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EJERCICIOS RESUELTOS II DE RELATIVIDAD PARA FÍSICA DE 2º DE BACHILLERATO

Resolvemos a través de dos videos este ejercicio de RELATIVIDAD para Física de Bachillerato, que esperamos resulte motivador, o al menos gracioso para entrar en este contenido tan «extraño» en este contexto de la RELATIVIDAD.

Podría resultar conveniente consultar previamente el artículo igualmente de relatividad, donde también a través de videos se intenta aproximar a este contenido, cuyo enlace es el siguiente: EJERCICIOS RESUELTOS I DE RELATIVIDAD PARA FÍSICA DE BACHILLERATO

El ejercicio curioso que proponemos es el siguiente, ambientado para la ocasión. En el primer video se resuelven los cuatro primeros apartados, de cálculos habituales en ejercicios de relatividad y el último ejercicio se resuelve en el segundo video, en el que hemos intentado hacer un resumen y sobre todo dar una explicación motivadora de este contenido a un nivel  «de andar por casa»:

EJERCICIO 1 RESUELTO A TRAVÉS DE MATERIAL AUDIOVISUAL:

En el encuentro anual de carreras de escobas de los Colegios de Magia y Hechicería, Draco Malfoy es el participante seleccionado de Hogwarts, con su Nimbus 2020 último modelo, para esta prueba cronometrada.

Dumbledore desde la tribuna, en el viaje de ida y vuelta de Draco mide 5 minutos y medio, a lo que Draco presenta una reclamación, puesto que él en su escoba y con su reloj, ha medido exactamente 4 minutos.

a.- Podrías tranquilizar a Draco, explicando con todo lujo de detalles, que tanto él como Dumbledore tienen razón.

b.- Hallar la velocidad a la que se mueve Draco.

c.- El esmirriado de Drago, tuvo que pesarse antes de la prueba, para saber la categoría en la que participaba y resultó tener en ese momento, una masa de 67 kg. Hallar su masa relativista la masa que se observa mientras está completando el recorrido.

d.- Si el modelo Nimbus 2020, tiene una longitud de 2,03 m, incluido el penacho de la escoba, hallar la longitud que parece tener, para Dumbledore, mientras se está moviendo.

VIDEO QUE RESUELVE ESTOS CUATRO PRIMEROS APARTADOS: https://youtu.be/MYb87vVueds

e.- Hallar la distancia que ha tenido que recorrer Draco, intentando obtener una explicación a todo este follón sorprendente de tiempos, masas y distancias diferentes.

VIDEO QUE RESUELVE ESTE ÚLTIMO APARTADO: https://youtu.be/Vs6zuBhsMos

DATO: c=3·108 m/s

EJERCICIO 1 RESUELTO A TRAVÉS DE MATERIAL AUDIOVISUAL:

Un voluntario, con muy poca Competencia Básica en Ciencia y Tecnología, que se ha ofrecido a medir los efectos que en la salud producen los viajes espaciales a alta velocidad, se sorprende de que al regreso de la misión, en la Tierra han transcurrido 20 días, mientras que en el reloj de a bordo y en el calendario que él mismo llevó durante el viaje, sólo han pasado 18 días. Por ello está al borde de un ataque de nervios.

La situación se complica porque al comprobar su peso en la báscula de la nave, mientras realizaba el viaje, observa que tiene un peso de 96 kg (tener en cuenta que en realidad debería decir una masa de 96 kg, pero no tiene la competencia científica), lo que le parece una pasada y piensa reclamar daños por alimentación inapropiada durante el viaje.

a.- Tranquilizar al viajero, con argumentación suficiente, apoyándose en las Leyes y Teorías Físicas correspondientes.

b.- Hallar la velocidad que llevó la nave durante la misión, suponiendo que la misma fue constante en todo el viaje.

c.- Indicarle, con los razonamientos apropiados, el peso (la masa) que en realidad tiene el viajero.

d.- Hallar la longitud de la nave que se percibe desde un observador situado en la Tierra, mientras realiza el viaje, sabiendo que cuando se construyó midió 149 metros.

e.- Hallar la distancia que recorrió la nave y plantearse si coincide con la que mediría el viajero.

DATO: c=3·108 m/s

VIDEO QUE RESUELVE ESTE EJERCICIO 2: https://youtu.be/yoA72M1_uY4

 

PODRÍA RESULTAR DE INTERÉS CONSULTAR EL SIGUIENTE ARTÍCULO DE ESTA MISMA WEB:  Relatividad