Autor Tema: física 2 eso la fuerza de gravedad

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25 Julio, 2021, 07:05 pm
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pilar12

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Si nos montamos en un avión subidos a una bascula. ¿Qué sucederá a los largo del viaje desde el despegue hasta el aterrizaje?
Gracias anticipadas.
 

25 Julio, 2021, 08:09 pm
Respuesta #1

Richard R Richard

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Hola, Pilar
cuando un objeto cambia de velocidad es porque ha recibido una fuerza.
inicialmente la báscula indica tu peso aparente.
para que una  fuerza se registre como un cambio de peso aparente en una báscula bajo tus pies la fuerza debe tener componente en direccion normal a la superficie d la balanza.
convengamos que la montas horizontal al inicio del viaje


En que momentos del viaje crees que se registrara esa fuerza,


  • cuando esta detenido
  • cuando carretea
  • cuando comienza a elevarse
  • cuando se eleva a velocidad constante
  • cuando deja de elevarse repentinamente
  • cuando deja de elevarse en caída libre
  • cuando hace un viraje plano
  • cuando hace un viraje oblicuo
  • cuando desciende repentinamente
  • cuando desciende en caída libre
  • cuando desciende a velocidad constante
  • cuando toca tierra aterrizando
  • cuando frena
  • cuando se mantiene detenido.
  • alguna otra opción que se me haya pasado y nos comentes.
Puedes  dar la respuesta a cada item?


Saludos




 
Saludos  \(\mathbb {R}^3\)

26 Julio, 2021, 07:52 pm
Respuesta #2

pilar12

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Muchas gracias, lo pensare.

27 Julio, 2021, 03:26 am
Respuesta #3

Richard R Richard

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Aquí va la ayuda

 
Spoiler


  • cuando esta detenido la bascula registra tu peso en reposo
  • cuando carretea la aceleración es horizontal la bascula no acusa cambio respeto de tu peso en reposo
  • cuando comienza a elevarse la aceleración no es horizontal la bascula  acusa aumento respeto de tu peso en reposo
  • cuando se eleva a velocidad constante No hay aceleración luego registra el mismo peso que en reposo
  • cuando deja de elevarse repentinamente Hay desaceleración luego registra el menos peso que en reposo
  • cuando deja de elevarse en caída libre Aunque se este elevando tanto la bascula como tu estan cayendo libremente la indicación es peso nulo.
  • cuando hace un viraje plano la aceleracion centrípeta será paralela a la superficie de la bascula, y no habrá cambio respecto a la indicación en reposo
  • cuando hace un viraje oblicuo la aceleracion centrípeta tiene componente normal a la superficie de la bascula, y habrá cambio respecto a la indicación en reposo según el viraje será mayor o menor
  • cuando desciende repentinamente Hay aceleración luego registra menos peso que en reposo
  • cuando desciende en caída libre tanto la bascula como tu estan cayendo libremente la indicación es peso nulo.
  • cuando desciende a velocidad constante No hay aceleración luego registra el mismo peso que en reposo
  • cuando toca tierra aterrizando la aceleración es vertical hacia arriba, la bascula  acusa aumento respeto de tu peso en reposo
  • cuando frena la aceleración es horizontal la bascula no acusa cambio respeto de tu peso en reposo
  • cuando se mantiene detenido. la bascula registra tu peso en reposo
  • alguna otra opción que se me haya pasado y nos comentes.

[cerrar]



pregunta si alguna no se comprende.
Saludos  \(\mathbb {R}^3\)

27 Julio, 2021, 11:12 am
Respuesta #4

pilar12

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Muchísimas gracias por tu respuestas y el interés tomado en mi problema:
Quiero saber si esto que he pensado es correcto:
Cuando el avión sube la fuerza de la gravedad disminuye luego si P= m x g ire pesando menos.
Cuando el avión baja la fuerza de la gravedad aumenta, luego pesare más.
Saludos


27 Julio, 2021, 12:45 pm
Respuesta #5

Richard R Richard

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Muchísimas gracias por tu respuestas y el interés tomado en mi problema:
Quiero saber si esto que he pensado es correcto:
Cuando el avión sube la fuerza de la gravedad disminuye luego si P= m x g ire pesando menos.
Cuando el avión baja la fuerza de la gravedad aumenta, luego pesare más.
Saludos


Si Pilar tus apreciaciones son correctas.
A nivel de superficie siempre consideramos la gravedad como constante con la altura cuando estrictamente no lo es.
A rajatablas decir que ascender o descender a velocidad constante no da el mismo peso que en reposo puesto que irá disminuyendo o aumentando la gravedad con la altura y el peso hará lo mismo...
Un desafío puedes calcular cuánto debe ascender o descender una persona promedio de 70kg para que la báscula cambie en 1 gramo su indicación?


El problema del hilo ataca principalmente a las aceleraciones durante el vuelo que son mucho más grandes en magnitud que la variación del peso con la altura.
Saludos  \(\mathbb {R}^3\)

27 Julio, 2021, 03:22 pm
Respuesta #6

feriva

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Si nos montamos en un avión subidos a una bascula. ¿Qué sucederá a los largo del viaje desde el despegue hasta el aterrizaje?
Gracias anticipadas.

Otra cosa.

Antes de empezar a elevarse, el avión tiene que tomar mucha velocidad acelerando sobre el suelo, rodando sobre la pista. Si estás subida en una báscula sin que te sujete nada en el momento de arrancar el avión, en vez de estar sentada, ¿qué ocurre, con qué puerta te das el golpe, con la de atrás o con la de la cabina del piloto? Tienes que justificar la respuesta citando la ley de Newton apropiada. 

Saludos.

27 Julio, 2021, 07:24 pm
Respuesta #7

pilar12

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Muchas gracias a todos por el interés en mi problema. Me queda clara y he aprendido un montón.

28 Julio, 2021, 02:36 am
Respuesta #8

Richard R Richard

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Un desafío puedes calcular cuánto debe ascender o descender una persona promedio de 70kg para que la báscula cambie en 1 gramo su indicación?



Spoiler
Casi cada 40m de elevacion la balanza indica un gramo menos o 9.81e-3N para una diferencia de 1kg o 9.81N se requieren casi 39.6km de altura que nadie puede alcanzar  con naves convencionales por lo que  no se puede experimentar fácilmente.


Hasta los 9km de altura un avión comercial solo puedes ver que lo que indica la balanza en kg se reduce en 0.25kg. casi nada para sentirlo como ingravidez.
[cerrar]


   
Saludos  \(\mathbb {R}^3\)

28 Julio, 2021, 11:20 am
Respuesta #9

feriva

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Muchísimas gracias por tu respuestas y el interés tomado en mi problema:
Quiero saber si esto que he pensado es correcto:
Cuando el avión sube la fuerza de la gravedad disminuye luego si P= m x g ire pesando menos.

Es que depende de qué tengas en la cabeza al decir “cuando el avión sube”, Pilar. No estoy muy seguro de si te está quedando claro.
Cuando el avión ya está arriba, la fuerza de gravedad es menor. Pero fíjate en estas tres contestaciones de Richard, en especial en la tercera:


  • cuando esta detenido la bascula registra tu peso en reposo
  • cuando carretea la aceleración es horizontal la bascula no acusa cambio respeto de tu peso en reposo
  • cuando comienza a elevarse la aceleración no es horizontal la bascula  acusa aumento respeto de tu peso en reposo

Mira esta animación que he hecho.



Hay dos movimientos, el de elevación (según sube) y el de traslación (según se desplaza hacia su destino; primero por la pista, antes de despegar, y después por el aire).
La flecha verde es la fuerza que hace hacia ti el avión cuando se eleva; no tiene que ver con el movimiento de traslación.  A la vez, tú haces una fuerza igual pero de sentido contrario (por el principio de acción reacción). Antes de empezar a subir, aunque el avión se desplace por la pista y corra mucho, esas fuerzas roja-verde, en valor absoluto, son las de tu peso normal (lo que pesas en casa en la báscula). O sea, no entra en juego la aceleración horizontal del avión al correr por la pista, tal y como dice en el segundo punto Richard (dicho movimiento horizontal es la flecha naranja que he pintado; y que corre en la misma dirección y sentido que el avión, junto a su sombra).

Cuando el avión empieza a subir, las flechas (roja y verde) se alargan, queriendo decir que el avión te tiene que empujar para que subas con él. A la vez, también tú le empujas a él, manteniéndose las fuerzas iguales pero de sentido contrario. Ese empuje entre ambos se va a registrar en la báscula como un aumento de peso. Según las flecha roja y la verde se alargan al subir el avión, la aguja de la báscula se mueve al “compás” marcando más peso mientras subes, NO menos.
En la medida que vaya perdiendo velocidad al subir, la aguja bajará también, irá marcando menos peso; y cuando el avión se quede a una altura constante, la aguja se quedará quieta. Ahí es donde la báscula registrará menos peso: cuando estés muy arriba y a una altura constante (quieta en cuanto altura, en cuanto a movimiento vertical, no en cuanto a movimiento horizontal).