El problema pertenece a la unidad
“Campo Gravitatorio” del temario de Física de 2º de Bachillerato y en él se
trabajan conceptos como la energía mecánica de un satélite, energía cinética,
energía potencial gravitatoria, velocidad de escape y momento angular.
En este blog voy a ir poniendo prácticas de laboratorio de Física y Química que me parecen interesantes y que son fáciles de realizar en los institutos de Enseñanza Secundaria y vídeos de clases de Física y Química de teoría y problemas.
viernes, 29 de diciembre de 2017
viernes, 1 de diciembre de 2017
Leyes de Kepler
En este vídeo se enuncian y se
demuestran las “Leyes de Kepler” que rigen el movimiento de los planetas
alrededor del Sol. Las leyes obtenidas no solo son aplicables al sistema solar,
sino a cualquier sistema planetario y al movimiento de satélites respecto a un
planeta. Para entender bien las demostraciones es aconsejable ver primero el
vídeo anterior.
miércoles, 18 de octubre de 2017
Producto vectorial. Momento de una Fuerza y Momento Angular
En este vídeo se estudian las herramientas que
son necesarias para poder abordar las “Leyes de Kepler”. Se parte del producto
vectorial de dos vectores, para posteriormente introducir el Momento de una
Fuerza y el Momento Angular, magnitudes que son básicas en Física. Por último
se estudia el Teorema de Conservación del Momento Angular.
martes, 6 de junio de 2017
Energía de un satélite. Velocidad de escape. Tipos de órbitas.
El vídeo analiza la
energía mecánica de traslación de un satélite, la energía que es necesario
suministrarle para ponerlo en órbita, la velocidad de escape desde la
superficie de la Tierra y el tipo de órbita que llevará el satélite según su
energía.
miércoles, 10 de mayo de 2017
Satélite Geoestacionario
El vídeo explica
en qué consiste un satélite geoestacionario y cómo se calcula el radio de la
órbita y la velocidad orbital. El nivel es de Física de 2º de Bachillerato.
Imagen de la
portada: meted.ucar.edu
Velocidad orbital de un satélite
En este vídeo
vamos a estudiar la velocidad orbital de un satélite en torno a la Tierra con
movimiento circular uniforme. Los resultados son generalizables al movimiento
de planetas en torno al Sol, la Luna en torno a la Tierra o un satélite
alrededor de cualquier planeta.
Imagen de la
portada: Departamento de Física y Química del IES “Leonardo Da Vinci”
martes, 9 de mayo de 2017
Campo Gravitatorio de la Tierra
El vídeo
estudia el Campo Gravitatorio de la Tierra. Comienza definiendo el concepto de
campo gravitatorio terrestre y las magnitudes que se utilizan para su estudio,
la intensidad del campo gravitatorio, la energía potencial gravitatoria y el
potencial gravitatorio. También se estudia la variación de la gravedad y el
peso con la altura, la diferencia entre masa y peso y la validez de la
expresión Ep = mgh.
lunes, 8 de mayo de 2017
Problema 4 (Campo Gravitatorio)
Dos masas
iguales de 6,40 kg están separadas una distancia de 0,16 m. Una tercera masa m
se suelta en un punto P equidistante de las dos masas con velocidad inicial
nula y a una distancia de 0,06 m de la línea que las une. Calcular:
a) La velocidad
de la tercera masa cuando pasa por el punto medio Q de la distancia entre las
dos.
b) Suponiendo m
= 0,10 kg, calcula la aceleración en P y Q.
Solución:
domingo, 7 de mayo de 2017
Problema 3: "Energía Potencial Gravitatoria"
Tres partículas
iguales de masa M están fijas en tres vértices de un cuadrado de lado L.
a) Determina el
potencial gravitatorio en los puntos A y B, vértice vacante y centro del
cuadrado, respectivamente.
b) Si situamos
una cuarta partícula en el punto A y la soltamos con velocidad nula, se moverá
hacia B. ¿Por qué? Determina la velocidad de esta partícula cuando pase por B.
Supón conocida
la Constante de Gravitación Universal, G.
Solución:
jueves, 4 de mayo de 2017
"Movimiento Rectilíneo Uniformemente Acelerado (M.R.U.A.)"
Esta práctica es adecuada para Física y Química de 4º de E.S.O. y 1º de Bachillerato, ya que el contenido está dentro de los programas de esas asignaturas. En 4º de E.S.O. los alumnos demandarán más ayuda por parte del profesor.
Objetivo de la
práctica.
- Comprobar que el movimiento de un
móvil es rectilíneo uniformemente acelerado.
- Aprender a tomar datos
experimentales y organizarlos en tablas.
- Aprender a realizar gráficas
posición-tiempo y velocidad-tiempo, a partir de los datos experimentales,
y saber sacar conclusiones de ellas.
- Aprender a calcular la aceleración
del móvil a través de las gráficas realizadas.
Material.
Cronovibrador, fuente de alimentación,
cuerda fina, polea, pinza de sujeción de la polea, portapesas, pesas, cinta
métrica, raíles, carrito y cinta de calco.
Descripción.
Colocamos el carrito
sobre un raíl horizontal y tiramos de él con una cuerda que pasa por una polea.
En el otro extremo de la cuerda hay colgado un peso constante, de esta forma el
carrito estará sometido a una fuerza constante, ya que la otra fuerza
horizontal, la fuerza de rozamiento, también es constante. En el eje
perpendicular el peso de carrito se anula con la normal. Por lo tanto si el
carrito está sometido a una fuerza resultante constante, ésta producirá una
aceleración constante y el movimiento será rectilíneo uniformemente acelerado.
Mediante la presente experiencia vamos a comprobar que el movimiento es el
descrito.
miércoles, 3 de mayo de 2017
Energía Potencial Gravitatoria (II)
El vídeo es
continuación de "Energía Potencial Gravitatoria (I)" y analiza el
Potencial Gravitatorio creado por una masa puntual y por una distribución
discreta de masa, la diferencia de potencial entre dos puntos del campo, el
signo del trabajo realizado por el campo gravitatorio y las superficies
equipotenciales.
martes, 2 de mayo de 2017
Energía Potencial Gravitatoria (I)
El vídeo comienza con una introducción del concepto de
trabajo, tanto de una fuerza constante como de una fuerza variable,
posteriormente se explica el concepto de
fuerza conservativa y el trabajo que desarrollan, para poder definir la función
energía potencial. A partir de ahí se define la energía mecánica y su
conservación bajo fuerzas conservativas. Por último el vídeo se centra en el
campo gravitatorio y se define y calcula el valor de la Energía Potencial
Gravitatoria.
domingo, 30 de abril de 2017
Problema 2 (Intensidad del Campo Gravitatorio y Fuerza Gravitatoria)
Tres masas M1 = 2.105 kg,
M2 = 2.105 kg y M3 = 4.105 kg
están situadas en los vértices de un triángulo equilátero de lado L =5.103 m.
Calcular:
a) El campo gravitatorio en el ortocentro del triángulo.
b) La fuerza que actuaría sobre una masa de 3.103 kg
al situarla en ese punto.Solución:
El problema pertenece a la unidad Campo Gravitatorio y
desarrolla conceptos de Intensidad del Campo Gravitatorio y Fuerza
Gravitatoria. El nivel es de 2º de Bachillerato.
viernes, 28 de abril de 2017
Problema 1 (Intensidad del Campo Gravitatorio)
Dos partículas de masas M1 y M2 =
4 M1 están separadas una distancia d = 3 m. En el punto P,
situado entre ellas, el campo gravitatorio total creado por estas partículas es
nulo. Calcula la distancia x entre P y M1.
Solución:
Problema de la
Unidad Campo Gravitatorio. Conceptos que desarrolla: Intensidad del Campo
Gravitatorio. Nivel: 2º de Bachillerato.
jueves, 27 de abril de 2017
Intensidad del Campo Gravitatorio
En el vídeo se describe
el vector "Intensidad del Campo Gravitatorio" en un punto cualquiera
del espacio. Campo generado por una partícula y por una distribución discreta
de masa, aplicando el Principio de Superposición. También se explica la representación
de dicha magnitud mediante las Líneas del Campo Gravitatorio.
miércoles, 26 de abril de 2017
Ley de Gravitación Universal de Newton
El vídeo explica la
"Ley de Gravitación Universal de Newton", dentro de la unidad
"Campo Gravitatorio". También analiza el funcionamiento de la balanza
de Cavendish para la determinación de la Constante de Gravitación Universal. El
contenido y el nivel es de 2º de Bachillerato.
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