1. La velocidad de los móviles
Actividad de Lectura
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Lanzando una pelota de ping-pong
Estando quieto sin avanzar ni retroceder, lanza una pelota de ping-pong verticalmente hacia arriba.
a) Explica qué ves tú y qué ven tus compañeros, que son observadores externos. Dibuja las trayectorias respectivas (línea que une todas las posiciones por las que pasa la bola cuando se mueve). Ten presente lo que tú ves y lo que has observado en la simulación del tren.
b) Describe claramente la diferencia entre trayectoria y espacio recorrido.
c) Repite todo pero andando a la vez que lanzas. ¿Veis lo mismo ahora tus compañeros y tú?
Ejemplo o ejercicio resuelto
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Lo que marca el velocímetro
Vas en un coche por carretera circulando a 100 kilómetros por hora (el velocímetro marca 100 km/h). ¿Qué significa ese valor?
Ejemplo o ejercicio resuelto
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Calculando la velocidad del coche
Vas en un coche que se mueve con velocidad constante por una carretera nacional. Al pasar por el punto kilométrico 130 pones en funcionamiento el cronómetro, y pasas por el punto 135 justo a los 3 minutos. ¿Qué marca el velocímetro del coche?
AV - Reflexión
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Carreras de motos
En la imagen se representan las posiciones iniciales y finales de dos motos, así como el tiempo que han tardado en pasar de una a otra en dos carreras distintas. Justifica en cada caso qué moto se ha movido más deprisa, suponiendo que todos los movimientos se producen a velocidad constante.
Ejemplo o ejercicio resuelto
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Te adelanta una moto
Si cuando vas en tu coche a 100 km/h te adelanta una moto que se mueve a 120 km/h ¿con qué velocidad se va alejando de ti? ¿A qué distancia se encuentra la moto que te ha adelantado media hora después si las velocidades no cambian?
Unidades de velocidad
Aunque la velocidad de los automóviles se mide en km/h, su unidad en el SI es el m/s (distancia recorrida por el móvil en un segundo). Su equivalencia la puedes determinar de forma muy sencilla:
Actividad
¿Qué es la velocidad?
Es una magnitud que mide la rapidez con la que un móvil se mueve, es decir, el espacio recorrido por el móvil por unidad de tiempo.
La velocidad es mayor cuanto más distancia recorre el móvil en menos tiempo.
En el SI se mide en metros por segundo (m/s), aunque en la vida diaria es muy habitual medirla en kilómetros por hora (km/h).
Se mide en km/h en el movimiento de automóviles, y en m/s en el SI (1 m/s = 3,6 km/h).
Que la velocidad de un móvil es de x m/s significa que si su velocidad no varía recorrerá x metros en cada segundo de su movimiento.
Ejemplo o ejercicio resuelto
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¿Qué velocidad lleva?
Observa la imagen. Circulando por una carretera a 108 km/h llevas por delante un coche que también se mueve a velocidad constante. Cuando está a aproximadamente 150 m por delante comienzas a medir el tiempo que te cuesta adelantarlo, que resulta ser de un minuto. Haz una estimación de la velocidad que lleva el coche que has adelantado.
Actividad de Lectura
Gráficas del movimiento
Vas a trabajar con dos simuladores del caso más sencillo de movimiento rectilíneo (la trayectoria es una recta) y uniforme (a velocidad constante). En ambos podrás elegir la velocidad de la moto, y en el primero verás la gráfica que representa la velocidad que lleva la moto en función del tiempo, mientras que en el segundo se representa el espacio que ha recorrido la moto también en función del tiempo.
Vas a hacer la simulación del movimiento con velocidades de 2, 5 y 10 m/s. Elige el valor de la velocidad y pulsa el botón de comienzo de la simulación. Observa cómo se mueve la moto y la forma de la gráfica que se va representando. Puedes parar en cualquier momento el movimiento: si te fijas en los valores de la posición y del tiempo ¿cómo puedes relacionarlos?
Pre-conocimiento
La velocidad de la luz y el año-luz
La luz se mueve a nada menos que 300000 km/s (3 105 km/s), una auténtica barbaridad. Con el simulador siguiente podrás saber el tiempo que le cuesta a la luz llegar desde diferente cuerpos celestes.
Fíjate en la distancia que es un año-luz: la distancia que recorre la luz en un año. Para calcularla tienes que transformar km/s a kilómetros por año utilizando factores de conversión y expresando el resultado con notación científica:
Esto viene a ser ¡9,5 millones de millones de kilómetros!
¿Has reflexionado sobre lo que significa que la estrella Alfa Centauri, la más próxima a la Tierra aparte del Sol, se encuentre a 4,3 años-luz (al)?