Nombre:   "Su email":      Fecha entrega:: Fecha discutido:     Firma_______

TíTULO:      

OBJETIVO:               El estudiante diferenciará entre los    

                                conceptos rapidez y velocidad mediante   

                                 comparación de cálculos.                           

TIEMPO:                    30 min.

OTRAS ACTIVIDADES: velocidad. 

1 mi = 1.6 km

DIAGNÓSTICO: El propósito de esta pregunta es conocer lo que sabes antes de esta actividad. La primera vez que respondas esta pregunta, no tiene validez, pero debes responder usando lo que viene a tu mente, sin consultar libros, y en forma individual. Al final de esta actividad se repetirá esta pregunta y se comparará aquella respuesta con la que escribas ahora. No modifiques esta respuesta luego de haber terminado esta actividad, para poder comparar si hubo cambio en tu respuesta.

Realiza los cálculos necesarios para encontrar la rapidez y la velocidad de un carro que viaja 30 km hacia el norte y luego gira recorriendo otros 40 km hacia el este. El viaje total tomó 1h. Los segmentos de la vía son rectos. No tengas en cuenta lo que ocurre durante el cambio de dirección de este carro.

 

 

SITUACIÓN: Interpreta la siguiente situación y responde las preguntas.

En una hermosa isla del mar Caribe existen dos localidades llamadas San Juan y la Parguera. Para ver la localización de esta isla presiona sobre el mapa de la isla. La isla tiene aproximadamente 100 millas de largo y 35 millas de ancho. Supón que viajas en carro desde San Juan (punto derecho superior del mapa) hacia la Parguera (punto izquierdo inferior del mapa). Supón que lo haces por dos tramos de carretera con las siguientes medidas: un tramo de carretera de 80 mi de largo, que va de este-oeste; otro tramo de carretera de 25 mi de largo, que va de norte-sur  (ver las flechas en el mapa.) Los dos segmentos son rectos y perpendiculares entre sí.  Supón también que el viaje te toma 3 h.

1. Escribe los valores de distancia y desplazamiento que realiza tu carro en el viaje de San Juan a la Parguera:

Desplazamiento Distancia Recorrida
Este-oeste mi

mi
Norte-sur mi

 

El valor del desplazamiento* entre San Juan y la Parguera será entonces: mi y su dirección aproximada será: .

2. a. Muestra cómo realizaste el cálculo del desplazamiento

 

3.   Calcula (en mi/dia), la razón entre la distancia total recorrida  y el tiempo invertido en realizar el viaje: 

.

A la anterior razón se le llama rapidez promedio

la rapidez tiene una escala de valores; es un número;  por esto la rapidez es una cantidad escalar.

* El desplazamiento es igual al cambio de posición. Utiliza el teorema de Pitágoras para calcular este desplazamiento (desplazamiento =[x12 + x22]1/2, donde x1 y x2 son los valores de los recorridos que forman el triángulo completado por el desplazamiento, el cual une el inicio de x1 y el final de x2.)

4.  Calcula (en mi/dia), la razón entre el desplazamiento del carro y el tiempo invertido por este, en realizar el viaje:

Indica la dirección aproximada de esta velocidad.

A la anterior razón se le llama velocidad promedio

la velocidad es una cantidad escalar, acompañada de una dirección. A esta combinación se le llama vector.

  

Con esta actividad has aprendido la diferencia entre rapidez y velocidad y haz aplicado el concepto de suma de vectores en el cálculo del desplazamiento del carro.

La velocidad también se puede calcular en un segmento recto. Por ejemplo si se sabe el tiempo que toma el carro en recorrer el segmento este-oeste, el valor de la velocidad en este segmento, será igual a la razón entre el valor del desplazamiento y el tiempo; notar que este desplazamiento tiene un valor igual a la distancia recorrida en este trayecto; la dirección de esta velocidad sería este-oeste. Estos dos datos forman la velocidad para este segmento individual. No olvidar que la distancia total es igual a la suma de distancias (números o escalares) y que el desplazamiento total es igual a la suma de desplazamientos (vectores).

Reconozcamos que:

 en un movimiento en línea recta, la rapidez y el valor de la velocidad son iguales. Esta es la única ocasión en que estas dos cantidades coinciden en sus valores.

APLICACIONES DE RAPIDEZ Y DE VELOCIDAD: en el movimiento circular de la piedra en la onda del personaje Bíblico David, se ven estos conceptos. David podría estar rotando la piedra con rapidez constante, por ejemplo la piedra podría estar dando 3 vueltas por segundo lo cual implica rapidez constante a lo largo del círculo; sin embargo en cada punto de la trayectoria de la cuerda, la velocidad apunta en una dirección distinta y esto hace que las velocidades sean distintas. Los valores de las velocidades son iguales pero sus direcciones son distintas. Por ejemplo, David sabía la dirección de la velocidad pues derrivó a Goliath; si este se hubiera movido de posición David hubiera seleccionado otra de las direcciones de la piedra para dar en el blanco. Si cambia la dirección de la piedra cambia su velocidad aunque el valor de la velocidad no cambie.

5. Concluye en tus propias palabras y basado en libros de física: 

a. Lo aprendido en esta actividad y sobre la diferencia entre rapidez y velocidad; compara el valor entre estas dos y decide cuál es mayor, en general.

La rapidez es mayor                   la velocidad es mayor

b. consulta en un libro un problema sobre velocidad y escríbelo aquí. Anota los siguientes datos del libro:

 Incluye el enunciado del problema, cálculos y soluciones a las preguntas o problema planteados.

c. Un objeto sale de una estación y ecorre 20 km hacia el norte y luego se devuelve recorriendo 20 km hacia el sur, regresando a la misma estación. Con respecto al recorrido del objeto, mencione cuál tiene mayor valor, ¿la rapidez o la velocidad?

 

SEGUIMIENTO:  Realiza los cálculos necesarios para encontrar la rapidez y la velocidad de un carro que viaja 30 km hacia el norte y luego gira recorriendo otros 40 km hacia el este. El viaje total tomó 1h. Los segmentos de la vía son rectos. No tengas en cuenta lo que ocurre durante el cambio de dirección de este carro. Recuerda no modificar la respuesta dada en el seguimiento, para poder comparar si hubo cambio en tu conocimiento.

 

Para saber más: Si deseas profundizar en estos conceptos, busca en libros de física  o en internet usando las palabras clave rapidez y velocidad.

Actividad Patrocinada por PR-Collaborative for Excellence in Teacher Preparation-CETP, Minipropuesta Materiales Educativos.

 

  Diseño: . Revised: febrero 2008.

Comentarios: wm@fisiger.50megs.com