martes, 26 de mayo de 2009

LABORATORIO VIRTUAL: DINÁMICA

Si sobre un cuerpo no actúa ninguna fuerza, ¿varía su velocidad? ¿De qué dependerá que se mueva con una u otra velocidad?
-No varía su velocidad y si el cuerpo se encuentra en reposo, seguirá en reposo, si el cuerpo se encuentra en movimiento rectilíneo y uniforme, continuará realizando ese movimiento sin variar la velocidad (si no existe rozamiento, es decir, si el cuerpo se mueve por el espacio) en caso de que existiera rozamiento, el cuerpo llevaría una aceleración negativa y acabaría frenando, aunque podemos suponer que si no actúa ninguna fuerza, tampoco actúe la de rozamiento.
-La velocidad de un cuerpo con esas condiciones depende de la velocidad inicial, es decir, la velocidad constante que llevaba ese cuerpo anteriormente (que puede ser=0)

¿Cómo se mueve un cuerpo sobre el cual actúa una única fuerza hacia la derecha? ¿Hay una única respuesta a esta pregunta?
-Empezaré por responder a la segunda pregunta: no hay solo una respuesta a la pregunta, que yo conozca, hay dos respuestas; que el cuerpo no se mueva o que se mueva con un movimiento rectilíneo uniformemente acelerado. Si la fuerza no es suficiente porque la masa del cuerpo sea muy alta (o porque la propia fuerza sea baja) el objeto no se moverá, como si en realidad no se estuviera ejerciendo una fuerza sobre él. Cuando la fuerza es capaz de mover al objeto lo hará con movimiento rectilíneo uniformemente acelerado, algo difícil de imaginarse, ya que en la vida cotidiana, cuando ejercemos una fuerza sobre un objeto, no nos parece en absoluto un movimiento de este tipo, pues si por ejemplo, levantamos un objeto del suelo, primero le aplicamos una fuerza para acelerarlo hacia arriba y luego para frenarlo, porque de otra manera el objeto seguiría avanzando cada vez más deprisa hacia arriba. Por eso puede parecer difícil entender que lo que provoca una fuerza es aceleración y no movimiento uniforme.

¿Es posible sustituir la fuerza de la pregunta anterior por una combinación de dos fuerzas que produzcan el mismo efecto?
-Sí. Si según la pregunta anterior ejercemos una fuerza de 4N hacia la derecha por ejemplo, hay infinitas formas de combinar fuerzas para obtener el mismo efecto: 2N hacia la izquierda y 6N hacia la derecha, 1N hacia la izquierda y 5N hacia la derecha, 100N hacia la izquierda y 104N hacia la derecha…

¿Si un cuerpo tiene una aceleración negativa esto implica que se mueve con movimiento uniformemente decelerado?
-No. Nos referimos a aceleración positiva cuando el sentido del vector de esa aceleración es hacia arriba y hacia la derecha. Si es hacia abajo o hacia la izquierda, puede estar acelerando, pero decimos que la aceleración es negativa.

¿Cómo influye la masa en el movimiento de un cuerpo sometido a la acción de fuerzas?
-Cuanto mayor sea la masa, más fuerza habrá que ejercer para provocar una aceleración. Esto es muy fácil de ver mediante un ejemplo: no es lo mismo empujar una bicicleta que un coche. Si por ejemplo para provocar la más mínima aceleración en el coche se necesitan 100N, si aplicamos esta misma fuerza a la bicicleta (que tiene una masa mucho menor) acelerará rápidamente.

¿Cuál es el significado de un signo menos en los datos de distancia al origen?
-En este caso un el origen lo tenemos en unas coordenadas determinadas que llamamos 0 (y no (0,0), pues nos encontramos ante un problema unidimensional) y si el cuerpo se encuentra a la derecha del origen, tendrá una distancia positiva con respecto al origen, en cambio, si se coloca a la izquierda del origen, tendrá una distancia negativa. Por tanto el signo menos significa que el cuerpo se encuentra en algún punto a la izquierda del origen.

¿Tienen siempre la fuerza resultante y la aceleración el mismo signo?
-Sí. Cuando la fuerza resultante hace acelerar al objeto hacia la derecha, tanto la resultante como la aceleración serán positivas. Cuando la fuerza resultante hace acelerar al objeto hacia la izquierda, ambas tendrán signo negativo.

¿Tienen siempre la velocidad y la aceleración el mismo signo?
-No. Si la velocidad inicial es positiva y la aceleración negativa (o al revés) hasta que la velocidad no cambie de signo debido a la aceleración, el signo será contrario.

¿Existe una única solución para que el objeto llegue justamente al límite del visor que se representa en la pantalla con velocidad 0?
-No. Se pueden combinar de infinitas formas la velocidad inicial (que debe ser positiva) y la fuerza (que debe ser hacia la izquierda) para conseguirlo. Un ejemplo sería velocidad inicial 38m/s y fuerza -2N.

1 comentario:

ANGEL dijo...

No habéis publicado el trabajo de Eratóstenes!!