El movimiento de los objetos

 Tiempo, Rapidez y Velocidad

Cuando tenemos la intención de dirigirnos a algún lugar, evento, reunión o viaje, y este es un sitio conocido o desconocido, tomamos siempre en cuenta la hora en que llegaremos y el tiempo que nos tomara llegar, podemos decir que el tiempo es fundamental para organizarnos día con día; y así como es importante para nuestras necesidades, el tiempo es una variable física que determina el orden y la duración de los eventos y fenómenos que ocurren en la naturaleza. 

El tiempo es fundamental para medir cuanto tardan los cuerpos en moverse, y su unidad de medida principal es el segundo (s) , aunque también se expresa en minutos (m), horas (h), días, semanas, meses, etcétera.

¿Qué es un segundo? ¡La pregunta del millón!

Han existido variedad de definiciones en la historia. Y podemos mencionar algunas opciones que van desde una explicación sencilla, hasta una de grado universitario difícil de entender para la mayoría de nosotros. A continuación mostramos las respuestas mas notables.

 Cerca del año 1791, El segundo se definió como el tiempo que tarda un péndulo de 1 m de largo en moverse de un lado a otro.

 De 1889 a 1967, la unidad de tiempo se definió como cierta fracción del día solar medio, o el tiempo promedio entre llegadas sucesivas del Sol al cenit (Una fracción de tiempo desde que amanece hasta que el sol esta encima de nuestra cabeza, o al medio día, como en México lo llamamos).

 El estándar actual, adoptado en 1967, es mucho más preciso; se basa en un reloj atómico que usa la diferencia de energía entre los dos estados energéticos más bajos del átomo de cesio. Al bombardearse con microondas de cierta frecuencia exacta, el átomo de cesio sufre una transición entre dichos estados. Un segundo se define como el tiempo que tardan 9,192,631,770 ciclos de esta radiación de microondas.

El segundo, como unidad de medida, ha sido difícil de interpretar ya que tenemos diferentes referencias de como lo vivimos, o sentimos, no es un objeto que va y viene. El objeto con el cual la mayoría de los seres humanos medimos el tiempo es el Reloj.

 Rapidez y Velocidad

Ahora imaginemos que vamos a salir a correr en la ciudad, y tienes como objetivo cierta distancia, deseas terminar la ruta en un determinado tiempo. La primera semana terminas la ruta en 30 minutos, la segunda semana en 20 minutos, tu condición física mejora y te das cuenta que la ruta es la misma, solo cambia el tiempo, observas la relación que existe entre la distancia y el tiempo que corres. Dicha relación se llama rapidez.

La rapidez es la distancia recorrida por un objeto entre el tiempo que lo lleva hacerlo. La siguiente expresión matemática representa la relación distancia-tiempo:

Donde r es la rapidez, d la distancia recorrida, y t el tiempo empleado en recorrer dicha distancia y se expresa en términos de metros sobre segundo (m/s)

Ejemplo:

Caminas 1200 metros para llegar a tu escuela, y tardas alrededor de 14 minutos en llegar, determina la rapidez con la que llegas a la escuela.

Solución: 

 Representemos los valores en la expresión mencionada con anterioridad. 

 

En la parte baja de la representación (el denominador), estamos multiplicando el 14 x 60 para convertir de minutos a segundos (1 minuto tiene 60 segundos). Del lado derecho, representaremos las unidades dimensionales con las que se expresa la rapidez.

Al resolver obtenemos: 

Por lo tanto, caminas a una rapidez de 1.428 m/s (metros sobre segundo), para recorrer una distancia de 1200 metros en 14 minutos.

Es probable que hayas escuchado que rapidez es igual a velocidad, pero el concepto velocidad hace referencia a un complemento de características que se añaden a la rapidez, estos son,  la dirección (Toma la definición de desplazamiento vista anteriormente), el sentido (Si se dirige del punto A al punto B, o si regresa del punto B al punto A) del movimiento y la Magnitud (El valor de la rapidez). En este caso el valor de la rapidez seria la magnitud con la cual se mueve el objeto. En la siguiente imagen se muestran dichas características.

Estas características definen al termino velocidad, y son muy 

utilizadas en el estudio del movimiento.

 Por lo tanto, la definición de velocidad es la distancia constante recorrida por un objeto sobre unidad de tiempo (Magnitud) y tiene Sentido y Dirección.

Referencias:

        El Movimiento de los objetos, Ciencia y Tecnología. Física, Dirección General de Materiales                Educativos de la Secretaria de Educación Publica, México, Primera Edición 2020.

        1. Unidades, Cantidades Físicas y Vectores, Física Universitaria, Sears-Zemansky, Volumen 1,              12a Edición.

        Física, Conceptos y Aplicaciones,  Paul E. Tippens, 7a Edición.

 Buen día publico !!!!

Acabo de hacer una simulación de atracción de cargas eléctricas!!!

Por ahora la simulación es un modelo sencillo. Se desarrollara con un modelo matemático en el futuro para ejemplificar de manera correcta el comportamiento de las cargas eléctricas

Subiré el programa hecho en Processing, para que algún amante de la programación lo evalué y lo mejore... Animo!!!!!

 Les dejo aquí una pagina donde se pueden simular distintos fenómenos físicos, esta patrocinado por la Universidad de Colorado, y cualquiera puede acceder a las simulaciones.

https://phet.colorado.edu/en/simulations/filter?subjects=physics&type=html&sort=alpha&view=grid

Tiene todo tipo de simuladores y son muy interactivos.

 

El movimiento de los objetos

 El Movimiento

El movimiento es una condición que siempre experimentamos, tan cercano como el latir del corazón hasta  observable cuando vemos un avión a muchos kilómetros alejándose, lo sentimos, lo vemos y lo escuchamos, todo lo que observamos, así sea mínimo, se mueve.

El movimiento se define como el cambio de posición de un objeto con respecto a otro. La definición sugiere que sabemos que un objeto se movió porque cambia su posición respecto a nosotros y nuestros sentidos nos ayudan a identificar he interpretar ese cambio.

Dicho lo anterior, podemos estudiar el movimiento de los objetos, describirlos y medirlos. A continuación se mencionas algunas definiciones relacionadas con el movimiento.

Trayectoria. Se define como el camino recorrido por un objeto que se mueve entre dos puntos determinados. Por ejemplo, cuando una mariposa se mueve de una planta a una ventana, cada una de las vueltas y movimientos para llegar al otro punto define la trayectoria.

Desplazamiento. El desplazamiento es la referencia entre el punto de partida y el punto de llegada. En el caso del ejemplo de la mariposa, seria el punto de partida llamado planta, hacia el punto de llegada llamado ventana. Se representa con un vector o una flecha  que indica hacia donde se dirige el objeto.

Distancia. La distancia es la medida de todo el camino recorrido de un objeto, En el caso del ejemplo anterior, seria la medida total del recorrido de la mariposa de la planta a la ventana.

La línea punteada es la trayectoria del recorrido de la mariposa, la

 línea roja indica hacia donde se desplaza, y la distancia recorrida

 se obtiene midiendo la línea punteada.

El movimiento es la primera impresión que la naturaleza nos brinda, y su estudio revela el comportamiento básico de la mayoría de los eventos que ocurren a nuestro alrededor.

Puedes ver la representación de trayectoria, desplazamiento y distancia cuando vas camino a la escuela, al trabajo o cuando estas haciendo algún deporte. 

El uso de tecnologías como el GPS en los smartphones nos brinda una idea detallada del recorrido y distancia que podemos tomar como referencia para ir a algún lugar, incluso se puede hacer un plan de recorrido para llegar mas rápido. El tema de rapidez se vera en la siguiente sección sobre el movimiento.

 

Referencia: Ciencia y Tecnología. Física, Dirección General de Materiales Educativos de la Secretaria de Educación Publica, México, Primera Edición 2020.

Introducción a la Física

 ¿Qué es la Física?

La física puede definirse como la ciencia que investiga los conceptos fundamentales de la materia, la energía y el espacio, así como las relaciones entre ellos. (Física, Conceptos y Aplicaciones,  Paul E. Tippens, 7a Edición,). 

La Física, basándose en el método científico, busca explicar los fenómenos o eventos que ocurren en la naturaleza, desde los eventos mas pequeños que ocurren en los átomos, hasta los mas grandes como lo son las estrellas y las galaxias.

El ser humano siempre a buscado encontrar la verdad sobre todo aquello que lo rodea, y en su afán de encontrarlo a desarrollado métodos, técnicas y herramientas para conseguirlo. La Física es la ciencia que investiga, explica, y recopila información de lo que ocurre en nuestro entorno.  

"La física estudia lo grande y lo pequeño, lo viejo y lo nuevo. Del átomo a las galaxias, de los circuitos eléctricos a la aerodinámica, la física es una gran parte del mundo que nos rodea"

Mark Hollabaugh Normandale Community College, Física Universitaria, Sears-Zemansky, 12a Edición).

 

 FÍSICA DEMOSTRATIVA!!!!!!

BIENVENIDOS!!!!!

ESTARE SUBIENDO TEMAS SOBRE FÍSICA, CIENCIA Y DEMAS...!!

TUTORIALES, VIDEOS Y CONFERENCIAS!!!

TRATAREMOS DE ENTENDER EL ENTORNO QUE NOS RODEA Y UTILIZAREMOS LA TECNOLOGIA A NUESTRO ALCANCE PARA SEGUIR APRENDIENDO...!!!!