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Mesa de Tejo II Presentación para trabajar vectores: variación de velocidad, aceleración y fuerza.

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Presentación del tema: "Mesa de Tejo II Presentación para trabajar vectores: variación de velocidad, aceleración y fuerza."— Transcripción de la presentación:

1 Mesa de Tejo II Presentación para trabajar vectores: variación de velocidad, aceleración y fuerza.

2 Mesa de Tejo II

3 En esta fotografía de exposición múltiple se muestra un tejo de goma moviéndose en una mesa horizontal sin rozamiento. El tejo entra al campo visual por la izquierda.

4 Vamos a considerar dos intervalos antes y después de pegar contra la banda. los desplazamientos realizados por el tejo antes tienen el mismo módulo.los desplazamientos realizados por el tejo antes tienen el mismo módulo. los intervalos entre fotos son iguales.los intervalos entre fotos son iguales. el tejo tiene velocidad constante en ese intervalo. el tejo tiene velocidad constante en ese intervalo.

5 Dejando sólo los vectores, podemos ver con más claridad. ¿Podemos decir que el choque contra la banda produce un cambio en la dirección de la velocidad del tejo?dirección de la velocidad

6 La velocidad es una magnitud vectorial: Vector: segmento de recta orientado. Dirección Sentido Módulo(extensión) Punto de aplicación Cualquier cambio en una de estas características es una variación en la velocidad Volver a la anterior Volver a la anterior

7 Entonces la velocidad no es constante. De acuerdo con el Primer principio de Newton: la Fuerza Neta sobre el tejo NO ES NULA

8 Con el segundo principio de Newton podemos relacionar la Fuerza neta con la aceleración:

9 En esta oportunidad vamos a trabajar con Fuerza neta media y por lo tanto con aceleración media, ya que el módulo de la Fuerza neta, en el intervalo en el cual el tejo pega contra la banda, varía entre cero y un valor máximo, como se muestra en el gráfico. Fuerza neta media

10 La Fuerza media es una fuerza constante (módulo, dirección y sentido constantes), en el intervalo considerado, que produce el mismo efecto que la Fuerza real. Que produzca el mismo efecto quiere decir que el área encerrada bajo las dos curvas sea igual. Volver a la anterior Volver a la anterior

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15 Trazamos dos paralelas a los vectores formando un paralelogramo. Estamos utilizando una forma gráfica de sumar vectores que se llama el método del paralelogramo

16 Como vemos las magnitudes vectoriales no se suman de cualquier modo: dirección y sentido también participan.

17 Como

18 porque el tiempo es una magnitud escalar siempre positiva. (Por el momento, los viajes al pasado, pertenecen a la ciencia ficción) Ambos vectores, siempre tienen igual dirección y sentido

19 y la masa es una magnitud siempre positiva, también tienen igual dirección y sentido.

20 La Fuerza neta media apunta en la misma dirección y sentido que la variación de velocidad. Como la masa y el tiempo son siempre positivos, su cociente también lo es.

21 Evaluación- Señala la opción incorrecta: 1) La Fuerza neta media a) es una magnitud escalar porque hay que utilizar una escala para representarla. b) siempre tiene la misma dirección y sentido que la variación de la velocidad. c) siempre tiene la misma dirección y sentido que la aceleración media. volver al principio volver al principio pregunta 2 resumenpregunta 2 resumen

22 Evaluación- Señala la opción incorrecta: 1) La Fuerza neta media a) es una magnitud escalar porque hay que utilizar una escala para representarla. b) siempre tiene la misma dirección y sentido que la variación de la velocidad. c) siempre tiene la misma dirección y sentido que la aceleración media. volver al principio volver al principio pregunta 2 resumenpregunta 2 resumen Muy bien, ésta es la opción incorrecta. Las fuerzas son magnitudes vectoriales. Las magnitudes escalares son las que sólo necesitan de un valor y su correspondiente unidad para quedar completamente definidas, como la masa, el tiempo y la temperatura. Pregunta 2 Pregunta 2Pregunta 2

23 Evaluación- Señala la opción incorrecta: 1) La Fuerza neta media a) es una magnitud escalar porque hay que utilizar una escala para representarla. b) siempre tiene la misma dirección y sentido que la variación de la velocidad. c) siempre tiene la misma dirección y sentido que la aceleración media. volver al principio volver al principio pregunta 2 resumenpregunta 2 resumen Mal, esta opción es correcta, debías señalar la incorrecta. Volver a la pregunta Volver a la preguntaVolver a la pregunta

24 Evaluación - Señala la explicación más adecuada: 2) La Fuerza neta media y la variación de velocidad tienen siempre la misma dirección y sentido porque: a) a) la masa y el tiempo son siempre positivos y entonces la dirección va a ser la misma. b) son magnitudes vectoriales que se relacionan entre sí mediante un producto con un coeficiente escalar siempre positivo. c) son magnitudes vectoriales que se relacionan por medio de otra magnitud vectorial, la aceleración. volver al inicio resumen

25 Evaluación - Señala la explicación más adecuada: 2) La Fuerza neta media y la variación de velocidad tienen siempre la misma dirección y sentido porque: a) a) la masa y el tiempo son siempre positivos y entonces la dirección va a ser la misma. b) son magnitudes vectoriales que se relacionan entre sí mediante un producto con un coeficiente escalar siempre positivo. c) son magnitudes vectoriales que se relacionan por medio de otra magnitud vectorial, la aceleración. volver al inicio resumen No es la más adecuada, es confusa e incompleta; El hecho de que sean siempre positivos incide en el sentido, no en la dirección. La dirección es la misma simplemente porque son escalares y su cociente también lo es. Volver a la pregunta 2 Volver a la pregunta 2Volver a la pregunta 2

26 Evaluación - Señala la explicación más adecuada: 2) La Fuerza neta media y la variación de velocidad tienen siempre la misma dirección y sentido porque: a) a) la masa y el tiempo son siempre positivos y entonces la dirección va a ser la misma. b) son magnitudes vectoriales que se relacionan entre sí mediante un producto con un coeficiente escalar siempre positivo. c) son magnitudes vectoriales que se relacionan por medio de otra magnitud vectorial, la aceleración. volver al inicio resumen Muy Bien, ésta es la más adecuada: relaciona igualdad en la dirección y sentido con coeficiente escalar siempre positivo. ir al resumen ir al resumenir al resumenir al resumen

27 Evaluación - Señala la explicación más adecuada: 2) La Fuerza neta media y la variación de velocidad tienen siempre la misma dirección y sentido porque: a) a) la masa y el tiempo son siempre positivos y entonces la dirección va a ser la misma. b) son magnitudes vectoriales que se relacionan entre sí mediante un producto con un coeficiente escalar siempre positivo. c) son magnitudes vectoriales que se relacionan por medio de otra magnitud vectorial, la aceleración. volver al inicio resumen No es la que explica mejor.- Es cierto que hay otra magnitud vectorial relacionada, pero esto no explica que fuerza neta y variación de velocidad tengan igual dirección y sentido. Para esto habría que mostrar que Fuerza y aceleración tienen igual dirección y sentido y luego lo mismo para aceleración y variación de velocidad. Por último, por transitiva, podríamos mostrar que es así. Volver a la pregunta 2 Volver a la pregunta 2Volver a la pregunta 2

28 Resumen: volver a Pregunta 1 volver a Pregunta 2 volver a Pregunta 1 volver a Pregunta Durante el contacto con la banda, la Fuerza neta sobre el tejo no es nula mientras que antes y después, si lo es. (Primer Principio de Newton) 2. 2.La aceleración del tejo se relaciona con la Fuerza neta mediante el Segundo Principio de Newton 3. 3.La velocidad del tejo cambia al pegar contra la banda. El tejo es acelerado por la banda. La banda aplica una fuerza sobre el tejo que hace que la fuerza neta deje de ser nula durante el contacto. (Tercer principio de Newton) La Fuerza neta se relaciona con la variación de la velocidad.


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