miércoles, 5 de febrero de 2020

Energía que produce el agua.


La energía que produce el agua se conoce como energía HÍDRICA o HIDRÁULICA. Vale mencionar que la energía dada por el agua es energía renovable y por lo general se usa agua dulce aunque no se descartan las energías que proporciona el agua salada.


La energía que produce el agua es debido al aprovechamiento de su energía cinética y su energía potencial, aplicando la ley de conservación de la energía, lo que hace es transformarse la energía que produce el agua en otras formas de energía como la energía eléctrica.


Veamos las ecuaciones fundamentales de la energía cinética y potencial:


La energía potencial se define como: 


Ep = m·g·h

Donde: 
  • Ep = energía potencial
  • g = gravedad
  • h = altura

La energía cinética se define como: 


Ec = (1/2)·m·V^2


Donde:
  • Ec = energía cinética
  • m = masa
  • V = velocidad



Estas dos formas de energía son las que se transforman y obtenemos, como ya mencionamos, energía eléctrica y otras.





Esta energía la podemos observar en presas, en círculos hidráulicos conocidas como norias. En las norias se transforma la energía en trabajo, considerando que el trabajo también es energía. Vale mencionar que la energía que se obtiene del agua es energía renovable.


A continuación dejamos un ejercicio para relacionar los tipos de energía con cada imagen.





Share:

domingo, 2 de febrero de 2020

Leyes de Newton: conceptos y ejercicios

El físico Isaac Newton planteó tres leyes fundamentales en la dinámica, estas son: ley de la inercia, ley de la fuerza y ley de acción-reacción.

Estas tres leyes son fundamentales en la física, sobre todo en el estudio de la dinámica de los cuerpos. Con estas leyes es posible entender el mundo donde vivimos y nos desarrollamos, es por ello que el conocer y entender estas leyes es fundamental para nuestra vida cotidiana y para muchas profesiones en particular.

Isaac Newton mostró estas leyes en su libro Philosophiae Naturalis Principia Mathematica o Principios Matemáticos de la Filosofía Natural. Este es uno de los libros más importantes de la historia de la humanidad.

Sir Isaac Newton. Fuente: Ejemplo.co


Leyes de Newton

Primera ley de Newton o ley de la inercia

En esta primera ley se nos plantea lo siguiente: 
  • Todo cuerpo permanecerá en su estado de reposo o movimiento uniforme y rectilíneo a no ser que sea obligado por fuerzas externas a cambiar su estado.

Es decir, Newton nos indica que todo cuerpo tiene la propiedad de evitar el cambio (el humano como tal evita el cambio, por ejemplo), por ende, se necesita de una excitación externa para que ocurra este cambio. Esta ley depende de la masa del cuerpo, entre más masa más resistencia al cambio existe. 

Ejemplos de la primera ley de Newton

  1. Cuando un coche frena de manera brusca, tenemos que los pasajeros, por efecto de la inercia, se tienden a mover en la dirección en que se movía el automóvil. 
  2. Cuando queremos mover una caja pesada, podemos sentir como al principio resulta difícil el mover la caja. En este caso, es la inercia la causante de evitar el movimiento de la caja.

Segunda ley de Newton o ley de la fuerza

En esta segunda ley se nos plantea lo siguiente:
  • El cambio de movimiento es proporcional a la fuerza motriz externa y ocurre según la línea recta a lo largo de la cual aquella fuerza se imprime.

Es decir, Newton nos indica que esa excitación que debe conocer un cuerpo para que ocurra un cambio se conoce como fuerza y esta depende de la masa y la aceleración del cuerpo. Esta segunda ley nos deja la siguiente fórmula: 

F = m·a 

Donde: 
  • F = fuerza
  • m = masa
  • a = aceleración

Ejemplos de la segunda ley de Newton

  1. Cuando un automóvil se mueve, en este caso el motor del automóvil debe proporcionar una fuerza motriz para que se genere el movimiento del mismo. Esta fuerza le proporcionará una aceleración al automóvil.
  2. Cuando se patea un balón de fútbol, en este caso el balón se mueve gracias una fuerza motriz externa que proporciona quién patea el balón.

Tercera ley de Newton o ley de acción-reacción

En esta tercera ley se nos plantea lo siguiente:
  • Con toda acción ocurre siempre una reacción igual y contraria; las acciones mutuas de dos cuerpos siempre son iguales y dirigidas en sentidos opuestos.

Es decir, Newton nos indica que toda acción tiene una reacción, otra forma de verlo sería: toda causa tiene su consecuencia. 

Ejemplos de la tercera ley de Newton

  1. Cuando caminamos, en este caso el contacto del pie con el suelo genera una acción-reacción que nos permite caminar.
  2. Cuando rebotamos una pelota contra el suelo, en este caso existe una acción-reacción entre el suelo y la pelota que permite que la misma vuelva a la mano de quien la lanzó.



Resumen de las tres leyes de Newton. Fuente: ABC.


Ejercicios relacionados con las leyes de Newton

Primer ejercicio

Si sobre una pelota de baloncesto se aplican únicamente dos fuerzas concurrentes F = 2 N y F' = 2 N de sentido contrario, ¿Cuáles son los posibles estados de dicha pelota?


Resolución:

Inicialmente, lo que haremos será realizar un diagrama de cuerpo libre (DCL).




Procedemos a realizar una sumatoria de fuerza en el eje -x- para lograr encontrar la fuerza resultante.

Fr = F - F' 
Fr = 2 N - 2 N 
Fr = 0 N 

La fuerza resultante externa que se aplica sobre la pelota de baloncesto es de 0 N, por ende, el estado de la pelota es de reposo, esto considerando la primera ley de Newton.


Segundo ejercicio

Un ciclista se desplaza con una aceleración de 2 m/s² y la masa total del sistema (bicicleta más conductor) es de 65 kg, ¿Qué fuerza lleva el sistema?


Resolución

Para resolver este problema debemos aplicar la segunda ley de Newton, es decir, la fuerza se puede calcular como el producto entre la masa y la aceleración.

F = m·a 
F = (65 kg)·(2 m/s²) 
F = 130 N 


Por tanto, la fuerza que lleva el sistema conductor - bicicleta es de 130 N.

Tercer ejercicio

Un automóvil choca contra otro con un vector fuerza de (1,-5) N, ¿Cuál es el vector reacción? 


Resolución: 

Inicialmente planteamos el diagrama de cuerpo libre (DCL).



Aplicando la teoría de la tercera ley de Newton, sabemos que la reacción de una fuerza tiene la misma dirección pero el sentido es contrario.

F = - F' 
F = -(1, -5) N
F = (-1,5) N

Por tanto, la fuerza de reacción que hubo en el choque es igual a (-1,5) N.


Referencias

  1. Enciclopedia de Ejemplos (2019). "Leyes de Newton"
  2. Tipler, P. 2010. Física. Volumen 1. 5ta Edición. Editorial Reverté. 94 – 95.

Autor: Gerardo A, escritor autónomo.

Share:

miércoles, 15 de enero de 2020

Tres datos curiosos de cultura general.

A continuación verás tres datos curiosos de cultura general que te ayudarán a ser más culto:


  • ¿Sabias que las nutrias tienen una piedra favorita? Si, tienen una piedra favorita, además estos cuando no la usan la guardan en un bolsillo que tienen en el brazo para no extraviar a la misma.  



  • Un bebe tiene, de manera aproximada, 100 huesos más que una persona adulta. Es por ello que cuando somos pequeños tenemos mayor flexibilidad que cuando somos adultos. 



  • Si tus ojos fueran una cámara entonces sería de 576 megapíxeles, increíble. ¿De cuántos píxeles es la cámara de tu teléfono?


Share:

Qué civilización nos dejó la democracia, ¿Qué es la democracia?

Podemos decir que la civilización griega fue la que nos lego la democracia. La democracia tiene su origen en Atenas.

La civilización griega fue una de las más grandes y desarrolladas en su época, se enfocaron mucho en la ciencia y la filosofía, pues le interesaba el comportamiento natural.

Ademas, desarrollaron el arte generando grandes pinturas y arquitectura. Por otra parte, los griegos eran politeístas, es decir, creían en muchos seres divinos.

Pero, ¿qué es la democracia? Es complicado definir la democracia, sin embargo todo se ajusta a una forma de gobierno donde el pueblo participa de manera directa. Hoy en día ninguna democracia existente plantea la democracia que se desarrollaba en Grecia.

Aunque los Estados actuales se inclinan por una democracia participativa tenemos que estas no son realmente participativas porque el pueblo y la sociedad no esta totalmente involucrada en la política.





Share:

¿Cuántos huesos tiene una gallina?

Podemos decir que una gallina adulta tiene consigo 31 huesos, sin embargo, dependiendo la especie, pudiera variar este número.

Dependiendo el animal y la especie tenemos que la cantidad de huesos suele cambiar.

Por ejemplo, un humano puede tener entre 206-208 huesos, cuando todos estos huesos se juntan debido a diferentes articulaciones se genera lo que es el esqueleto. Los huesos son fundamentales para la movilidad.


Veamos algunas ventajas de tener huesos y esqueleto

  1. La estructura del cuerpo es más sólida.
  2. Se puede tener mayor movilidad en el organismo.
  3. Los huesos protegen a muchos órganos blandos, por ejemplo, las costillas protegen a los pulmones. 



En la imagen podemos ver los principales huesos que tiene una gallina adulta común.

Share:

Alimentos que contienen aluminio.


Podemos decir que el pepino, el pepinillo, la zanahoria, carne, huevo y algunos té son alimentos que contienen aluminio. Tengamos en cuenta que estos alimentos tienen consigo aluminio natural.

Es importante mencionar que el aluminio es el metal de color blanco brillante, el cual es utilizado en el envase de alimentos para su conservación.

El aluminio es un metal resistente a la oxidación, esta es una razón por la cual se usa este elemento para almacenar alimentos, ya que no se contamina.


Algunas propiedades del aluminio son:

  • Símbolo: Al
  • Densidad: 2.7 g/cc
  • Punto de fusión: 660ºC 
  • Punto de ebullición: 2450ºC 

El cuerpo humano requiere de muchos metales que son importantes para nuestra salud integral, sin embargo debemos consumir estos metales partiendo de diferentes alimentos.


Share:

lunes, 6 de enero de 2020

Ejemplo de movimiento rectilíneo uniformemente acelerado

En este caso veremos un ejemplo de un movimiento rectilíneo uniformemente acelerado (MRUVA y veremos las características de la velocidad y la aceleración para este ejemplo. 


  • Ejemplo:  Un automóvil que se desplaza en la autopista, en linea recta, aumentando su velocidad.

La velocidad y la aceleración, de este ejemplo, tienen las siguientes características:

    1. La velocidad aumenta y la aceleración se mantiene constate.
    2. Para el caso del ejemplo tenemos que el vector velocidad y aceleración tienen el mismo sentido y dirección (esto no siempre es así).

NOTA: existen casos en donde la aceleración tiene un sentido contrario a la velocidad cuando esto ocurre existe un movimiento acelerado pero se esta frenando, esto es fundamental conocerlo para asignarle el signo adecuado a la aceleración. 



Share:

BTemplates.com

Buscar este blog

Con la tecnología de Blogger.

Datos personales