a. Tipo de movimiento en cada tramo.[0’1 cada tramo asignado, y 0’2 más si la explicación se basa en argumentos físicos bien expresados]
b. Tramo de mayor aceleración y tramo de menor aceleración.[Relaciona gráfica y velocidad y los ordena adecuadamente 0,6]
Hay tres tramos que corresponden a tres fases del movimiento del móvil. Teniendo en cuenta que la pendiente de la gráfica v-t es proporcional a la aceleración, los tramos de mayor pendiente serán los de mayor aceleración.
Tramo 1, de 0 a 40 horas, el cuerpo acelera ya que cambia su velocidad. También se puede argumentar que la pendiente de la gráfica es distinta de cero, por eso afirmamos que hay aceleración. Es un Movimiento Rectilíneo Uniformemente acelerado.
Tramos 2, de 40 a 70 horas, por la misma razón que antes es un Movimiento Rectilíneo Uniformemente acelerado. A diferencia del anterior, el objeto está frenando.
Tramos 3, de 70 h hasta 100 horas, mantiene la velocidad de 50 Km/h. Además su pendiente es cero, por lo que no tiene aceleración.
El tramo de mayor pendiente es el de mayor aceleración, el tramo 1. El de menor pendiente es el de menor aceleración, el tramo 3.
2. Un niño deja caer desde una ventana situada a 10 metros del suelo de la calle un muñequito de los kínder. ¿Cuánto tarda en llegar hasta el suelo? ¿Con qué velocidad llega al suelo?. En ausencia de aire, ¿caerá antes o después de una maceta que cae desde el mismo sitio?[0,5 croquis del problema que incluye las magnitudes físicas involucradas; uso de unidades 0,5; despeje antes de introducir los datos numéricos 0,5; cada cantidad calculada 0,5; 0,5 respuesta razonada usando término científicos a la última pregunta]
Con la segunda ecuación del movimiento calculamos la velocidad que lleva al cabo de 1,41 s, que es cuando llega al suelo.
V=V0+gt Como V0=0m/s
V=g•t=-9,8m/s2•1,41s= - 13,82 m/s El signo menos hace referencia a que es sentido de la velocidad es de descenso.
3. Una rueda de bicicleta gira con una frecuencia de 3 Hz. ¿Cuál es el período, y la velocidad angular de la rueda? Si tuviéramos una rueda de menor tamaño giraría con una frecuencia de 6 Hz, ¿Por qué podemos afirmar que gira más deprisa que la anterior? [0,5 cada resultado correcto; despeje/escritura de la ecuación antes de introducir los datos numéricos 0,25; uso de unidades ; 0,5 última respuesta justificada comparando los valores de las frecuencias y justificando las respuesta con razonamientos que hagan uso de términos científicos.]
Aplicamos las ecuaciones que relacionan período, frecuencia y velocidad angular.
T=1/F==1/3Hz=0,33s
W=2•π•F=2π•3Hz=6π rad/s
La rueda menor gira más rápido porque en un segundo gira 6 veces, mientras que la primera de ellas sólo da 3 vueltas por segundos.
4. Dibuja el vector velocidad y aceleración en un croquis para los siguientes casos: [0,25 cada vector; 0,5 claridad en el croquis]
a- Un coche girando en una curva a velocidad constante.
b- Un coche moviéndose en línea recta, frenando.
6. Un coche se mueve a lo largo de un camino recto y se topa con un niño curioso que anota la posición del coche a lo largo del tiempo, calcula la velocidad media en cada punto y construye la gráfica s-t correspondiente, ¿Qué conclusión podemos sacar, (justificarla matemáticamente)? [0,25 limpieza; 0,25 los ejes correctos; 0,5 cálculo de la velocidad media en la tabla; 0,25 los datos bien llevados; trazado de la gráfica 0,25; conclusión bien expresada con términos científicos ó matemáticos 0,5]
Se trata de un Movimiento Rectilíneo Uniforme porque la pendiente de la gráfica s-t es constante, y en una gráfica s-t, la pendiente es proporcional a la velocidad.
Además la velocidad en cada punto experimental es 25 m/s siempre.
Punto 0 25 m/s es un dato del problema.
Punto 1 v=(25m-0m)/(1s-0s)=25m/s
Punto 2 v=(50m-25m)/(2s-1s)=25m/s
Punto 3 v=(75m-50m)/(3s-2s)=25m/s
