Fisicagabrielamacas

Nombre: Gabriela Macas 1° ¿Por qué la luna no nos cae en la cabeza? Esta cuestión se puede explicar mediante la ley de la Gravitación Universal de Isaac Newton. El enunciado de la ley es el siguiente: La fuerza de atracción entre dos cuerpos con masa es directamente proporcional a los productos de las masas e inversamente proporcional al cuadrado de la distancia que los separa. En el caso de la Tierra y la Luna, cada una ejerce una fuerza sobre la otra del mismo módulo y dirección pero sentido contrario. (Esto también coincide con la 3ª Ley de Newton) La combinación de la velocidad que lleva la Luna y la fuerza de atracción que ejerce la Tierra sobre ella (que también puede ser considerada una fuerza centrípeta) hace que la Luna describa una trayectoria curvilínea (casi circular) y que no se nos caiga". 2° ¿Por qué hay vejigas que suben si no se sujetan con un cordel? Porque hay vejigas que en su interior contienen un gas en vez de aire, y como el gas es más liviano que el aire, estas vejigas suben. Por ejemplo los globos inflados con helio. 3° ¿Porque cuando un carro arranca los pasajeros se sienten empujados hacia atrás? El pasajero está sentado en el asiento del carro, inicialmente parado. Ahora el carro acelera hacia adelante, y parece como si sobre el pasajero se ejerce una fuerza que lo empuja hacia atrás. Dicha fuerza no existe, o sea, no hay ningún objeto que empuje al pasajero hacia atrás. Lo que ocurre es que el pasajero está en reposo, y si no se ejerce ninguna fuerza sobre él, seguirá estando en reposo (1º ley de Newton: Todo cuerpo permanece en su estado de reposo o de movimiento rectilíneo uniforme a menos que otros cuerpos actúen sobre él.) Ahora bien, es el carro el que sí está acelerando hacia adelante, con lo cual para un pasajero dentro de él, es fácil tomar como sistema de referencia el propio carro en lugar de la Tierra (supuestamente fija). Por ello, si tomamos el carro como el sistema de referencia, sí parece que el pasajero es empujado hacia atrás. Pero es ésta una fuerza ficticia que podemos tomar simplemente como truco matemático, similar a otras fuerzas ficticias, como la fuerza centrífuga (la que existe es la centrípeta). Es decir esas fuerzas de inercia en realidad no existen, con lo cual no son provocadas por ningún objeto, si bien a veces se utilizan en la formulación matemática (aunque ni siquiera son necesarias) 4° ¿Porque cuando un carro toma una curva con demasiada velocidad se sale de ella? Se sale por que no se compensa la fuerza centrífuga con la fuerza centrípeta. 5° ¿A qué velocidad te estas moviendo en este momento? La Tierra viaja aproximadamente a 1.700 kilómetros por hora en relación con su eje, por lo que sentados en el sillón estaremos girando sombre nosotros mismos a esta velocidad (si tenemos en cuenta el movimiento de rotación). Si tenemos en cuenta el movimiento de traslación terrestre, nos estaremos moviendo a una velocidad de 106.000 km por hora o 29,5 km por segundo. Pero estos dos movimientos son distintos, no se pueden sumar. La conclusión es que el sujeto que esté sentado en el sillón girara sobre sí mismo a 1.700 Km por hora mientras se traslada a 106.000 Km por hora o 29,5 km por segundo. 6° ¿Qué hacen los bailarines de Break Dance cuando están apoyados sobre su cabeza y quieren girar más rápido? Este movimiento recibe el nombre de "cuerpo al aire" la cual consiste en que el peso del cuerpo recaiga sobre, cabeza y los hombros pero que a su vez este en un movimiento constante y una velocidad mínima de 10 vueltas por minuto como mínima y como máxima 30 vueltas por minuto en general en este paso que para algunos es un muy complicado para otros que ya lo dominan a la perfección. Para girar más rápido el bailarín va separando paulatinamente las piernas, de esta forma va ganando impulso y más de prisa girara, manteniendo el balanceo correcto, en un movimiento circular de la parte superior de su cuerpo, en el mismo sitio para sentir el movimiento. 7° ¿Quien dijo que si un cuerpo se mueve con velocidad constante y no actúa ninguna fuerza sobre él se moverá eternamente y en línea recta? Galileo realiza un estudio más cuidadoso sobre el movimiento de los cuerpos y su caída, sobre la cual afirmaba: "cualquier velocidad, una vez impartida a un cuerpo se mantendrá constantemente, en tanto no existan causas de aceleración o retardamiento, fenómeno que se observará en planos horizontales donde la fricción se haya reducido al mínimo" Esta afirmación lleva consigo el principio de la inercia de Galileo la cuál brevemente dice: "Si no se ejerce ninguna fuerza sobre un cuerpo, éste permanecerá en reposo o se moverá en línea recta con velocidad constante" 8° ¿Por qué es peligroso que un submarinista se sumerja hasta 50 metros de profundidad? Un submarinista solamente puede descender hasta una profundidad de varios metros. En caso contrario su organismo no sería capaz de soportar la elevada presión que ejerce el agua sobre él, por cada 10 m que se sumerge un buceador soporta una atmósfera más de presión. Esto afecta a su organismo, pero sobre todo a los gases que mueven la sangre por las venas, capilares y arterias. Con el aumento de presión el volumen de los gases disminuye (las burbujas de gas se hacen más pequeñas), y al disminuir la presión aumenta el volumen. Esta expansión de las burbujas de gas puede obstruir los capilares y hacer que se produzca una embolia gaseosa y provocar la muerte del submarinista. 9°¿ Sientes la presión de la atmosfera sobre tu cabeza? Vivimos en el fondo de un mar de aire. Sobre cada una de nuestras cabezas tenemos aproximadamente 2 toneladas de aire que ejercen una presión de 101300 N/m2. No sentimos la presión del aire ya que todo nuestro interior está también a esa misma presión. Si en un momento dado todo el aire de la atmósfera desapareciera de la Tierra, literalmente explotaríamos porque la presión de nuestro interior no estaría contrarrestada. Si estuvieses en la luna, cuántos libros de física de 400g tendrías que poner encima de la cabeza para sentir la misma presión? En la tierra tenemos un peso en nuestra cabeza de 2 toneladas de aire, más o menos un cuerpo que pesa 60 kg en la tierra pesara 10 kg en la luna, lo que quiere decir que la gravedad de la luna es 1/6 de la tierra por lo tanto 2 toneladas en la tierra equivalen a 2000 kg, para obtener la misma presión en la luna tendríamos que realizar lo siguiente: Dividir 2000 kg para 6 que nos da el resultado de 333,333 kg, siendo esta cantidad el valor de la presión en la luna, ahora el hombre para vivir tranquilamente necesita de dos toneladas de presión es decir tendrá que adherir 6 veces el peso de 333,333 para lograr los 2000kg que requiere, ahora bien para calcular el número de libros debemos transformar a kg por tanto dividimos para 1000, dando 0,4 kg el peso en la tierra, y el peso del libro en la luna será c,4 para 6 dando por resultado aproximado de 0,067kg, dividiendo 2000kg para 0.067 nos da la cantidad de 29.850 libros en la luna. 10° 2+2= 0 Puede ser dos más dos igual a cero? Puede ser igual a 5 2+2=5 2+2= 0 si puede ser porque son valores escalares y en el 2+2=5 si puede ser cuando son valores vectoriales. 11° Llevamos en un avión dos grandes balones de baloncesto de 2 m de diámetro. El uno lleno de agua y el otro con aceite de palma. ¿Cuál llega antes si se lanzan desde 9000m? Partiendo que el peso específico del agua es mayor que el peso específico del aceite de palma, deducimos que el balón que llega antes al suelo será el que está lleno de agua, por ser este más pesado que el que está lleno de aceite de palma. 12° ¿Porque los aires acondicionados tienen un tubito para orinar? Este tubito sirve para drenar impurezas y también el agua que se acumula en el fondo del acondicionador. 13° ¿A los enfermos se les pone el suero en alto para que el médico y la enfermera lo puedan leer con facilidad? Falso, sabiendo que la sangre en la vena del paciente está a mayor presión que la atmosférica, entonces esta presión debe ser vencida para que pueda ingresar el suero en el torrente sanguíneo, esto se logra elevando la bolsa, con lo cual hay una presión debida a la diferencia de altura esta debe ser de aproximadamente 1,6 m. 14° Porque cuando sacamos una botella de agua de la refrigeradora, después de no mucho tiempo la superficie de la botella se llena de gotas? Termodinámicamente lo que ocurre es que la temperatura de la botella es inferior a la temperatura de condensación o "punto de roció" a la cual se encuentra el aire que rodea a la botella por lo que las micro gotas contenidas en el ambiente (lo que conocemos como " humedad") se condensan sobre la superficie de la botella. 15° ¿Por qué un huevo explota si lo calentamos en un horno microondas? Porque el calor que generan las ondas causa una gran cantidad de vapor en el interior del huevo. El vapor no puede salir por ningún sitio y lo hace explotar. 16° ¿Un barco de hierro puede flotar en agua? Sí, porque el volumen de agua que desplaza es muy grande, con el empuje correspondiente que hace el agua (Arquímedes). En otras palabras, el acero es muy denso, pero el barco, en su conjunto, tiene una densidad menor que la del agua. 17° ¿Por qué se producen truenos y rayos en una tormenta? El rayo corresponde a una descarga eléctrica en la atmósfera, que se produce entre una nube y la superficie, o entre dos nubes. El aire, desde el punto de vista eléctrico es un buen aislante. Sin embargo, cuando la diferencia de potencial eléctrico entre dos puntos supera un cierto valor límite, en torno a los 30.000 voltios, se produce la ruptura dieléctrica de éste, haciendo que el aire sea conductor eléctrico y se produzca una masiva descarga eléctrica en la forma de un rayo. El aumento de temperatura en los puntos por donde pasa la descarga (hasta un valor cercano a 30.000°C) y el brusco aumento de presión debido al calentamiento asociado generan una gran luminosidad (relámpago) y ondas de sonido que constituyen el trueno. El trueno es la expresión sonora que se da una vez producido el rayo. Dependiendo de la naturaleza del rayo y de la distancia de la persona, el sonido del trueno puede variar desde un marcado y fuerte crujido hasta un largo estruendo, y a veces puede alcanzar hasta 110 decibelios, cercano al umbral de dolor para el oído humano. 18. Si te preguntan cual prefieres que te caiga en la cabeza ¿que respuesta darias? Desde el punto de vista de sobrevivencia yo responderia que ninguna, por que tomando en cuenta el volumen que tienen cada una de ellas y la velocidad que tendran al llegar al suelo, bajando desde tremenda altura solo de pensarlo que me pasaria me da escalofrio. 19. ¿ se puede decir que algo cae hacia arriba?. ¿No caen las cosas hacia arriba en el polo sur? ¿hacia donde caen las cosas en esmeraldas? no se puede decir que algo cae hacia arriba, ni en los polos, ni en esmeraldas, por la simple razon de que la tierra posee una fuerza garvitatoria que nos atrae siempre a su centro, estemos donde estemos. 20. Si suelto el marcador ¿Cómo sabe donde esta la tierra? Para responder esta pregunta tenemos que basarnos en la pregunta anterior, si soltamos el marcador este es atraido por la fuerzade gravedad que posee la tierra.

17.6. a) El 22 de enero de 1943, la temperatura en Spearﬁsh, Dakota del Sur, se elevó de 24.0 °F a 45.0 °F en sólo dos minutos. ¿Cuál fue el cambio de la temperatura en grados Celsius? b) La temperatura en Browning, Montana, fue de 44.0 °F el 23 de enero de 1916. El día si- guiente la temperatura se desplomó a 256 °C. ¿Cuál fue el cambio de temperatura en grados Celsius?

.17.17. El puente Humber de Inglaterra tiene el claro individual más lar- go del mundo (1410 m). Calcule el cambio de longitud de la cubierta de acero del claro, si la temperatura aumenta de 25.0 °C a 18.0 °C.

17.15. Termómetro de gas de volumen constante. Usando un ter- mómetro de gas, un experimentador determinó que la presión en el punto triple del agua (0.01 °C) era 4.80 3 104 Pa; y en el punto de ebullición normal del agua (100 °C), 6.50 3 104 Pa. a) Suponiendo que la presión varía linealmente con la temperatura, use estos datos para calcular la temperatura Celsius en la que la presión del gas se- ría cero (es decir, obtenga la temperatura Celsius del cero absoluto). b) ¿El gas de este termómetro obedece con precisión la ecuación (17.4)? Si así fuera y la presión a 100 °C fuera 6.50 3 104 Pa, ¿qué presión habría medido el experimentador a 0.01 °C? (Como veremos en la sección 18.1, la ecuación (17.4) sólo es exacta para gases a muy baja densidad.)

17.27. Un operario hace un agujero de 1.35 cm de diámetro en una pla- ca de acero a una temperatura de 25.0 °C. ¿Qué área transversal tendrá el agujero a) a 25.0 °C; y b) si la placa se calienta a 175 °C? Suponga que el coeﬁciente de expansión lineal es constante dentro de este inter- valo. (Sugerencia: véase el ejercicio 17.26.)