se le puede perder el respeto
00:42:22
porque luego te pones
00:42:25
y dices, joder, si no me sale
00:42:27
y pasan
00:42:28
te equivocas en los signos
00:42:31
no tienes como agilidad
00:42:33
entonces por eso es muy importante
00:42:35
que hagáis ejercicios para practicar
00:42:37
no, lo de Gauss no
00:42:39
lo de Gauss no
00:42:43
para el global
00:42:45
es que lo de Gauss es un poco conflictivo
00:42:48
y bueno
00:42:50
tampoco hay por qué exagerar
00:42:52
en el global si entrarán
00:42:54
pero ahora no
00:42:56
en el global de
00:42:57
de noviembre
00:42:59
de la primera evaluación
00:43:01
claro
00:43:03
de la primera evaluación
00:43:05
pero en el global
00:43:08
no, no, pero la parte que damos
00:43:09
nosotros es, le quitamos
00:43:14
integrales y metemos en lo que es
00:43:16
la definición y el teorema
00:43:18
sin líos matemáticos
00:43:20
no, ese que viene no
00:43:22
ejercicios como estos que hemos visto de campo
00:43:25
eléctrico
00:43:30
de calcular el campo y todas esas movidas
00:43:30
y luego de gravitatorio
00:43:33
lo mismo pero con masas
00:43:35
y ejercicios de satélites
00:43:37
y así cuatro ejercicios
00:43:40
o sea que es fácil
00:43:43
imaginarse la cosa
00:43:44
bueno pues si no tenéis dudas los de casa
00:43:46
pues nada voy a parar la grabación
00:43:51
y nada nos vemos
00:43:53
el próximo día
00:43:55
- Subido por:
- Jesús R.
- Licencia:
- Dominio público
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- 17 de octubre de 2020 - 20:18
- Visibilidad:
- Público
- Centro:
- IES CARMEN CONDE
- Duración:
- 43′ 58″
- Relación de aspecto:
- 1.78:1
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