miércoles, 22 de enero de 2020

GUÍA EXAMEN ENERO

.  ALONDRA y VALERIA viajan en el camión. Al detenerse, sintieron que se impulsaban hacia adelante. Esto se debe a­:
a) La fuerza de gravedad
b) La inercia
c) Por la fuerza de fricción
d) No pagaron el pasaje

- Cuando empujas el carrito de mandado, este se mueve, pareciendo que devuelve la fuerza. A estas fuerzas se les conoce como:
a)    Acción y reacción
b)  Gravedad y acción
      c)  Empuje y atracción
d)  Fricción y resultante.

     - En una discusión en clase, se pretendía señalar ejemplos de la fuerza de fricción. Escoge la  respuesta  correcta:
a) Sin la fricción resbalaríamos fácilmente en cualquier superficie
b) La forma de los aviones permite una mayor fricción para volar
c) En superficies lisas no hay fricción
d) Los patines en cemento eliminan la fricción.

-La aceleración de la gravedad en la tierra es de 9.81 m/s2 y en Marte 3.71m/s2. Juan Pablo tiene una masa de 60 kg. ¿Cuál será el peso de Jorge en Marte? F=ma
   a)  222.
   b)  6 N 
   c)  300 N
   d)  200 N
   e)  400 N.

 Calcula la fuerza gravitatoria entre el Sol y la Tierra.
      Datos:
      Mtierra= 6 x 1024 kg
      Msol = 2 X 1030 kg
      R = 150 X 109 m
 
2.      ¿Cuál sería la fuerza gravitatoria si la distancia fuera del doble?
3.      Calcula el peso, en cada planeta y en la Luna, para una persona de 70 kg de masa.
     Datos:
    gTierra = 9.8 m/s2
    gLuna = 1.62 m/s2
4.      ¿Cambia su peso en cada planeta?
5.      ¿Cambia su masa en cada planeta
6.      Un objeto pesa 125N en la superficie terrestre. Calcula su masa.

-La carrera espacial del Discovery llegó a su fin. Su último vuelo fue la misión STS-133, del  24 de febrero de 2011. Aterrizó al mediodía en Florida tras una misión de 13 días. La nave estuvo 27 años en actividad y ahora se exhibe en un museo. La NASA espera lanzar el vehículo de exploración tripulado Orión en el nuevo cohete Ares I antes del 2014.

Es todo un espectáculo ver como la nave se lanza hacia el espacio y la quema de combustible y así como sus desechos hacia el lado contrario (hacia el suelo). La propulsión del lanzamiento de la nave es un ejemplo práctico de la:

A) Primera Ley de Newton.
B) Segunda Ley de Newton.
C) Tercera Ley de Newton.
D) Caída libre de los cuerpos.


-Los cuerpos celestes se mueven en el vacío, más no en línea recta, tal es el caso de la Tierra que sigue una trayectoria curva alrededor del Sol. Lo mismo sucede con la Luna, quien sigue una trayectoria curva alrededor de la Tierra.
¿Cuál es la ley que rige a los astros del Universo para que siempre se mantengan a cierta distancia y en órbitas determinadas?

A) Primera Ley de Kepler.
B) Segunda Ley de Kepler.
C) Tercera Ley de Newton.
D) Ley de la gravitación Universal.

-Relaciona las dos columnas para ejemplificar correctamente los dos tipos de fuerzas.

I.- Fuerzas a distancia
II.- Fuerzas de contacto
a.- Órbita de la Tierra alrededor del Sol
b.- Patear un balón
c. Atracción entre dos cuerpos
d.- Fricción del aire que detiene un avión


Escoge la respuesta correcta

A)I-a y I-b; II-c y II-d           
B)I-a y I-c; II-b y II-d
C)I-a y I-d; II-b y II-c


D)I-b y I-c; II-a y II-d
                                                                        

-Son las características de un vector:   
                                                                           
A) Distancia, masa, velocidad y tiempo                                                                                   
B) Origen o punto de aplicación, valor o tamaño, dirección y sentido.                                    
C) Flecha, ángulo de inclinación, punto cardinal y resultante                                                  
D) Escala adecuada, localización, plano cartesiano y sentido.


-Dos fuerzas de igual magnitud se aplican en un mismo punto y forman un sistema vectorial concurrente; si una fuerza se aplica al Este y la otra al Norte, ¿cuál de las siguientes gráficas representa al vector resultante?



-Un jugador patea un balón con una fuerza de 250 N desde 20 m a la portería formando un ángulo de 60° con un costado de la cancha; en vectores ¿Qué representa el ángulo de inclinación?




A) El Sentido                     C) La Longitud
B) La Dirección                D) La Magnitud                                    
                              
-La masa de un estudiante en la Tierra es 60 Kg y pesa 60 Kg-fuerza, ¿Cómo serán estos valores en la Luna donde la fuerza de gravedad es la sexta parte (1/6) de la fuerza gravedad de la Tierra.
A) La masa será la misma y el peso será 6 veces mayor.
B) La masa será la misma y el peso será 6 veces menor.
C) La masa será 6 veces mayor y el peso será el mismo
D) La masa será 6 veces menor y el peso será el mismo.

-Selecciona las aseveraciones correctas:

I.- Cuerpo de mayor densidad que un fluido: flota
II.- Cuerpo de menor densidad que un fluido: se hunde
III.- Cuerpo de menor densidad que un fluido: flota
IV.- Cuerpo de mayor densidad que un fluido: se hunde
V.- Cuerpo con igual densidad que un fluido: se queda en equilibrio donde se le deje.

A) I,  II  y  III
C) III,  IV  y  V
B) II,  III  y  IV
D) I,  III  y  IV

 *-¿Qué ocupa más volumen, 150 Kg de varilla de Acero ó 150 Kg de varilla de Bronce? La densidad del acero es de 7.9 Kg/litro y la densidad del bronce es de 11 Kg/litro

A)   La de acero porque tiene más masa por litro
B)   La de bronce porque tiene menos masa por cada litro
C)   La de acero porque ocupa más volumen por cada kilogramo
D)   La de bronce porque ocupa más volumen por cada kilogramo
-¿Cuál será la fuerza que requiere aplicar un ciclista para acelerar su bicicleta a 15 m/s2, si la masa del ciclista y la bicicleta es de 70kg?


-. Cuando caminas interaccionas con el piso a través de la fricción, ¿quién recibe la acción y quién la reacción?

 - Relaciona las dos columnas. Escribe dentro del paréntesis la letra de la respuesta correcta

(       )  Ley de Gravitación Universal                                             
(        )     Tercera Ley de Newton.

(        )     P = mg

(        )     a = F / m


(        )    Ley de la inercia


a)      A toda acción corresponde una reacción de igual magnitud, igual dirección, pero de sentido contrario
b)      La aceleración que experimenta un cuerpo al aplicarle una fuerza es directamente proporcional a la fuerza aplicada e inversamente proporcional a la masa del objeto
c)       Todo cuerpo que está en reposo o en MRU permanece en reposo o en MRU a menos que una fuerza externa modifique el estado inicial
d)      “La fuerza con que se atraen dos objetos es proporcional al producto de sus masas e inversamente proporcional al cuadrado de la distancia que los separa”.
e)      Es la fuerza con que la Tierra atrae a todos los cuerpos que se encuentran en su superficie hacia el centro de ella



sábado, 18 de enero de 2020

Semana del 20 al 24 enero 2020

BLOQUE TEMÁTICO:
Bloque I. Sistemas
TEMA:
Sistema Solar
SUBTEMAS:
6.- La aportación de Newton
LECCION:
3.- El movimiento regular de los cuerpos del Sistema Solar: las Leyes de Kepler
APRENDIZAJES ESPERADOS
• Analiza la gravitación y su papel en la explicación del movimiento de los planetas y en la caída de los cuerpos (atracción) en la superficie terrestre.





Las leyes de Kepler.


Las leyes de Kepler fueron enunciadas por Johannes Kepler para explicar el movimiento de los planetas en sus órbitas alrededor del Sol. Aunque él no las enunció en el mismo orden, en la actualidad las leyes se numeran como sigue:

Primera Ley (1609): Todos los planetas se desplazan alrededor del Sol describiendo órbitas elípticas, estando el Sol situado en uno de los focos.

Segunda Ley (1609): El radio vector que une el planeta y el Sol barre áreas iguales en tiempos iguales.
La ley de las áreas es equivalente a la constancia del momento angular, es decir, cuando el planeta está más alejado del Sol (afelio) su velocidad es menor que cuando está más cercano al Sol (perihelio). En el afelio y en el perihelio, el momento angular L es el producto de la masa del planeta, por su velocidad y por su distancia al centro del Sol.

Tercera Ley (1618): Para cualquier planeta, el cuadrado de su período orbital (tiempo que tarda en dar una vuelta alrededor del Sol) es directamente proporcional al cubo de la distancia media con el Sol.
Donde, P es el periodo orbital, r la distancia media del planeta con el Sol y K la constante de proporcionalidad.

Estas leyes se aplican a otros cuerpos astronómicos que se encuentran en mutua influencia gravitatoria como el sistema formado por la Tierra y la Luna.

Leyes de Kepler


Leyes de Kepler


Las leyes de Kepler o leyes del movimiento planetario son leyes científicas que describen las órbitas de la Tierra y otros planetas alrededor del Sol. Están entre las primeras leyes científicas que expresan el comportamiento de la realidad en términos de formulas simples.
Johannes Kepler (1571-1630) fue el astrónomo alemán que estableció las leyes que describen las órbitas elípticas de la Tierra y otros planetas alrededor del Sol. Los datos experimentales los proporcionó el astrónomo danes Tycho Brahe (1546-1601).

Primera ley de Kepler (ley de las órbitas, 1609)

"La órbita de cada planeta es una elipse con el Sol en uno de los dos focos."
 Imagen que muestra los planetas con sus correspondientes excentricidades y donde el sol se ubica en el foco de esas elipses.

Leyes de Kepler
Al hacer que la órbita sea una elipse, el Sol se localiza en un foco y el planeta gira alrededor siguiendo la trayectoria elíptica.

En la primera ley, Kepler estableció que todos los planetas en nuestro Sistema Solar se movían en órbitas elípticas, con el Sol en un foco. Una elipse es una curva plana cerrada que parece un círculo estirado.
En este tipo de figura, observamos que la distancia del planeta o del cuerpo en órbita varía con respecto al Sol. Así, conocemos como perihelio a la distancia mínima entre el Sol y un planeta y afelio es la distancia más larga que separa al Sol del planeta.
Cuando la Tierra se encuentra en perihelio, la distancia con respecto al Sol es de 147 millones de kilómetros. En afelio, la Tierra se encuentra a 152 millones de kilómetros del Sol.

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En una órbita elíptica, el planeta a veces esta cerca del Sol (perihelio) y otras veces, más alejado (afelio).

Segunda ley de Kepler (ley de las áreas iguales, 1609)

"Una línea imaginaria que conecta el planeta con el Sol barre áreas iguales en intervalos de tiempo iguales."
La segunda ley de Kepler se basa en la velocidad del objeto mientras sigue su órbita. Esto quiere decir que la velocidad del planeta no es constante:
  • cuando un planeta está lejos del Sol se mueve de forma más lenta;
  • cuando un planeta está cerca del Sol se mueve de forma más rápida.

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El planeta se mueve más rápido cuando pasa cerca del sol.

Tercera ley de Kepler (ley de los períodos, 1618)

"El cuadrado del período de la órbita, dividido por el cubo del radio de la órbita, es igual a una constante para ese objeto en órbita."
La tercera ley de Kepler establece que el tiempo que demora un objeto en dar una vuelta, dividido por el cubo de la distancia promedio entre este y el Sol es constante:
fracción negrita T elevado a negrita 2 entre negrita D elevado a negrita 3 negrita igual negrita K
En esta ecuación, T es el período de la revolución, D es la distancia media entre el planeta y el Sol y K es la constante de Kepler. Esto significa que los planetas más alejados del Sol tienen años más largos:
PlanetaT (dias)D( m)K
Tierra3651,49 x 10114,03x 10-29
Marte6842,28 x 10113,95 x 10-29
Júpiter43317,78 x 10113,98 x 10-29

Aplicación de la tercera ley de Kepler

Si queremos saber cuanto tarda Neptuno en dar una vuelta alrededor del Sol, necesitamos saber la distancia promedio entre Neptuno y el Sol que es 4,5 x 1012metros. Entonces:
negrita T negrita igual raíz cuadrada de negrita K negrita espacio negrita. negrita espacio negrita D elevado a negrita 3 fin raíz negrita igual raíz cuadrada de negrita paréntesis izquierdo negrita 3 negrita coma negrita 99 negrita x negrita 10 elevado a negrita menos negrita 29 fin elevado negrita. negrita paréntesis izquierdo negrita 4 negrita coma negrita 5 negrita x negrita 10 elevado a negrita 12 negrita paréntesis derecho elevado a negrita 3 fin raíz negrita T negrita igual negrita 60 negrita. negrita 000 negrita espacio negrita dias negrita espacio negrita igual negrita 165 negrita espacio negrita años negrita espacio negrita de negrita espacio negrita la negrita espacio negrita Tierra

¿Cómo llegó Kepler a descubrir sus leyes?

En el siglo XV se presentaron fuertes debates acerca de si los planetas giraban alrededor del Sol o de la Tierra. Tycho Brahe tuvo la idea de medir las posiciones de los planetas en el cielo de la forma más exacta posible para la época. Esto lo hizo por muchos años (1576-1597) en su observatorio en la isla de Hven, entre Dinamarca y Suecia.
Luego Brahe se mudó a Praga y contrató a Kepler como su asistente. A la muerte de Brahe, Kepler heredó la voluminosa colección de datos astronómicos, a partir de los cuales dedujo sus tres famosas leyes. También se basó en el sistema heliocéntrico de Nicolás Copérnico para apoyar sus estudios astronómicos.

https://es.slideshare.net/Ofrando/leyes-de-kepler-5005376


























sábado, 11 de enero de 2020

Semana del 13 al 17 enero 2020


 BLOQUE TEMÁTICO:
Bloque I. Sistemas
                              TEMA:
Sistema Solar
                    SUBTEMAS:
6.- La aportación de Newton
                       LECCION:
1.- Ley de Gravitación Universal
APRENDIZAJES            ESPERADOS:
• Analiza la gravitación y su papel en la explicación del movimiento de los planetas y en la caída de los cuerpos (atracción) en la superficie terrestre.




LEY DE GRAVITACIÓN UNIVERSAL.ley de gravitacion universal

La Ley de Gravitación Universal describe la interacción gravitatoria de los cuerpos.

¿Qué es la Ley de Gravitación Universal?La Ley de Gravitación Universal es una de las leyes físicas formuladas por Isaac Newton en su libro Philosophiae Naturalis Principia Mathematica de 1687. Describe la interacción gravitatoria entre cuerpos dotados de masa, y establece una relación proporcional de la fuerza con que esos cuerpos se atraen el uno al otro.

Para formular esta ley, Newton dedujo que la fuerza con que dos masas se atraen es proporcional al producto de sus masas dividido entre a distancia que los separa al cuadrado. Estas deducciones son el resultado de la comprobación empírica mediante la observación, así como del genio matemático del científico inglés.


De allí que, al aumentar la distancia que separa dos cuerpos, esta ley actúe de manera aproximada, como si toda la masa de ambos cuerpos se concentrara en su centro de gravedad. Es decir, que mientras más cerca y más masivos sean dos cuerpos, más intensamente se atraerán. Como otras leyes newtonianas, representó un salto adelante en el cálculo científico de la época.


Sin embargo, hoy en día sabemos que, a partir de cierta cantidad de masa, esta ley pierde su validez (o sea, en caso de objetos supermasivos), pasando entonces el testigo a la Ley de Relatividad General formulada en 1915 por Albert Einstein. Sin embargo, la Ley de Gravitación Universal sigue siendo útil para comprender la mayor parte de los fenómenos gravitatorios del Sistema Solar.


Enunciado de la Ley de Gravitación Universal


El enunciado formal de esta ley newtoniana reza que


La fuerza con que se atraen dos objetos es proporcional al producto de sus masas e inversamente proporcional al cuadrado de la distancia que los separa”.


Esto significa que dos cuerpos cualquiera se atraen con una fuerza mayor o menor según su masa sea mayor o menor, y según la distancia entre ellos también lo sea.


Fórmula de la Ley de Gravitación Universal

Ley de Gravitación Universal formula










En donde:



  • F es  la fuerza de atracción entre dos masas
  • G es la constante de gravitación universal (calculada en 6,673484.10-11 N.m2/kg2)
  • m1 es la masa del primer cuerpo
  • m2 es la masa del segundo cuerpo
  • r la distancia que los separa.


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