Sobre el valor de l'acceleració de la gravetat

En els exercicis de caiguda lliure sempre es considera que estem a prop de la superfície de la Terra i per això es pot considerar constant l'acceleració de la gravetat (els famosos -9,8 m/s2). Realment el valor de l'acceleració de la gravetat no és constant, varia en funció de la massa del planeta on es trobe un objecte, de la distància al centre del planeta i de la constant de la gravitació universal. En cada planeta tindria un valor i en 2n de batxillerat es parla molt més sobre açò, però per què no jugar ara un poc amb els diferents valors de la gravetat i jugar amb l'animació enllaçada que permet veure el que saltaria una persona o un cangur en molts planetes i comparar-ho amb la Terra?

Guia de com fer un exercici de composició de moviments

En la presentació següent s'analitza com fer un exercici de composició de moviments a partir de l'anàlisi d'un exercici de tir parabòlic, però això valdria per a qualsevol tipus d'exercici de cinemàtica.

Velocitat relativa

Imagina que un cotxe circula amb una velocitat de 100 km/h i llança una pilota amb la mateixa rapidesa en la mateixa direcció i sentit contrari. Per a un espectador que està fora del cotxe la velocitat de la pilota hauria de ser zero. Passarà això? Mira el següents vídeos per veure com es compleixen les lleis de la física.

Equacions de moviment

En física una equació de moviment és una formulació matemàtica que ens dóna com varia una determinada magnitud al llarg del temps. En aquest curs, en cinemàtica del moviment rectilini, hi ha que saber escriure les equacions de moviment del MRU i el MRUA.

Equació de moviment en el MRU.

En el moviment rectilini uniforme l'única equació de moviment és la de la posició. I és aquesta:



En el cas particular que la posició inicial és 2 m, la velocitat 3 m/s i el t=2 s l'equació de moviment és:

x=2+3·(t-0)=2+3·t

Aquesta seria l'equació de moviment i aquesta permet calcular el valor de la posició per a cada instant de temps. Per exemple per a t=1 s, x=2+3·1=5 m.

Equacions de moviment del MRUA.

En el MRUA com la posició i la velocitat varien en el temps les equacions de moviment ens indiquen com varia la posició i la velocitat en cada instant. Això implica que hi ha dos equacions de moviment, una per a la posició i una altra per a la velocitat.

Si suposem que el moviment es produeix en la vertical, aleshores:





Si suposem el cas particular que la posició inicial és 0 m, la velocitat inicial és de 20 m/s, l'acceleració de -9,8 m/s2 i el temps inicial de 0 s tenim:




v=20-9,8·t

Aquestes serien les equacions de moviment. En el cas particular de t=0 s

y=0m , v=20-9,8·0=20 m/s

Diari de física. Setmana 5.

La setmana va començar amb una anàlisi de com fer  exercicis de tir horitzontal. La segona classe de la setmana va estar dedicada a fer qüestions dels 4 objectius de física. A aquesta classe no va assistir la major part de la classe perquè estava d'excursió.

Després va ser el torn d'analitzar el tir parabòlic. En primer lloc es va fer una anàlisi més teòric i després, en l'última classe de la setmana es van practicar alguns exercicis.

Durant aquest setmana es van utilitzar uns minuts de les dos últimes classes de la setmana per preparar el repte que tindrà lloc en la classe del 4-3, on hi haurà que mesurar la rapidesa d'eixida d'un projectil.

L'estudi del moviment té múltiples aplicacions

En 1r de batxillerat s'estudien alguns moviments i es modelitzen matemàticament, però estudiar moviments pot tindre moltes aplicacions i pot ser molt complex. En el vídeo següent hi ha una xerrada TED en anglés subtitulada en castellà que parla de la importància que hui en dia té l'estudi del moviment dels jugadors en la NBA. Ja no hi ha cap equip que pot viure sense aquest tipus d'anàlisi. Un vídeo realment interessant.

El tirador i el mono

Imagina que hi ha un tirador i un mono com en el vídeo. Sempre que el tirador apunta al mono i aquest es deixa caure en el mateix temps que el tirador dispara li encertarà. Per entendre més aquest fet que en principi pareix sorprenent es pot consultar aquest enllaç a la pàgina The Physics classroom. L'explicació de perquè el això passa es pot consultar en la wikipedia en anglés. És molt interessant mirar aquest vídeo que van gravar al MIT.

La demostració matemàtica completa de perquè això passa es pot veure en el vídeo següent: