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clases fisica 7 octubre 2020 9-50 h - Contenido educativo

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Subido el 7 de octubre de 2020 por Jesús R.

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Puto es fruto, no es puto, vamos, vamos, bueno, perfecto, creo que estoy grabando ya, ¿no? 00:00:02
Sí, estás grabando, dice. Vale, pues entonces tened cuidado con lo que decís, por favor, 00:00:10
vamos, sobre todo yo, porque vosotros no se os oye. Entonces, ¿os suena de matemáticas 00:00:16
esto que estoy haciendo ahora mismo en la pizarra, tanto los de clase como los de en 00:00:20
clase. ¿Os suena esta movida? I, J, K. ¿Os suena esto? No, son los determinantes, pero no... ¿Os suenan los 00:00:23
determinantes? O sea, ¿habéis dado los determinantes? Sí, pero no con lectores. Ah, vale. Vale, pues lo vamos a dar 00:00:35
entonces. Si habéis dado determinantes, me atrevo a darlo, ¿vale? Entonces, venga, venga, con ganas, vamos a hacer esto. 00:00:43
Entonces, vamos a abrir una pizarra nueva, vamos a hablar de matemáticas. 00:00:48
Esto se llama producto vectorial en matemáticas. 00:00:56
Producto vectorial de vectores. 00:01:01
Entonces, la idea es, vamos a hacer un ejemplo porque las cosas teóricas no me molan absolutamente nada. 00:01:03
Un ejemplo numérico. 00:01:08
Imaginaos que tengo aquí el vector u, 3, 7, menos 1. 00:01:10
y tengo aquí el vector V 00:01:15
que es, por ejemplo 00:01:18
4, 2, 3 00:01:20
y me dicen, oiga 00:01:24
haga usted el producto vectorial de estos vectores 00:01:27
primero, el simbolismo 00:01:30
¿cómo se pone esto? 00:01:32
se pone el vector U 00:01:33
una X ahí 00:01:35
y una V, ¿vale? 00:01:38
así se simboliza el producto vectorial 00:01:39
también se simboliza, a ver si me sale 00:01:40
y aquí un angulito 00:01:44
¿Veis? Así, V. 00:01:46
Los dos símbolos que he puesto, tanto la X como el angulito, son los símbolos del producto vectorial, ¿vale? 00:01:48
Y ahora vamos a ver cómo se calcula. 00:01:54
Fijaos que es súper fácil. 00:01:55
Entonces, pongo aquí una línea vertical. 00:01:58
Y pongo aquí otra línea vertical. 00:02:00
Como me han dicho ya de casa y también aquí, pues esto es un determinante, claro. 00:02:03
Pues este determinante tiene una primera fila que va a ser siempre. 00:02:07
No a veces, no, no, a veces no, siempre. 00:02:10
Y, J, K. 00:02:12
siempre tiene este determinante 00:02:14
la primera fila IJK 00:02:16
la segunda fila 00:02:18
es las coordenadas del primer vector 00:02:21
fijaos que el orden es importante 00:02:23
estoy haciendo U vectorial V 00:02:25
U producto vectorial V 00:02:27
entonces tengo que poner primero el vector U 00:02:28
las coordenadas del vector U 00:02:30
3, 7, menos 1 00:02:32
sin comas ni nada, claro, así puesto 00:02:35
y ahora voy a poner 00:02:36
el vector V 00:02:39
en plan 4, 2 00:02:40
pues esto es 00:02:43
la forma de calcular un producto vectorial 00:02:46
haciendo este determinante 00:02:48
¿vale? 00:02:50
y entonces 00:02:52
determinante os habéis dado 00:02:53
entonces sabéis como se hace ¿vale? 00:02:55
pero os voy a pedir 00:02:57
seguro que no habéis dado 00:02:58
y es la siguiente 00:03:00
el resultado de esto es un vector 00:03:01
por eso se llama producto vectorial 00:03:05
estoy multiplicando dos vectores 00:03:06
pero se llama producto vectorial 00:03:08
es porque el resultado es un vector 00:03:10
Es decir, va a tener una componente I latina, va a tener una componente J y va a tener una componente K. 00:03:12
El resultado es un vector. 00:03:20
Y entonces surge la pregunta, ¿cuánto valdrá? 00:03:21
Pues fijaos que fácil es. 00:03:28
Cojo la fila de la primera, esta fila, y la tacho, lo que es tacharla, a tomar por saco. 00:03:32
Cojo la columna de la I, estoy cogiendo la fila de la I y la columna de la I, y las tacho directamente. 00:03:40
y entonces me queda aquí un determinante 00:03:46
de orden 2, este 00:03:49
7 menos 1, 2, 3 00:03:51
¿alguien sabe en casa 00:03:53
o aquí como se calcula este determinante 00:03:55
de orden 2? 00:03:57
7 por 3 menos 2 por menos 1 00:03:59
perfecto, muy bien 00:04:01
lo han adivinado varios de casa 00:04:03
y varios de aquí, muy bien 00:04:05
es 7 por 3, que son 21 00:04:06
menos, siempre menos 00:04:08
2 por menos 1, que es menos 2 00:04:10
o sea, más 2, 21 más 2 00:04:12
vienen siendo 23, pues esto es 23 00:04:14
fijaos que fácil 00:04:17
luego en la J 00:04:19
sería 00:04:21
lo que tendría que hacer es 00:04:22
quitar esas rayas, pero bueno 00:04:27
voy a hacerlo en azul 00:04:28
lo que tendría que hacer ahora para la J es lo mismo 00:04:29
quitar la fila de la J 00:04:33
y la columna de la J 00:04:34
lo veis, ¿no? 00:04:36
y entonces me queda aquí 3, ¿veis? 00:04:38
lo voy a hacer así, 3 menos 1 00:04:40
4, 3 00:04:42
lo veis lo que me queda aquí 00:04:44
y entonces lo hago también 00:04:45
pues en plan 3 por 3 00:04:47
menos 4 por menos 1 00:04:49
que quedaría 9 menos 00:04:51
menos 4, 9 más 4 que son 13 00:04:53
luego más 13 aquí 00:04:56
¿vale? 00:04:57
pero una cosa importantísima 00:04:59
la J 00:05:01
la cambiáis de signo 00:05:03
ha salido más 13 00:05:05
menos 13 00:05:07
ya os explicarán en matemáticas 00:05:08
por qué, lo que me interesa a mi 00:05:12
que aprendáis a hacer esto y ya está, ¿vale? 00:05:13
La J se calcula 00:05:16
igual que antes, pero 00:05:18
se cambia de signo, importantísimo. 00:05:19
Como si fuera un adjunto, dices. 00:05:22
Sí, sí, perfecto. Ah, pues sabéis de lo que estoy hablando. 00:05:24
Muy bien, sí, adjuntos. 00:05:26
Determinantes por adjuntos, ¿no? 00:05:28
Sí. Ah, que lo sabéis entonces. 00:05:29
Y junto además lo hemos dado hoy, o sea. 00:05:31
Ah, vale. 00:05:33
Vale, perfecto. 00:05:36
Vale, pues nada. 00:05:37
Pues nada. 00:05:38
Y entonces, la K sería, efectivamente, 00:05:39
ese es el adjunto, ese señor, quito la fila 00:05:42
de acá y la columna de acá 00:05:44
y me queda 3, 7, 4, 2 00:05:45
que sería, si no me equivoco, 3 por 2 son 00:05:47
6 y 4 por 7 son 00:05:50
28, 6 menos 28 00:05:52
que tienen pinta de ser menos 00:05:54
22, por menos 22 00:05:56
pues estamos desarrollando efectivamente 00:06:00
pues el determinante este 00:06:02
por los adjuntos de la primera fila 00:06:03
¿veis? y entonces la cosa 00:06:06
pues ese es 00:06:08
el resultado del producto vectorial, ¿de acuerdo? 00:06:10
Vale, perfecto. Esto lo necesitaremos, ahora no mucho, pero en los siguientes capítulos de física sí lo necesitaremos, ¿vale? 00:06:12
Bueno, así es como se hace el producto vectorial de dos vectores. 00:06:20
Pero hay veces que me interesa calcular, no el vector, que sí, también, me interesa el módulo de este vector. 00:06:23
¿Cómo puedo calcular el módulo de este vector? Pues que tonto ya acabo de decir. 00:06:33
Pues si esto es un vector y ya lo he hecho, este es el producto vectorial, pues si me interesa calcular el módulo de este producto vectorial, pues calculo el módulo del vector que acabo de hacer, claro. 00:06:36
En plan, raíz cuadrada de 23 al cuadrado, más menos 13 elevado al cuadrado, más menos 22 elevado al cuadrado. 00:06:48
¿Veis? Así. Y ese sería el módulo del vector, ¿vale? 00:07:01
la pregunta o la cosa interesante 00:07:08
es que hay otra forma de hacer el módulo 00:07:11
de un producto vectorial 00:07:13
y lo cuento 00:07:15
la otra forma de hacer el módulo 00:07:17
de un producto vectorial 00:07:19
hallando el módulo 00:07:22
del primer vector 00:07:25
que eso es muy fácil, se coge el primer vector 00:07:26
que era el u, 3, 7, 1, se calcula 00:07:29
el módulo de ese vector, raíz cuadrada 00:07:31
de 3 al cuadrado más 7 al cuadrado, no sé qué, ¿vale? 00:07:33
se multiplica 00:07:36
por el módulo del segundo vector 00:07:37
por el módulo del segundo vector 00:07:39
o sea que sería 4, 2, 3 00:07:41
el vector 4, 2, 3 que calculeis su módulo 00:07:43
¿vale? por 00:07:45
atención a esto, el seno 00:07:46
no el coseno, el seno 00:07:49
del ángulo que forman ambos vectores 00:07:51
lógicamente 00:07:53
para hacerlo así me tienen que decir el ángulo 00:07:55
que hay entre los dos vectores, claro 00:07:57
¿de acuerdo? 00:07:59
bueno, pues ya hemos visto, digamos 00:08:03
cómo se calcula el producto vectorial vector 00:08:05
y cómo se calcula el módulo de dos maneras 00:08:07
¿vale? y ahora voy a hacer 00:08:09
un ejemplo rápido de aplicación 00:08:11
al campo gravitatorio 00:08:13
ejemplo rápido 00:08:15
de aplicación 00:08:16
al campo gravitatorio, entonces tenemos aquí 00:08:19
la órbita de la Tierra, imaginaos 00:08:21
esta es la órbita de la Tierra, este es el Sol 00:08:23
así, ¿vale? este es el Sol 00:08:25
los rayos, aquí tenemos la Tierra 00:08:28
el radio de la Tierra 00:08:30
o sea, el radio de la órbita de la Tierra me lo dan 00:08:32
imaginaos que me dicen que el radio de la órbita de la Tierra 00:08:34
pues 00:08:37
¿cuánto puede ser? 00:08:40
pues será 1,5 00:08:43
por 10 elevado a 00:08:45
9 por ejemplo 00:08:48
bueno, me lo estoy inventando un poco 00:08:52
pero bueno, no sé si es eso 00:08:55
el radio de la órbita de la Tierra 00:08:57
1,5 por 10 a la 9 metros 00:09:00
por cierto 00:09:02
eso tiene un nombre curioso 00:09:03
¿cómo se llama esta distancia? 00:09:05
pues esta distancia se llama 00:09:11
astronómica, ¿no? Perfecto, vámonos, 00:09:12
Diego. Diego ha dicho 00:09:14
una unidad astronómica, ¿vale? 00:09:16
Entonces, las distancias, digamos, 00:09:18
en el Sistema Solar y fuera de él, 00:09:20
en las galaxias y tal, se miden 00:09:22
por unidades astronómicas. Es decir, 00:09:24
las veces que hay 00:09:26
de la distancia entre la Tierra y el Sol, ¿vale? 00:09:27
O sea, que esto es una U.A. 00:09:30
Una... 00:09:32
Apuntarlo porque, de repente, puede 00:09:34
salir en un ejercicio de física. 00:09:35
Una unidad astronómica, una 00:09:38
U.A., es precisamente 00:09:40
el radio de la órbita de la Tierra alrededor del Sol, ¿vale? 00:09:42
Bueno, y me dicen, por ejemplo, que la Tierra tarda un año, 00:09:45
bueno, eso lo sabemos, tarda un año en dar la vuelta en torno del Sol, ¿vale? 00:09:52
Os doy esos datos. 00:09:58
Y el radio de la órbita. 00:09:59
Y os doy también la masa de la Tierra, venga. 00:10:01
Hoy estoy generoso y de ofertas. 00:10:05
la masa de la tierra 00:10:07
pongamos que es 5,98 00:10:08
por 10 a la 24 00:10:11
kilos 00:10:13
entonces con estos datos 00:10:16
no os doy más 00:10:18
quiero que me calculeis 00:10:20
el módulo del momento angular 00:10:22
de la tierra en torno del sol 00:10:24
y os doy la pista 00:10:26
de que quiero calcularlo 00:10:31
vamos a cambiar de boli 00:10:32
quiero calcularlo así 00:10:33
como es el módulo 00:10:35
pues no hay que hacer un producto vectorial 00:10:38
digamos que como os pido el módulo 00:10:40
creo que lo hagáis así, ¿vale? 00:10:42
Venga, a ver, sin deciros nada más. 00:10:44
¿Os doy una pista? 00:10:51
Ahí está la clave, vámonos, vámonos, ahí está la clave. 00:10:53
Digo, ¿quién lo va a ver, el primero? 00:10:56
Claro, o sea, la idea es que este ángulo, este es el vector r, 00:10:59
y este es el vector m por v, vector p, 00:11:02
y este ángulo es 90 grados, ¿vale? 00:11:07
Entonces, en la fórmula hay que poner el módulo del primer vector 00:11:10
por el módulo del segundo por el seno de 90, que es 1, ¿vale? 00:11:12
vale, perfecto, entonces el módulo del primer vector 00:11:15
que es el módulo de R, pues es R 00:11:18
el radio de S 00:11:20
por 00:11:21
MV, que es la masa de la Tierra 00:11:23
y la velocidad de la Tierra 00:11:26
pero necesito la velocidad 00:11:28
lineal 00:11:30
¿alguien se acuerda 00:11:31
cómo hallar la velocidad lineal 00:11:33
de la Tierra en torno del Sol, si sabemos 00:11:36
que tarda un año en dar la vuelta? 00:11:38
y el radio también lo sabemos 00:11:40
venga, alguien 00:11:41
que haya en la velocidad 00:11:44
¿dime? 00:11:45
2 pi r entre un año 00:11:46
eso es 00:11:48
la velocidad lineal de la Tierra en torno del Sol 00:11:49
sería 2 pi r 00:11:53
entre el periodo 00:11:54
puesto en segundos, claro 00:11:57
a un año puesto en segundos 00:11:58
entonces hacéis este cálculo, calculáis la velocidad lineal 00:12:00
la metéis aquí 00:12:04
multiplicáis por la masa de la Tierra y otra vez por r 00:12:04
y por el seno de 90 que es 1 00:12:08
claro, y acabamos de calcular 00:12:10
el módulo del momento angular 00:12:13
de la tierra en torno del sol 00:12:15
esto tal cual podría ser un apartado 00:12:17
de selectividad 00:12:19
no creo que caiga 00:12:20
con más profundidad 00:12:26
pero por lo menos esto si es bueno que lo sepáis 00:12:27
bueno pues lo termináis 00:12:30
en casa y solamente operar 00:12:32
y ya está, de acuerdo 00:12:34
bueno pues esto era una de las cosas que me faltaban por explicar 00:12:35
y que Pedro me lo ha sugerido 00:12:38
que lo hagamos hoy, pues nada, pues lo hemos hecho hoy 00:12:42
vale 00:12:44
entonces, el siguiente paso que doy 00:12:44
¿Dudas que hayáis tenido haciendo ejercicios? 00:12:48
Yo tengo una duda sobre esto 00:12:51
¿Sobre qué? 00:12:53
O sea, ¿cuál es la diferencia 00:12:55
entre el producto vectorial y el producto escalar? 00:12:57
Que es lo que dimos el año pasado 00:13:00
Vale, pues lo cuento 00:13:02
Bueno, los que estáis aquí 00:13:03
no lo habéis oído lo que me ha dicho 00:13:05
pero lo repito 00:13:06
Diego me dice que explique la diferencia 00:13:08
que hay entre producto vectorial y producto escalar 00:13:11
Entonces, tengo 00:13:13
el producto escalar 00:13:15
de dos vectores. Este es el vector u, que es el 2, 3, 1, o 2, 3, 7, por ejemplo, así. 00:13:17
Y tengo aquí el vector v, que es, por ejemplo, el vector 1, 2, menos 1. Entonces, con vectores 00:13:23
hay dos tipos de productos, curiosamente. Uno que se simboliza así, con un puntito, 00:13:32
¿de acuerdo? Y otro que hemos visto hoy, que se simboliza con una espita o con un ángulo, 00:13:38
¿vale? así 00:13:43
producto escalar, el de arriba 00:13:45
producto vectorial, el de abajo 00:13:47
¿el producto escalar cómo se hace? 00:13:48
pues lo voy a explicar 00:13:51
2, 3, 7, bueno lo voy a recordar porque estoy seguro que lo sabéis 00:13:51
por 1, 2 00:13:55
menos 1 00:13:58
entonces el producto escalar, si me dan las coordenadas 00:13:59
de los vectores es tan sencillo como 00:14:01
multiplicar primera por primera 00:14:03
2 por 1 es 2 00:14:05
más segunda por segunda 00:14:06
más 6 00:14:09
más tercera por tercera que es menos 7 00:14:10
total 1 00:14:13
pues este sería el producto escalar 00:14:14
¿por qué se llama producto escalar? 00:14:16
porque el resultado es un número 00:14:18
¿veis? sale un número, no un vector 00:14:20
si hiciera el producto vectorial 00:14:22
como un determinante, como lo hemos hecho antes 00:14:24
me daría aquí un vector 00:14:27
¿vale? un vector W por ejemplo 00:14:28
entonces eso se llama producto vectorial 00:14:30
porque el resultado es un vector ¿vale? 00:14:32
entonces producto escalar se llama escalar porque da un número 00:14:34
y producto vectorial se llama producto vectorial 00:14:36
porque da un vector, como resultado 00:14:39
y se aplican en cosas totalmente diferentes 00:14:40
el producto vectorial 00:14:44
se aplica muchas veces 00:14:46
para calcular magnitudes 00:14:47
que son como he dicho 00:14:49
el momento angular se calcula con el producto vectorial 00:14:50
y otras aplicaciones 00:14:53
en matemáticas que cuando ya deis 00:14:55
geometría por ejemplo 00:14:57
cuando deis geometría y deis planos 00:15:00
por ejemplo 00:15:01
y haya que hallar el vector normal 00:15:02
de un plano que se llama 00:15:05
ya lo veréis, pues para hallar el vector normal 00:15:06
de un plano hay que hacer el producto vectorial 00:15:09
de dos vectores del plano 00:15:11
bueno, ya lo explicará el profesor de matemáticas 00:15:12
cuando llegue el momento 00:15:15
pero ahí lo aplicaréis también el producto vectorial 00:15:16
o sea, para calcular vectores perpendiculares 00:15:18
a dos lados 00:15:21
y el producto escalar casi siempre se utiliza 00:15:21
prácticamente siempre 00:15:24
para saber si dos vectores que te dan 00:15:26
son perpendiculares o no 00:15:28
si yo hago el producto escalar de dos vectores 00:15:29
en plan el u y el v y resulta que me sale cero 00:15:32
entonces es porque 00:15:35
forman 90 grados 00:15:36
O sea, que prácticamente se usa para eso. 00:15:38
Dime. 00:15:40
Bueno, las unidades, como es metros por metros... 00:15:43
Bueno, ah, dices el momento angular, dices. 00:15:47
Vale. 00:15:49
El momento angular, fíjate que tiene, en plan, metros del R. 00:15:50
Y luego tiene kilogramos de la masa. 00:15:54
Y luego metros partidos por segundo de la velocidad. 00:15:56
¿Vale? 00:15:59
Entonces, las unidades serán estas. 00:15:59
Es decir, kilogramo por metro cuadrado segundo. 00:16:02
¿Y esto tiene algún nombre? 00:16:08
No. No tiene ningún nombre. A espera de que vosotros sacáis un premio Nobel y de repente, pues si llamáis, por ejemplo, Pedro, por ejemplo, pues un Pedro. Esto vale un Pedro. Vale, P mayúscula. 00:16:10
¡Hala! Has pasado la historia, Pedro. 00:16:26
¿Vale? O sea que no tiene ningún nombre todavía. 00:16:29
O sea que, si descubrís algo vosotros... 00:16:32
Hay un científico español, por cierto, 00:16:36
que están a punto de darle el Nobel, 00:16:41
pero no se lo dan nunca, me cago en la leche. 00:16:44
Yo creo que no nos toman en serio en el resto del mundo, 00:16:46
con los listos que somos, joder. 00:16:50
Hay un científico español 00:16:52
que ha descubierto unas bacterias 00:16:54
y con esas 00:16:57
bueno, los que deis biología os sonará 00:16:59
con esas bacterias 00:17:01
las utilizan como si fueran 00:17:03
tijeras 00:17:05
para cortar trozos 00:17:05
del ADN 00:17:08
o sea, es una cosa auténticamente 00:17:09
pasada, o sea, coges el ADN 00:17:12
y sabes que es una especie de espiral así rara 00:17:14
pues tú dices, quiero cortar aquí 00:17:16
y cortar aquí y empalmar aquí 00:17:18
pues se utilizan bacterias 00:17:20
que ha descubierto este señor español 00:17:22
y se menciona siempre 00:17:24
como que van a dar el Primo Nobel 00:17:26
pero no se da 00:17:27
y es genial, lo que ha inventado es genial 00:17:28
se puede hacer bestialidades 00:17:31
vamos 00:17:33
¿hay alguien de Biología? 00:17:34
tú, ¿no? 00:17:38
vale, pues esto 00:17:39
me imagino que se lo podéis preguntar a la profesora 00:17:41
¿quién nos da clase? María 00:17:43
María, pues se lo preguntáis 00:17:45
y mirad como os cuenta 00:17:48
un rollo de lo importante 00:17:49
que es esto 00:17:52
no sé cómo se llama esta terapia 00:17:52
o esta técnica, no sé cómo se llama 00:17:55
pero es totalmente bestial 00:17:57
y se le ha ocurrido en español 00:17:59
bueno, ya me estaba enrollando 00:18:00
ah bueno, que me han preguntado 00:18:03
las unidades del momento angular 00:18:05
no tiene unidades concretas, es kilogramos 00:18:06
por metro cuadrado partido por segundo 00:18:09
¿vale? 00:18:10
y bueno, yo no sé si ha quedado claro, Diego 00:18:12
la diferencia entre el producto escalar y vectorial 00:18:14
¿quieres que siga ampliando un poquito más? 00:18:17
bueno, no contesta 00:18:20
bueno, pues entonces 00:18:25
vamos si queréis a hacer ejercicios 00:18:27
vamos a hacer ejercicios 00:18:28
la semana que viene 00:18:30
empezamos con el campo eléctrico 00:18:33
entonces intentar estos días 00:18:35
aprovechar y hacer ejercicios 00:18:37
de esto 00:18:40
y eso es una pregunta 00:18:41
dime 00:18:43
que es que 00:18:44
el ejercicio que enviaste ayer 00:18:46
de 2018 00:18:48
no sé dónde buscarlo porque en el aula virtual 00:18:50
no encuentro el pdf 00:18:53
es que el pdf 00:18:54
está en 00:18:56
en el blog 00:18:57
ah vale ok 00:18:59
en el aula virtual 00:19:01
solo está 00:19:03
para entregar tareas 00:19:04
¿ya yo la limite 00:19:06
o a lo largo del día? 00:19:07
cuando queráis 00:19:09
vale 00:19:10
a lo largo del día 00:19:12
bueno yo lo voy a mirar 00:19:14
al final de la semana 00:19:17
hasta que tenéis 00:19:18
hasta el final de la semana 00:19:18
o sea que 00:19:19
hay tiempo de sobra 00:19:20
Jesus Teacher 00:19:22
lo pongo 00:19:24
pero voy a escribirlo 00:19:27
espera a ver 00:19:30
que no quiero salir ni de aquí 00:19:30
donde estoy, quien soy 00:19:33
entonces lo voy a mostrar 00:19:35
entonces me estoy metiendo en Google Chrome 00:19:38
entonces si en Google Chrome 00:19:46
ponéis 00:19:48
o sea lo que es G 00:19:50
sus 00:19:51
y le dais 00:19:53
vámonos 00:19:57
bueno, tenéis que aceptar esto 00:19:59
pero bueno, aceptamos aquí esto 00:20:01
aquí, profesor Jesus 00:20:03
este soy yo, sin mascarilla 00:20:06
le dais aquí a aceptar 00:20:09
para que se quite esto, física de segundo bachillerato 00:20:11
¿veis? física de segundo bachillerato, le dais 00:20:13
y está 00:20:15
pues a ver, campo gravitatorio 00:20:17
formulario de campo gravitatorio 00:20:19
demostraciones de potencial 00:20:21
más demostraciones en este vídeo 00:20:23
aquí es que me dio mucho el sol 00:20:25
y estoy como rojo 00:20:26
problemas de gravitación de selectividad 00:20:28
estos son los enunciados 00:20:31
y aquí están las soluciones 00:20:32
un vídeo de ejemplo 00:20:34
de ejercicio de campo gravitatorio 00:20:37
hechos 00:20:39
hay como 3 o 4 o 2 o 3 problemas hechos 00:20:40
y es aquí, aquí están los enunciados 00:20:43
y aquí están las soluciones 00:20:47
bueno, pues esa es la idea 00:20:48
y en el aula virtual es solo para que 00:20:50
subáis material que os encargue 00:20:52
bueno, pues entonces 00:20:54
estábamos, creo que aquí 00:20:58
entonces, vamos a 00:21:00
ampliarlo un poquito 00:21:02
vamos a hacer algún ejercicio 00:21:04
si queréis 00:21:06
ya lo sabéis hacer todo, pero bueno 00:21:07
recordar, sacar 10 es hacer 00:21:10
60 ejercicios, vale 00:21:12
son pocos, pueden parecer 00:21:13
muchísimos, pero te pones a hacer 00:21:16
y dices, Dios santo, voy como una moto 00:21:18
en varios días te haces 00:21:20
60, tranquilamente 00:21:22
vamos a irnos por aquí, y nos ponemos aquí 00:21:23
y nos ponemos aquí, y nos ponemos aquí, y nos ponemos aquí 00:21:27
por aquí, por aquí, por aquí 00:21:29
sesenta son muchos, ¿eh? 00:21:30
yo que sé, pues yo que sé 00:21:32
me paro, venga, me paro 00:21:34
me paro 00:21:36
2016 00:21:37
aquí no había ni nacido siquiera 00:21:40
realizaron una instantánea 00:21:42
2016, no, aquí sí que habían nacido 00:21:45
¿no? ah sí, coño 00:21:47
han pasado cuatro años solo 00:21:48
vale, perfecto 00:21:50
vale 00:21:53
voy a coger este ejercicio 00:21:54
lo copio 00:21:56
lo llevo a la pizarra 00:21:57
voy a borrar el lienzo 00:21:59
voy a borrar el lienzo 00:22:02
borrar el lienzo 00:22:05
toma ya, se borra todo de golpe 00:22:06
y entonces pongo a pegar 00:22:08
esa es la cosa, ¿veis? 00:22:10
la voy a agrandar un poquito 00:22:15
¿la tuerzo o cómo la pongo? 00:22:16
¿así? ¿o así? 00:22:18
no, la voy a poner así 00:22:21
para que lo leáis bien 00:22:22
así 00:22:24
venga, pues como siempre hacemos 00:22:25
un minuto lo intentáis 00:22:27
lo más difícil de estos ejercicios es 00:22:30
ponerse 00:22:32
enfrentar los ejercicios 00:22:33
intentadlo un poquitín 00:22:35
ya sé que hay mucha pereza 00:22:38
en estos momentos 00:22:42
es una hora rara, las 12 y cuarto 00:22:43
para hacer ejercicios 00:22:46
para el que no lo lea 00:22:47
desde la distancia, lo dicto yo si queréis 00:22:52
desde la superficie de un planeta de masa 00:22:54
6,42 00:22:57
por ir a las 23 kilogramos 00:22:59
y radio 4.500 kilómetros 00:23:01
se lanza hacia arriba 00:23:04
un objeto 00:23:07
vale, pues muy interesante 00:23:09
dice, determine la altura máxima 00:23:11
que alcanza el objeto 00:23:14
si es lanzado con una velocidad inicial 00:23:15
de 2 kilómetros por segundo 00:23:17
pedazo de velocidad 00:23:18
2 kilómetros por segundo 00:23:20
o sea, 2.000 metros por segundo 00:23:22
una auténtica pasada 00:23:24
entonces empezará a subir, subir, subir 00:23:27
subir, y como la velocidad de escape en la Tierra, pues son 11.000 metros por segundo 00:23:32
más o menos, pues evidentemente no se saldrá, volverá a caer otra vez, claro, pero subirá 00:23:39
hasta una altura máxima, pues eso es lo que quiero que me calculeis, la altura máxima 00:23:45
a la que sube. Venga, un minuto y empiezo. Bueno, vale, pues ya ha pasado el minuto, 00:23:49
entonces ya, pues lo hago yo 00:24:23
entonces voy a hacerlo más pequeño 00:24:25
para tener espacio 00:24:28
lo hago un pelín más pequeño 00:24:29
así, y lo subo aquí arriba 00:24:34
no lo tuerzo 00:24:36
así, vale, pues lo hago yo 00:24:37
entonces, lo que hacemos es 00:24:40
tenemos aquí el planeta, vale 00:24:43
así, y entonces 00:24:44
desde la superficie del planeta lanzo 00:24:48
algo hacia allá, hacia arriba, vale 00:24:50
así, este es R 00:24:52
el rayo del planeta, vale, así 00:24:54
Y entonces, subirá por aquí, claro está, como le he lanzado mucha velocidad, subirá por aquí hasta que llegue aquí y se pare, ¿vale? 00:24:56
A ese punto le vamos a llamar A y a ese punto le vamos a llamar B, ¿vale? Así. 00:25:03
Entonces, la cuestión es, voy a calcular la energía mecánica que hay en el punto A. 00:25:08
Vale, voy preguntando a la gente de la clase o a la gente de casa, ¿vale? 00:25:14
Venga, la gente de aquí, por ejemplo. 00:25:18
Alguien que me diga cómo calculo la energía mecánica de la cosa que está aquí encima de la Tierra. 00:25:20
Venga, energía mecánica, ¿cómo la calculo? 00:25:27
Perfecto, muy bien. 00:25:33
Entonces, cogemos y vamos a sumar la energía cinética con la que hemos lanzado, 00:25:34
más la energía potencial gravitatoria, ¿vale? 00:25:39
Pues voy a hacerlo. 00:25:41
Entonces, la energía cinética, recordad que es un medio de lo que viene siendo la masa del objeto. 00:25:43
La masa del objeto, no me dicen cuánto vale. 00:25:49
Bueno, pues pongo M. Por la velocidad, eso si me lo han dicho, 2 kilómetros por segundo, pues 2000, recordad que hay que poner un sistema internacional claro, al cuadrado. ¿Ves? La parte primera está chupada. 00:25:52
bien, más 00:26:03
la energía potencial gravitatoria 00:26:05
que es menos, recuerda que es negativa 00:26:07
menos la g 00:26:09
que es 6,67 00:26:11
por 10 elevado a menos 11 00:26:12
así 00:26:15
por la masa 00:26:17
del planeta que es 6,42 00:26:19
me voy a poner aquí que no me cabe 00:26:21
6,42 00:26:23
por 10 a la 23 00:26:24
y por la masa 00:26:27
del bichito 00:26:29
que no sé cuánto vale, m 00:26:31
partido la distancia 00:26:32
que hay entre los centros 00:26:35
de la Tierra, vamos, del planeta S 00:26:37
y del bichito que es el radio 00:26:39
del planeta, que vale 00:26:40
4.500 kilómetros. Por supuesto 00:26:42
lo voy a poner en metros. 00:26:45
4,5 por 10 a la 6. 00:26:47
¿Veis? Entonces eso 00:26:49
se opera, pero se opera 00:26:51
no mucho, porque claro, la M 00:26:52
la masa del objeto no la sé. 00:26:54
¿Vale? Pero podría operar los demás 00:26:57
números y que los podía operar. Bueno. 00:26:59
voy ahora con la energía 00:27:00
lo dejo así, voy ahora con la energía mecánica 00:27:03
en el punto B 00:27:06
en el punto B pues también tendría en principio 00:27:07
energía cinética y energía potencial 00:27:10
gravitatoria, pero 00:27:11
hemos dicho que se va a parar 00:27:13
va a empezar a subir, a subir, a subir 00:27:15
y llega un momento en que se para 00:27:18
entonces la energía cinética que tendrá en esa 00:27:19
posición, pues lógicamente será cero 00:27:22
más la energía potencial 00:27:24
gravitatoria que tenga en ese momento 00:27:27
que es menos 6,67 por 10 elevado a menos 11, por la masa del planeta, que no es la Tierra, 00:27:29
es 6,42 por 10 elevado, eran 23, puse aquí 3, esto eran 23, ¿vale? Por 10 a la 23, por 00:27:39
la masa del planeta, que es m, digo, la masa del objeto, que es m, partido la distancia, 00:27:50
¿Qué distancia, oiga, entre el centro del planeta y el centro del objeto? 00:27:55
O sea, esta distancia que tengo aquí, que es R más H. 00:28:00
Es decir, 4,5 por 10 a la 6 más H, que es lo que me pide el problema. 00:28:04
Me pide el problema la altura a la que subirá, pues esto, ¿vale? 00:28:12
Y ahora, una vez que he calculado la energía mecánica en A y he calculado la energía mecánica en B, 00:28:16
pues voy y las igualo. 00:28:22
¿Por qué? 00:28:23
Pues porque la energía no se puede ni crear ni destruir, ¿verdad? 00:28:23
Entonces, igualo la energía mecánica en A con la energía mecánica en B. 00:28:26
Así, de esta manera, ¿vale? 00:28:34
Pues porque tú vas a lanzar el objeto desde el punto A, 00:28:40
que es desde la superficie de la Tierra, que sabes dónde está, está en la superficie de la Tierra, 00:28:45
y quieres saber a qué altura sube. 00:28:49
Te lo decía el problema. 00:28:52
y esa altura la hemos llamado H 00:28:52
y la distancia que hay desde el centro de la Tierra 00:28:54
o del planeta S hasta aquí 00:28:57
es R más H 00:28:59
entonces, igualando las dos energías 00:29:00
como no se crean ni se destruyen 00:29:03
me va a permitir, como ves, despejar la H 00:29:04
¿vale? 00:29:07
entonces, como decía 00:29:09
igualando la energía mecánica que es esa de ahí arriba 00:29:10
y esta de aquí abajo 00:29:13
fijaos que las M minúsculas 00:29:14
se van, no sé si veis que las M minúsculas se van 00:29:17
porque están en los dos miembros 00:29:19
esta mía minúscula se va 00:29:21
y se va con esta, y se va con esta 00:29:23
¿veis? entonces solo quedan números 00:29:26
y la única incógnita es la h 00:29:28
¿veis? no sé si estoy yendo muy rápido 00:29:30
al igualar la zona esta, todo esto 00:29:31
que es la energía mecánica 00:29:34
en A, con esto que es la energía 00:29:36
mecánica en B, ¿veis? 00:29:38
al igualar, las mía minúsculas 00:29:40
se van, y queda como 00:29:42
única incógnita la h, y la despejáis 00:29:44
y ya está, ¿vale? 00:29:46
pues esa es la idea 00:29:48
no lo hacemos para no perder el tiempo 00:29:49
esto son matemáticas muy sencillas 00:29:51
de aquí se despeja la H 00:29:53
¿de acuerdo? 00:29:55
¿dudas entonces? 00:29:56
¿hay dudas? 00:29:58
¿no sería más fácil hacerlo 00:30:00
como un problema de cinemática? 00:30:02
bien, buena pregunta 00:30:05
¿cómo te llamas? 00:30:06
Iván 00:30:07
Iván dice que 00:30:08
lo voy a transmitir aquí 00:30:12
que si no es más fácil hacerlo 00:30:13
como un problema de cinemática 00:30:14
de lo que seguramente habéis hecho 00:30:16
en cuarto de la ESO 00:30:19
o incluso en primero de bachillerato 00:30:20
no sé si dio tiempo a hacerlo 00:30:22
bueno, pues la respuesta es que no 00:30:24
¿y por qué no? 00:30:27
porque cuando hacíamos problemas de cinemática 00:30:29
el año pasado, o en cuarto de la ESO 00:30:31
la aceleración 00:30:33
que estaba moviéndose el objeto 00:30:35
la conocíamos 00:30:37
la aceleración era menos 9,8, ¿os acordáis? 00:30:38
¿y para qué la podemos calcular? 00:30:41
buena pregunta 00:30:44
me sigue diciendo Iván 00:30:45
que podemos perfectamente calcular 00:30:47
la G. Pero 00:30:49
la idea, Iván, es que 00:30:51
la G aquí vale una cosa. Aquí vale otra cosa. 00:30:53
Aquí vale otra cosa. 00:30:55
¿Veis? Entonces la G, 00:30:57
la aceleración que tendría ese objeto 00:30:59
va cambiando según va 00:31:01
subiendo. ¿Y entonces 00:31:03
qué significa eso? Que ya no 00:31:05
es un M, R, 00:31:07
U, A. 00:31:10
¿Os acordáis? Movimiento rectilíneo 00:31:11
uniformemente acelerado. Movimiento 00:31:13
rectilíneo uniformemente acelerado significa que 00:31:15
es rectilíneo, por supuesto, pero 00:31:17
pero uniformemente acelerado, es decir, con aceleración constante, pero la aceleración que tiene el objeto mientras va subiendo va cambiando, porque la altura es muy grande, fijaos que si este ejercicio lo hacemos en la superficie de la Tierra, lo lanzo para arriba con una velocidad de un metro por segundo, no de dos kilómetros, sino un metro por segundo, subiría hasta una altura de 20 metros o 30 metros, 00:31:19
Entonces, la variación de la G en estos procesos, en estos puntos, pues sí que varía, pero muy poquito. 00:31:43
¿Veis? Y por eso se aproximaba como un MRUA, ¿vale? 00:31:50
Pero aquí en movimientos planetarios las alturas son tan grandes y las Gs varían tanto 00:31:54
que no puedo aplicar los conceptos de MRUA, ¿vale? 00:31:58
Entonces es una muy buena pregunta, ¿vale? 00:32:02
Bueno, perfecto. ¿Alguna duda sobre esto? 00:32:05
¿Dudas sobre esto? 00:32:09
¿Ninguna? 00:32:11
Vale. Bueno, intentad hacer el B vosotros, venga. Intentad pensarlo al menos. Venga, el B. Venga, pensadlo solo, aunque sea. 00:32:13
Está a punto de terminar la clase, pero no os pido que lo hagáis, sino que lo penséis. O sea, la idea es, os hice el problema que una vez que ha llegado aquí arriba, el satélite, o sea, el objeto este, dice que, dice, ¿qué velocidad tendremos que darle?, 00:32:29
Una vez aquí arriba, ¿qué velocidad tendremos que darle? 00:32:50
Venga, ideas sobre el tema. 00:32:54
Ideas, a ver. 00:32:58
¿Alguien sabe decirme qué velocidad habrá que darle? 00:33:01
No hay ni ideas, ninguna. 00:33:10
Venga, alguien que diga algo, aunque está mal, da igual, si da igual fallar. 00:33:13
Venga, jolín, alguno que diga algo. 00:33:22
Con la fórmula de la velocidad orbital, muy bien, perfecto, muy bien. 00:33:27
¿Tú te llamabas? 00:33:31
Yusara. 00:33:33
Muy bien, Yusara, sí, señor. 00:33:33
eso es, pero realmente como sabemos 00:33:34
la fórmula, la fórmula de la velocidad orbital 00:33:39
que hemos visto uno de los primeros días 00:33:41
es G, masa del planeta 00:33:43
masa del astro, partido del radio 00:33:45
de la órbita, y sabemos todo 00:33:47
sabemos la G, sabemos la masa del planeta 00:33:49
y sabemos el radio 00:33:51
porque el radio sería esta distancia, evidentemente 00:33:52
claro, todo esto sería el radio 00:33:55
el radio del planeta 00:33:57
es R mayúscula que te lo han dado 00:34:00
y luego le sumas la H y ya está 00:34:01
¿ves que fácil? 00:34:03
es solamente la velocidad orbital 00:34:05
bueno, pues ya lo dejamos 00:34:08
despido a los de casa 00:34:12
los estoy grabando 00:34:14
todos los vídeos los subiré 00:34:16
a lo que viene siendo el aula virtual 00:34:18
bueno, pues venga 00:34:20
hasta luego 00:34:22
hasta luego 00:34:23
hasta luego 00:34:26
adiós 00:34:27
Subido por:
Jesús R.
Licencia:
Dominio público
Visualizaciones:
82
Fecha:
7 de octubre de 2020 - 23:55
Visibilidad:
Público
Centro:
IES CARMEN CONDE
Duración:
34′ 30″
Relación de aspecto:
1.78:1
Resolución:
1920x1080 píxeles
Tamaño:
92.06 MBytes

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