Practicas ip bloque 1

Física I. 1.3 La medida Medición y precisión en la física
© EFIT SEP-ILCE, 2000 1
Nombre: ________________________________ N.L. ___ Equipo Nº ____
Guía para el estudiante
Medición y precisión en la
física
¿De qué depende que una medición sea más o menos exacta? En esta
actividad, trataremos de responder esta pregunta. Para esto, abre el archivo
“Medición-Errores.ip” de Interactive Physics.
En la pantalla puedes ver tres de los actores principales de la física: un bloque,
una pelota y un balín, que están por empezar una carrera. Haz un ‘clic’ en el
control “Correr/Parar” y observa las trayectorias de los tres objetos. Haz un
‘clic’ en el control “Inicio” para volver a la pantalla original. Repite varias
veces estos dos pasos y contesta:
Describe las trayectorias de los tres objetos:
El bloque: ____________________________________________________
La pelota: ____________________________________________________
El balín: ______________________________________________________
¿Cuál llega primero a la meta? _________ ¿Cuál llega segundo? _________
¿Cuál llega en último lugar? _________
¿Cuál recorre la mayor distancia hacia la meta? _________ ¿Cuál recorre la
menor distancia hacia la meta? _________
La pelota le dice al bloque: “Te apuesto a que yo hago, incluso, menos de la
mitad de tu tiempo a la meta”. El balín le dice a la pelota: “Y yo, te apuesto
que hago menos de la mitad de tu tiempo a la meta”. Tú tienes que averiguar
quiénes ganan las apuestas, midiendo el tiempo de cada uno.
Para hacer esto, usa el control “Correr/Parar” como tu cronómetro. Empieza
primero con el balín. Aprieta este botón para iniciar su movimiento y cuando
veas que esté pasando por la meta, apriétalo otra vez para detener el tiempo y
observar la medición de su tiempo. Haz tres de estas mediciones y anótalas
(puedes hacer que cada uno de tus compañeros de equipo realice una
medición. Cuando terminen, calcula el promedio de las tres):

Tiempos del balín: ________ ________ ________
Promedio: ________
¿Son los tres tiempos iguales? ____ ¿Son tus tiempos iguales a los del equipo
de al lado? ____ ¿Por qué?
________________________________________________________
________________________________________________________
Haz lo mismo con la pelota:
Tiempos de la pelota: ________ ________ ________
Promedio: ________
Haz lo mismo con el bloque:
Tiempos del bloque: ________ ________ ________
Promedio: ________
De acuerdo a tus promedios de las mediciones,
¿La pelota hace menos de la mitad del tiempo del bloque? ________
¿El balín hace menos de la mitad del tiempo de la pelota? ________
Midamos ahora estos tiempos con mayor precisión. Si notas, en la parte
inferior derecha de la pantalla, hay un botoncito con el símbolo el cual te
permite correr el programa paso a paso. Aprieta este botón una y otra vez, y
toma la lectura de los tiempos en los que cada objeto llega a la meta:
Tiempo del balín: ________
Tiempo de la pelota: ________
Tiempo del bloque: ________
¿Pudiste tomar estos tiempos exactamente? ____ ¿Por qué? _____________
_____________________________________________________________
La física, por medio de fórmulas, nos permite calcular estos tiempos
exactamente. Por lo pronto te diremos que el tiempo del balín para llegar a la
meta es de 2.222... segundos, el de la pelota de 4.444... segundos y el del
bloque de 9.0909... segundos. Así, las respuestas a las preguntas que hicimos
antes, basadas en los tiempos exactos, son:
¿La pelota hace menos de la mitad del tiempo del bloque? Sí (4.444 < 4.545)
¿El balín hace menos de la mitad del tiempo de la pelota? No (el balín hace
exactamente la mitad del tiempo pero no menos.)
Compara estos resultados con los tuyos dados antes.

En el reverso de esta hoja, describe los tipos de errores que aparecieron en
tus mediciones y cómo se manifestaron (Considera el tiempo de reacción de
una persona, la precisión del aparato usado, la escala de medición, ...):
Discute en clase la pregunta: ¿Se pueden hacer mediciones exactas en la
física?
_____________________________________________________________
_____________________________________________________________

Física I. El movimiento como cambio de lugar en función del tiempo Construyendo gráficas
Nombre_ ____________________________ Guía para el estudiante
EFITEnseñanza de la Física con Tecnología
SEP
Construyendo gráficas
Cuando tenemos una serie de datos, una gráfica nos ayuda a concentrar esta
información. En esta actividad aprenderemos a construir y a leer una gráfica.
Para esto, abre el archivo “IntroGrá” de IP y corre la simulación.
Describe el movimiento del avión:
_____________________________________________________________
_____________________________________________________________
Corre ahora la simulación por pasos (botoncito ) y en la tabla siguiente
toma los datos de la altura del avión cada segundo. Cuando termines, pasa la
información en el plano de coordenadas que se te da y traza la gráfica de la
altura del avión contra el tiempo (une los puntos con una curva lisa):
Tiempo(s) Altura (m)
0 600
1
2
3
4
5 20
6
7
8
9
10
11
12
13
14
15 195
16
17
18
19
20
Gráfica altura - tiempo
altura (m)
0
50
100
150
200
250
300
350
400
450
500
550
600
0 2 4 6 8 10 12 14 16 18 20
tiempo (s)

¿Cuál es la altura mínima a la que bajó el avión? ________ ¿En qué tiempo
estaba el avión a esta altura? ________
¿Qué altura tenía el avión en el tiempo: 1 s? ________ ¿Qué altura tenía el
avión en el tiempo: 2 s? ________ ¿Cuántos metros descendió entre estos dos
tiempos? ________
¿Cuántos metros ascendió el avión entre los tiempos: 11 y 12 s? ________
¿Cuántos metros ascendió el avión entre los tiempos: 19 y 20 s? ________
Construye ahora la gráfica de la distancia horizontal del avión contra el
tiempo (asegúrate de que el control de la velocidad marque 50.00 m/s):
Tiempo
(s):
Distancia
(m):
0 0
1
2
3
4
5
6 300
7
8
9
10
Notarás que esta gráfica es una línea recta. Continúala hasta el segundo 16 y
obtén de ella a qué distancia llegará el avión en este tiempo: ________
Verifica con tu programa que tienes el valor correcto de la distancia.
De la tabla anterior, ¿cuántos metros recorre el avión cada segundo? ______
¿Podrías deducir a qué distancia estará el avión en el tiempo: 20 s? ________
y ¿en el tiempo: 30 s? ________ Comprueba tus predicciones comparándolas
con los datos del programa.
Cambia el valor del control de velocidad a 100. Compara los datos de las
alturas y las distancias con los que ya tomaste. Repite esto con una velocidad
de 200 y de 0. Saca tus conclusiones y discútelas con el grupo.
Gráfica distancia - tiempo
distancia (m)
0
100
200
300
400
500
600
700
800
0 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 15 16
tiempo (s)

Extrapolar e interpolar
En una actividad anterior hiciste ya una extrapolación. Tomaste datos de la
distancia recorrida de un avión hasta el segundo 10 y después extrapolaste la
gráfica para predecir cierta información que no tenías.
distancia (m)
0
100
200
300
400
500
600
700
800
0 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 15 16
tiempo (s)
Hagamos otra extrapolación. Del archivo “IntroGrá” de IP toma datos de la
altura del avión cada 20 segundos y traza la gráfica correspondiente:
tiempo
(s):
altura
(m):
0 600
20
40
60
80
100
120
140
160
180
200
220
240
Gráfica altura - tiempo
altura (m)
0
50
100
150
200
250
300
350
400
450
500
550
600
0 40 80 120 160 200 240 280 320
tiempo (s)

Extrapola ahora la gráfica hasta el tiempo 340 s, “siguiendo su dirección”.
¿Qué valor de la altura del avión te dio la gráfica para este tiempo? ______
Compáralo con el valor de la simulación.
Extrapola estos datos aún más y trata de predecir, ¿cuál será la altura del
avión a los 25 minutos (1,500 segundos)? ________ Compara con el valor de
la simulación. Y, ¿a los 30 minutos (1,800 segundos)? ________
Vamos ahora a interpolar. En la simulación, regresa el control de la velocidad
a 50 m/s. Toma los datos de la altura y la distancia del avión en los tiempos:
1 segundo y 2 segundos y vacíalos en la tabla siguiente:
Tiempo (s): Altura (m): Distancia (m):
1
2
Supongamos que alguien necesita saber la altura y la distancia del avión en el
tiempo 1.5 segundos. Calcula o estima de los datos anteriores ¿cuál será la
distancia del avión en el tiempo: 1.5 s? ________ Calcula o estima de los
datos anteriores ¿a qué altura estaba el avión en el tiempo: 1.5 s? ________
Cuando buscamos el valor entre dos datos conocidos, estamos interpolando.
Si obtuviste para la distancia un valor de 75 metros y para la altura un valor
de alrededor de 330 metros, sigue adelante. Si no, regrésate y trata de
covencerte de que estos son los valores adecuados (pregúntale a un
compañero).
Calcula o estima la distancia del avión en el tiempo: 4.5 s ________
Calcula o estima la altura del avión en el tiempo: 4.5 s ________
¿Estás interpolando o extrapolando? ____________
¿Podrías predecir el valor de la distancia del avión para el tiempo de 1,000
segundos, viendo solamente los valores de los primeros 5 segundos? ____
¿Qué estarías haciendo, interpolando o extrapolando? ___________ Haz esto
para cada una de las velocidades dadas en la tabla siguiente:
Velocidad avión:
Valor de la distancia a los
1,000 segundos:
100 m/s
200 m/s

1
SEP
La idea de velocidad
En esta lección reafirmarás tus ideas sobre velocidad. Para ti, ¿qué es
velocidad? ____________________________________________________
Usaremos en esta actividad la unidad de velocidad de “kilómetros por
minuto” Si un coche recorre 2 kilómetros cada minuto, ¿cuál es su velocidad
en kilómetros por hora? ________ km/hr.
Abre el archivo “Velocidad1.ip” de Interactive Physics, en la “Idea de
velocidad”. En ella se muestra un coche (en la noche) en el kilómetro 200 de
una carretera, moviéndose a una velocidad de 2 kilómetros por minuto. Corre
la simulación y observa el movimiento.
Aprieta el botón “Dejar Marcas” y corre nuevamente la simulación. ¿Cómo
son las distancias recorridas en cada intervalo de tiempo? _______________
¿Cuántos kilómetros totales se muestran en la pantalla? _____________
(Sugerencia: corre la simulación por pasos y observa los medidores de tiempo
y posición).
Cambia la velocidad a 3 kilómetros por minuto. ¿Están las marcas más juntas
o más separadas con respecto a las de 2 kilómetros por minuto?
___________ ¿Por qué? _________________________________________
Corre ahora la simulación por pasos y llena la tabla siguiente:
Tiempo: minutos 0 1 2 3 4
Posición: kilómetros 200
Calcula mentalmente en qué kilómetro estará el coche en el minuto 60 (una
hora) __________. Compruébalo corriendo la simulación hasta este tiempo.
¿Cuántos kilómetros recorrió en esta hora? _________. (Sí, 3 kilómetros por
minuto equivale a 180 km/hr).
Así, una velocidad de 3 kilómetros por minuto significa que el coche se
desplaza 3 kilómetros en cada minuto y una velocidad de 180 kilómetros por
hora significa que _________________________________________
Cambia la velocidad a 1.5 kilómetros por minuto y llena la tabla siguiente:

2
hora) __________. Compruébalo corriendo la simulación hasta este tiempo.
¿Cuántos kilómetros recorrió en esta hora? _________. (1.5 kilómetros por
minuto equivale a ____ km/hr).
Así, una velocidad de 1.5 kilómetros por minuto significa que el coche se
desplaza _________________km/hr y una velocidad de 180 kilómetros por
hora significa que el coche se desplaza a ___________________ km/min.
Podemos concluir entonces que:
La velocidad proporciona el cambio de la posición por
unidad de tiempo.
Supón ahora que la velocidad del coche es de medio kilómetro por minuto
Sin correr la simulación llena la tabla siguiente:
hora) __________. Compruébalo corriendo la simulación. Medio kilómetro
por minuto equivale a ______ km/hr.
El que está manejando el coche quiere llegar al kilómetro 350 de la carretera
en 2 horas. ¿A qué velocidad debe de viajar? ______ kilómetros por minuto .
Primero calcula el valor y después corre la simulación para comprobar tu
respuesta.
Llena la siguiente tabla para un coche que viaja a 100 km/hr:
Tiempo: horas 0 1 2 3 12

1
SEP
Gráficas de posición I
Un objeto que se mueve a velocidad constante recorre una distancia igual en
cada unidad de tiempo. Ahora estudiaremos cómo se representa este tipo de
movimiento en una gráfica.
Abre el archivo “MoviUni.ip” de Interactive Physics y corre la simulación.
De las gráficas, llena las tablas siguientes (si esto es difícil para ti, corre la
simulación por pasos y observa los puntos en las gráficas):
Tiempo: segundos 0 1 2 3 4
Altura globo rojo: metros 8
Tiempo: segundos 0 1 2 3 4
Altura globo azul: metros 32 24
¿En qué tiempo se encuentran los 2 globos? ______. ¿A qué altura? ______
¿Cómo se aprecia esto en las gráficas de su posición? ___________________
¿Qué velocidad tiene el globo rojo? ________ ¿Qué velocidad tiene el globo
azul? ________. Nota que la recta roja sube 4 metros en cada segundo.
Aumenta la velocidad del globo rojo a 8 m/s y corre de nuevo la simulación.
¿Aumentó o disminuyó la inclinación de la recta roja? __________ ¿Cuántos
metros sube ahora en cada segundo? ______.
¿En qué tiempo aproximado se encuentran los globos? ______. ¿A qué altura
(aproximadamente)? ___________.
Disminuye la velocidad del globo rojo a 2 m/s y corre de nuevo la simulación.
metros sube ahora en cada segundo? ______.
(aproximadamente)? ___________.
Disminuye la velocidad del globo rojo a 0.5 m/s y corre el programa.
metros sube ahora en cada segundo? ___________.

2
(aproximadamente)? _________.
Por último, disminuye la velocidad del globo rojo a 0 m/s y corre el
programa. ¿Que inclinación tiene la recta roja? __________ ¿Cuántos metros
sube ahora en cada segundo? __________.
¿En qué tiempo se encuentran los globos? ______. ¿A qué altura? ______.
Al incremento de una recta en cada segundo se le llama su pendiente.
Acabamos de descubrir que:
La pendiente (inclinación) de una recta, en la gráfica de posición contra
tiempo, representa la velocidad del móvil.
Encuentra la velocidad del globo rojo para que se encuentre con el azul en 3
segundos: ________
Encuentra la velocidad del globo rojo para que se encuentre con el azul en 6
segundos: ________
¿Qué velocidad debe tener el globo rojo para encontrarse con el azul en 1
segundo? (Observa la gráfica azul en el tiempo 1 s y responde) __________
Posiblemente una de las conversiones que te serán más útiles en física es:
10 m/s equivale a 36 km/hr
Así, un corredor que hace 10 segundos en los 100 metros planos, va a una
velocidad de 10 m/s o 36 km/hr.
Si un coche se mueve a una velocidad de 30 m/s, ¿cuál es su velocidad en
km/hr? _______ (nota que 30 es el triple de 10).
Llena la tabla siguiente, usando la misma idea de proporción que en la
pregunta anterior (estima la última):
Velocidad en m/s: 100 5
Velocidad en km/hr 72 90 120
Gráficas de posición II
En la simulación “Mov. Uniforme” de Interactive Physics puedes cambiar
también la posición inicial del globo rojo. Cambia el control de su posición

3
inicial a 4 metros. También regresa el control de su velocidad a 4 m/s. Corre
la simulación.
¿En que punto inicia ahora la recta roja? ________. ¿Qué pendiente tiene?, es
decir, ¿en cuánto aumenta sus valores cada segundo? __________
Cambia su posición inicial a 8 metros. ¿En qué punto inicia ahora la recta
roja? ________. ¿Qué pendiente tiene? __________
Notarás que la pendiente de la recta no cambia al cambiar la posición inicial,
sólo la desplaza en el plano. ¿Sigue siendo cierto que el valor de la pendiente
representa la velocidad? __________
Dejando su altura inicial en 8 metros, ¿qué velocidad necesita el globo rojo
para cruzarse con el azul en 6 segundos? ____________
Cambia la altura inicial del globo rojo a 4 metros y deja su velocidad igual a
cero. Corre la simulación. ¿Se mueve el globo rojo? _________. ¿Qué tipo de
recta representa la velocidad cero en la gráfica de posición contra tiempo?
___________
Podemos decir entonces que un objeto que no se mueve (velocidad cero)
está representado por una recta horizontal en su gráfica de posición.
Tienes ahora que buscar todas las combinaciones posibles (hay 6 en total) de
la posición inicial y la velocidad para que los globos se encuentren
exactamente a los 3 segundos (Sugerencia: escoge una velocidad y busca que
posición inicial hará intersectar las rectas en el tiempo 3. Recuerda que al
variar la posición inicial, solo sube o baja la recta). Te proporcionamos dos
velocidades para que empieces a llenar la siguiente tabla:
Velocidad (m/s): 4 5
Posición inicial (m):
Haz la gráfica correspondiente.
¿Qué posición inicial se necesitaría para una velocidad de 2 m/s? ________
¿Qué posición inicial se necesitaría para una velocidad de 8 m/s? ________
En estos casos, ¿se está interpolando o extrapolando? __________________

Física I. 2.2 Movimiento rectilíneo Carrera de animales
© EFIT SEP-ILCE 1
Nombre: ______________________________ N.L._____ Equipo Nº_____
SEP
Guía para el estudiante
Carrera de animales
Un objeto puede moverse en línea recta de muchas maneras
distintas, unas sencillas y otras más complejas. En esta
actividad se muestran algunos ejemplos de movimiento
sobre una línea recta y se estudia la manera de clasificarlos y
distinguirlos.
Objetivo
• Aprender a clasificar y distinguir los movimientos rectilíneos más sencillos que son el
movimiento uniforme rectilíneo y el movimiento uniformemente acelerado.
Para empezar
Uno de los objetivos fundamentales de la mecánica es el de describir los diferentes tipos de
movimiento que encontramos en la naturaleza. Para describir un movimiento lo esencial es
analizar la manera en que el objeto va cambiando de posición al pasar el tiempo. A partir de
este análisis es posible definir conceptos típicos de la mecánica como son la velocidad y la
aceleración. Los movimientos más sencillos que se analizan aquí son aquellos en los que se
detecta una uniformidad en la manera en que la posición cambia respecto al tiempo. Así
tenemos el movimiento uniforme rectilíneo y el movimiento uniformemente acelerado.
Descripción de
la simulación
En la simulación
“Carrera de animales”
aparecen cuatro
animales que se van a
mover simultáneamente
al correrla. Arriba
aparece el tiempo
transcurrido para los
cuatro animales. Para
cada animal aparece, en
el carril
correspondiente, el
valor de la posición y
para los últimos tres se
dan también sus
velocidades.

© EFIT SEP-ILCE 2
Desarrollo de la actividad
Antes de empezar esta actividad, escribe con tus propias palabras lo que entiendes por
movimiento uniforme rectilíneo, por movimiento uniformemente acelerado y por movimiento
acelerado no uniforme:
MOVIMIENTO UNIFORME RECTILÍNEO
________________________________________________________________________
________________________________________________________________________
________________________________________________________________________
MOVIMIENTO UNIFORMEMENTE ACELERADO
________________________________________________________________________
________________________________________________________________________
________________________________________________________________________
MOVIMIENTO ACELERADO NO UNIFORME
________________________________________________________________________
________________________________________________________________________
________________________________________________________________________
Ahora corre varias veces la simulación fijándote en cada uno de los animales. Describe lo
que se observa en cada caso y trata de decir con qué tipo de movimiento se desplaza cada
uno de ellos. (Algunas palabras clave para facilitar estas observaciones son: rápido, lento,
constante, variable, uniforme, no uniforme, acelerado, no acelerado).
TORTUGA
________________________________________________________________________
________________________________________________________________________
ELEFANTE
________________________________________________________________________
________________________________________________________________________
PATO
________________________________________________________________________
________________________________________________________________________
PANTERA
________________________________________________________________________
________________________________________________________________________
Ahora, utilizando el botón de AVANZAR PASO A PASO (que se encuentra en la parte
inferior derecha). Encuentra la posición y la velocidad de los cuatro animales después de un
segundo: después de dos segundos, hasta llegar a cinco segundos. Anota tus resultados en

© EFIT SEP-ILCE 3
la siguientes tablas. (Más adelante te indicaremos que anotes los valores de la velocidad en
estas mismas tablas):
Tortuga
Tiempo (s) Posición (m) Velocidad (m/s)
1
2
3
4
5
Elefante
1
2
3
4
5
Pato
1
2
3
4
5
Pantera
1
2
3
4
5
A partir de los valores de estas tablas, ¿podrías decir, sin correr la simulación, para cada uno
de los cuatro animales cuál sería su velocidad y posición en el tiempo t = 6 y t = 7 ?
¿Cuáles fueron sus posiciones y velocidades en t = 0 ?
Tortuga________________________________________________________________
________________________________________________________________________
________________________________________________________________________

© EFIT SEP-ILCE 4
Elefante________________________________________________________________
________________________________________________________________________
________________________________________________________________________
Pato___________________________________________________________________
_______________________________________________________________________
_______________________________________________________________________
Pantera_________________________________________________________________
________________________________________________________________________
_______________________________________________________________________
En las cuatro tablas observa cómo cambia la posición al cambiar el tiempo segundo a
segundo.
¿Para cuál o cuáles de los cuatro animales este cambio de posición fue siempre el mismo,
es decir el cambio en la posición fue uniforme?
________________________________________________________________________
________________________________________________________________________
Para los animales de tu respuesta anterior escribe cuánto cambio la posición cada
segundo_________________________________________________________________
En la simulación no se calcula la velocidad para la tortuga. ¿Podrías decir cuánto vale esta
velocidad en cada uno de los cinco tiempos ? Anota estos valores en la tabla
correspondiente.
Al igual que hiciste con la posición, ahora observa en cada una de las tablas anteriores cómo
cambia la velocidad de cada animal segundo a segundo.
¿En algún caso el cambio de la velocidad fue el mismo, es decir el cambio fue uniforme?
Especifica en qué casos ocurrió esto y escribe cuál fue este cambio en cada caso,
especificando si la velocidad aumentaba o disminuía, ______________________________
________________________________________________________________________
________________________________________________________________________
¿En alguno de los cuatro casos no se observó cambio uniforme ni en la posición ni en la
velocidad? Menciona cuál fue, si es que hubo alguno______________________________
________________________________________________________________________
Conclusiones
¿Podrías decir ahora qué animales se desplazan con movimiento uniforme rectilíneo, cuáles
con movimiento uniformemente acelerado y cuáles con un movimiento distinto?
Tortuga: _______________________________________________________________
Elefante: _______________________________________________________________
Pato: __________________________________________________________________
Pantera: _______________________________________________________________

© EFIT SEP-ILCE 5
Define nuevamente con tus palabras lo que entiendes por movimiento uniforme rectilíneo y
movimiento uniformemente acelerado.
________________________________________________________________________
________________________________________________________________________
________________________________________________________________________
________________________________________________________________________
________________________________________________________________________
________________________________________________________________________
________________________________________________________________________

Física I. 2.2 Movimiento rectilíneo ¡Jugando con velocidades!
______________________________________________________________________
Nombre______________________________ N.L. ___ Equipo Nº______
SEP
Guía del Estudiante
¡Jugando con
velocidades!
Solución de problemas de velocidad en el Movimiento
Rectilíneo Uniforme
Objetivo
Determinar la relación que existe entre la posición de un cuerpo en movimiento con el
tiempo, a partir de un movimiento rectilíneo
uniforme.
Descripción
Consideremos dos objetos (ciclistas, por
ejemplo), que se mueven siguiendo la misma
trayectoria pero en sentidos diferentes, debemos
determinar con ayuda de la simulación, el
momento en que chocan entre sí y la distancia
que han recorrido hasta ese momento.
Por medio de los deslizadores podrás modificar el
valor de la velocidad horizontal de los objetos y determinar los datos, usando el control de avance de
cuadro por cuadro, que aparece en la parte inferior derecha.
Exploración
Abre el archivo Velocidades. Como podrás observar la velocidad con que mueves los objetos
A y B se puede modificar con los controles deslizables.
1. Ejecuta la simulación haciendo click en , observa cómo avanzan los
objetos hasta que chocan, fíjate en los cuadros que nos muestran las posiciones de
los objetos y del tiempo transcurrido.
Haz click en . Observa que los cuadros de posición y de tiempo que han
vuelto a tener un valor de 0.
2. Con el control de cuadro por cuadro haz avanzar la simulación
hasta que se termine, y pulsa el botón para volver a iniciar.
3. ¿Cuál objeto recorre mayor distancia? ____________ ¿Por qué? ____________

______________________________________________________________________
______________________________________________________________
______________________________________________________________
4. Establece los valores de 6 m/s para A y de 2 m/s para B y registra los datos de las
posiciones obtenidas en la siguiente tabla:
Tiempo (s) Posición de A Posición de B
0.10
0.20
0.30
0.40
0.50
0.60
0.70
0.80
0.90
5. ¿Ahora podrás decir en qué momento chocaron los objetos? Anótalo:
_______________________________________________________________
6. ¿Qué distancia recorrió A y qué distancia recorrió B, hasta el momento del
choque?, regístralas abajo:
A: _____________________ B: ____________________
7. Elabora la gráfica de posición contra tiempo de ambos objetos. Con base a los
datos de la tabla. Usa una línea contínua ________ para el objeto A y una línea
punteada - - - - - para el objeto B.

______________________________________________________________________
8. Realiza los cálculos necesarios para encontrar la distancia recorrida por A y por B,
para el tiempo 0.7 y las velocidades respectivas, usa la fórmula: d=v x t.
Objeto A Objeto B
dA=________ tA=_______ vA=____ dB=_________ tB=_____
_
vB=_____
dA=vAxtA dB=vBxtB
Desplazamiento de A:___________________ Desplazamiento de B:________________
9. ¿Podrías decir cuál es la distancia que separaba inicialmente a los dos objetos? Anótala.
_______________ m
10. Con ayuda de la simulación, resuelve con los datos siguientes (observa que son dos casos
diferentes):
Objeto Velocidad
(m/s)
Desplazamiento hasta el choque
(m)
Distancia de separación inicial
(m)
A 5
B 4
Objeto Velocidad
(m/s)
Desplazamiento hasta el choque
(m)
Distancia de separación inicial
(m)
A 6
B 3
.10 .20 .30 .40 .50 .60 .70 .80 .90

______________________________________________________________________
Anota tus conclusiones
________________________________________________________________________
________________________________________________________________________
________________________________________________________________________
________________________________________________________________________
________________________________________________________________________
________________________________________________________________________

Física I. 2.2 Movimiento rectilíneo uniforme ¿Qué es una velocidad negativa?
Nombre:______________________________N.L._____ Equipo Nº______
SEP
¿Qué es una velocidad
negativa?
¿Recuerdas el coche rojo que iba de noche por la carretera? Pues ya llegó al
kilómetro 800 y ya se hizo de día. Para verlo, abre el archivo “Velocidad3.ip”
de IP y corre la simulación. Como verás, viene también un coche azul del lado
opuesto que en el tiempo cero se encuentra en el kilómetro ___________.
Observa las gráficas que aparecen en la pantalla y anota las posiciones de los
coches cada 4 minutos:
Posición (rojo): kilómetros 800 832
Posición (azul):
kilómetros
840 824
La posición del coche rojo aumenta en _____ kilómetros cada 4 minutos, es
decir, tiene una velocidad de 2 kilómetros por minuto. La posición del coche
azul disminuye en _____ kilómetros cada 4 minutos, es decir, lleva una
velocidad de –2 (–8/4) kilómetros por minuto. El signo menos (–) se usa
entonces para distinguir las dos posibles direcciones del movimiento (ida y
vuelta).
Supón ahora que la velocidad del coche azul es de -3 kilómetros por minuto.
Llena la siguiente tabla con la guía que se te da:
Posición (azul):
kilómetros
840 837
Continua la tabla para saber cuál debe ser su posición al minuto 8: ________.
Cambia en el programa el valor de la velocidad del coche azul a -3 y córrelo
para verificar tu resultado.

Explica por qué la recta roja “va para arriba” y la azul “para
abajo”:________________________________________________________
_____________________________________________________________
_____________________________________________________________
Proporciona al coche rojo una velocidad de 1 km/min y al azul una velocidad
de -1 km/min. ¿Cuánto tiempo tardaron en encontrarse? ________ ¿En qué
kilómetro? ________ ¿Cuántos kilómetros recorrió cada uno? _________
Te vamos a plantear varios problemas para que los resuelvas usando este
programa.
Nota: El profesor debe modificar la escala de tiempo de las gráficas para que
llegue hasta 50 min.
1. Regresa a la situación original en la que el coche rojo se mueve con una
velocidad de 2 km/min y el coche azul a -2 km/min. ¿A qué distancia están
al inicio? _________ ¿A qué distancia están en el minuto 10? _________
¿A qué distancia están al minuto 8? _________ ¿A qué distancia están al
minuto 12? _________ ¿A qué distancia están al minuto 4? ________.
2. Supón que ambos coches avanzan medio kilómetro por minuto. ¿En qué
punto de la carretera se encontrarán? ________ ¿En qué tiempo?
________.
3. Supón ahora que el coche azul está descompuesto en el kilómetro 840, es
decir, su velocidad debe ser de _______. ¿Qué velocidad debe llevar el
coche rojo para que lo pase en el minuto 20? ________.
4. Haz que en el tiempo 1.0 min, el coche rojo se encuentre en el kilómetro
802.5 y que el azul esté en el kilómetro 838.5. (Sugerencia: piensa qué
velocidad deben de tener). Velocidad del coche rojo: ________ Velocidad
azul: ________. Corre la simulación para comprobar que en estas
circunstancias se encontrarán en el minuto 8.
5. Piensa ahora que el coche rojo se descompone en el kilómetro 800. ¿Qué
velocidad debe llevar el coche azul para encontrarlo en el minuto 40,
estando a 40 km del rojo? ________.
6. Encuentra las velocidades de ambos coches para que se encuentren
exactamente en el kilómetro 808. Velocidad del coche rojo: ________
Velocidad del coche azul: ________.
Nota: Hay varias respuestas.

7. Inventa un problema que tú puedas resolver y dáselo a otro equipo para
que lo resuelva:
__________________________________________________________
__________________________________________________________
__________________________________________________________
__________________________________________________________
__________________________________________________________

Física I. 2.2 Movimiento rectilíneo uniforme La velocidad es un vector
Nombre:______________________________N.L._____ Equipo Nº______
SEP
La velocidad es un vector
Le tenemos que asignar un signo negativo a la velocidad para indicar “la
dirección contraria”. Esto se hace para movimientos en una dimensión, pero
en dos dimensiones necesitamos de algo diferente para representar a la
velocidad. En esta lección descubriremos qué es.
Abre el archivo “Billar.ip” de IP y corre la simulación. Observarás una flecha
azul, un vector, en la dirección del movimiento de la bola blanca. El largo de la
flecha es la magnitud del vector; es decir, su tamaño es lo que mide, y la punta
del vector representa su dirección. Como el movimiento es horizontal (en la
dirección X), la velocidad en la dirección Y es cero.
Observa también que tienes dos controles: la “Velocidad inicial X” y la
“Velocidad inicial Y”. Cambia estas velocidades de acuerdo con los valores
dados en la tabla siguiente y completa las últimas columnas, observando el
movimiento de la bola blanca:
Vel. inicial X: Vel. inicial Y: Se empieza a mover hacia: Vector velocidad:
3 0 la derecha →
-3 0
0 3
0 -3
Cambia otra vez los controles de acuerdo a la tabla siguiente y llénala:
Vel. inicial X: Vel. inicial Y: Se empieza a mover hacia: Vector velocidad:
3 3
3 -3
-3 3
-3 -3
Como posiblemente ya lo notaste, la velocidad tiene dos componentes, la
horizontal (X) y la vertical (Y). Así, la velocidad se puede representar por una

pareja de números: (3,3) representa la primera situación de la tabla anterior,
(3,-3) representa la segunda, etcétera.
Usando los controles, compara las dos velocidades siguientes: (1,1) y (5,5):
____________________________________________________________
____________________________________________________________
¿Cuál le proporciona mayor rapidez a la bola? __________. La magnitud del
vector es la rapidez y está dada por el tercer valor del medidor: v.
Cambiando en la simulación las componentes iniciales de la velocidad, trata de
que la bola blanca salga por la apertura central superior. Anota tus resultados:
Vel. inicial X: Vel. inicial Y:
Trata de que la bola blanca salga por la apertura central inferior. Anota tus
resultados:
Trata de que la bola blanca salga por la esquina superior izquierda. Anota tus
resultados:
Trata de que la bola blanca salga por la esquina inferior izquierda. Anota tus
resultados:
Trata ahora que la bola blanca pegue en la banda inferior, luego en la banda
derecha y después que golpee a la bola negra. Anota tus resultados:
Trata por último de que la bola blanca salga por la esquina superior derecha.
Anota tus resultados:

Magnitud de un vector
Las dos coordenadas de un vector se combinan de cierta manera para darle
su magnitud total.
Abre otra vez el archivo “Billar.ip” de IP. Da a la “Velocidad inicial X” el
valor de 1 y a la “Velocidad inicial Y” el valor de 0. El vector azul que tienes
en pantalla es de magnitud 1. En el borde de una hoja, marca esta longitud.
Esta magnitud está dada por el tercer valor del medidor: v.
Corre la simulación y observa como la magnitud del vector va decreciendo.
¿Por qué crees que esto pasa? ____________________________________
La magnitud de este vector velocidad nos da la rapidez
con la que se mueve la bola de billar.
Da a la “Velocidad inicial X” el valor de 3 y a la “Velocidad inicial Y” el
valor de 4. ¿Qué magnitud tiene este vector? ______ Mídelo con la marca
que hiciste en la hoja para comprobar esto.
Encuentra otro vector diferente de magnitud 5 y da sus coordenadas: X
_____ Y _____ Encuentra otro vector de magnitud 5: X _____ Y _____
Encuentra otro vector de magnitud 5: X _____ Y _____
Encuentra un vector de magnitud 2.5 y da sus coordenadas: X _____ Y _____
¿Cuáles son las coordenadas del vector más grande que puedes encontrar?
X _____ Y _____
Cambia los controles de acuerdo a la tabla siguiente y copia la magnitud
inicial del vector velocidad (corre en cada caso la simulación y observa en
cada caso como la magnitud del vector va cambiando):
Caso Vel. inicial X: Vel. inicial Y: Magnitud v:
1 5 5
2 5 -5
3 -5 5
4 -5 -5
Compara los casos 1 y 4 y 2 y 3. ¿Qué puedes concluir?

____________________________________________________________
¿Por qué las magnitudes en los cuatro casos son iguales?
___________________________________________________________
¿Qué es lo que cambia en cada caso?
___________________________________________________________

Física I, 2.3, Otros movimientos Resbaladilla
Nombre:____________________________________N.L._____Equipo Nº______
Resbaladilla
Te has percatado que si viajas en bicicleta, al bajar por una pendiente, tu
rapidez aumenta, y si la pendiente es empinada, la rapidez con la que
bajas es mayor. Al concluir esta actividad sabrás explicar por qué, al
bajar por una pendiente aumenta la rapidez.
Objetivo
• Analizar el movimiento de un bloque que se desliza por un plano inclinado.
• Determinar la aceleración de la gravedad, a partir de la variación de la pendiente de la rampa.
Descripción
• La simulación consiste en un bloque que resbala
sobre una rampa a diferentes ángulos de
inclinación.
• Por medio de controles se puede cambiar la
masa del bloque y el ángulo del plano inclinado.
• La simulación muestra la aceleración del bloque
durante su recorrido por la rampa y el tiempo.
Colección y análisis de Datos
Abre la simulación ‘Rampa’, y oprime el botón
que ejecuta la simulación. Al cambiar con
los controles, la pendiente y la masa del bloque,
observa cómo es el movimiento para cada caso, y contesta las siguientes preguntas.
Describe los cambios del movimiento del bloque, cuando aumentas la pendiente del plano.
___________________________________________________
___________________________________________________
¿Para qué ángulo el tiempo de caída del bloque en menor? _________, y, ¿para cuál ángulo es
mayor? ________.
Para un mismo ángulo, sí t = ________ , es el tiempo de recorrido de un bloque de 1 kg, ¿cómo es
el tiempo de recorrido si la masa del bloque es de 2 kg?
( ) igual ( ) menor ( ) mayor ( ) el doble
Explica las ideas que justifiquen tu elección.
___________________________________________________
___________________________________________________
Para comprobar tu suposición, fija la posición de tu rampa, cambia el valor de la masa del bloque a 1
kg y ejecuta la simulación; toma nota del tiempo que le toma al bloque recorrer toda la barra. Por
medio del control dale a la masa el valor de 2 kg y ejecuta la simulación: toma nota del tiempo de
recorrido.

Física I, 2.3, Otros movimientos Resbaladilla
Tiempo del bloque de 1 kg = ___________ Tiempo del bloque de 2 kg = ___________
¿Lo que obtuviste es lo que esperabas? ________________
Si es sí, explica lo que pasó _______________________________________________________
___________________________________________________
Si no sucedió lo que esperabas, ¿qué crees que está pasando. _____________________________
___________________________________________________
Toma de datos
Cambia la pendiente del plano de diez en diez grados. Toma nota de la aceleración para cada
pendiente.
φ Sen(φ) Aceleración (m/s2
) φ Sen(φ) Aceleración (m/s2
)
10° 0.17 50° 0.77
20° 0.34 60° 0.87
30° 0.50 70° 0.94
40° 0.64 80° 0.98
Grafíca en el eje vertical la “Aceleración (m/s
2
)” y en el eje horizontal “sin ø”.
Traza una línea recta entre los puntos graficados.
0 0.25 o.5 1
Sen (φ)
0
5
10
0.75
A
c
e
l
e
r
a
c
i
ó
n
10
5
7.5
2.5
4. Corre la simulación ¨Rampa¨, y con base en tu observación:
Describe cómo es la gráfica: _____________________________________________________
___________________________________________________
¿Cómo es la aceleración de los cuerpos en caída libre?
___________________________________________________
___________________________________________________
Actividades adicionales
Investiga las condiciones que se requieren para que un movimiento sea uniformente acelerado.
Describe tres ejemplos de objetos que se muevan en forma uniformente acelerada. Anota la discusión
con tus compañeros del efecto de la pendiente en la aceleración de los objetos que resbalan por ella.

Física I. Otros movimientos Diferentes movimientos
Nombre: _____________________________ N.L. ____ Equipo Nº ______
SEP
Diferentes movimientos
En esta actividad pondrás a prueba tus conocimientos sobre cinemática, la
parte de la mecánica que estudia el movimiento.
Abre el archivo “Difmovs.ip” de IP y corre la simulación. Llena los espacios:
Velocidad inicial (m/s) ________ Aceleración (m/s2
) ________
Describe el movimiento de la partícula en la parte inferior:
_____________________________________________________________
_____________________________________________________________
Describe la gráfica de posición en relación a este movimiento:
_____________________________________________________________
_____________________________________________________________
Describe la gráfica de velocidad en relación a este movimiento:
_____________________________________________________________
_____________________________________________________________
Usa los controles de aceleración y velocidad inicial, ambas negativas y
positivas, y velocidad inicial de la pantalla para obtener el tipo de gráficas
que se te van a describir a continuación. Cuando lo hayas logrado, da la
información que se te pide en cada caso:
1. Haz que la gráfica de posición sea una recta que crezca con mayor
inclinación a la anterior.
) ________
Describe el movimiento de la partícula:
__________________________________________________________
__________________________________________________________
__________________________________________________________
__________________________________________________________

2. Haz que la gráfica de posición sea una recta que crezca con poca
inclinación.
) ________
___________________________________________________________
___________________________________________________________
___________________________________________________________
___________________________________________________________
3. Haz que la gráfica de posición sea una recta horizontal.
) ________
___________________________________________________________
___________________________________________________________
___________________________________________________________
___________________________________________________________
4. Haz que la gráfica de posición sea una recta que decrece hasta llega a cero.
) ________
___________________________________________________________
___________________________________________________________
___________________________________________________________
___________________________________________________________
¿En qué tiempo llega a la posición cero? __________.
5. Haz que la gráfica de posición sea una curva parabólica que crece.
) ________
___________________________________________________________
___________________________________________________________
___________________________________________________________
___________________________________________________________

6. Haz que la gráfica de posición sea una curva parabólica que decrezca hasta
llegar a cero.
) ________
___________________________________________________________
___________________________________________________________
___________________________________________________________
___________________________________________________________
¿En qué tiempo llega a la posición cero? __________
7. Haz que la gráfica de posición sea una curva parabólica que crece primero
y luego decrece, con su máximo a los tres segundos.
) ________
___________________________________________________________
___________________________________________________________
___________________________________________________________
___________________________________________________________
8. Haz que la gráfica de velocidad sea una recta que crece.
) ________
___________________________________________________________
___________________________________________________________
___________________________________________________________
___________________________________________________________
9. Haz que la gráfica de velocidad sea una recta que decrece.
) ________
___________________________________________________________
___________________________________________________________

___________________________________________________________
___________________________________________________________
10. Haz que la gráfica de velocidad sea una recta horizontal.
) ________
___________________________________________________________
___________________________________________________________
___________________________________________________________
___________________________________________________________
Juego: Sin que vea tu compañero, escoge los valores de los controles que tu
quieras y corre la simulación. Copia en el cuadro de abajo la gráfica de
posición o la de velocidad y muéstrasela a tu compañero (antes de esto,
cambia los valores de los controles para que no vea los que tú escogiste).
La tarea de tu compañero es encontrar los valores de los controles que tú
tenías, viendo la gráfica de arriba.
) ________
Cuando termine, inviertan los papeles.

) ________
Actividad sin la computadora: Conviene que al terminar esta actividad,
cada estudiante pase al frente de la clase a mostrar su gráfica y explique por
qué con esa velocidad inicial y esa aceleración se obtiene esa gráfica,
describiendo también el movimiento que le corresponde a la partícula.

Física I. Otros movimientos Aceleración ¿negativa?
SEP
Aceleración ¿negativa?
¿Existen aceleraciones negativas? Explica: __________________________
_____________________________________________________________
Abre el archivo “Frenado.ip” de Interactive Physics. Corre la simulación y
contesta: ¿Qué velocidad inicial tenía el camión? ________ ¿Qué aceleración
se le aplicó durante su recorrido? ________ ¿Qué le pasó al camión?
___________________________________________________
De la gráfica de velocidad obtén los datos siguientes (si no puedes, corre la
simulación por pasos y lee los datos del medidor de velocidad):
Tiempo: 0 1 2 3 4 5
Velocidad:
En los primeros 3 segundos, la velocidad ¿aumenta o disminuye? ________
Su cambio es de ______ m/s en cada segundo. Este valor debe coincidir con
el de la aceleración marcada en el control de la pantalla.
¿Cómo es la gráfica de velocidad contra tiempo en los primeros 3 segundos?
¿Recta o no lo es? _________ ¿Crece o decrece? ____________.
Ahora, de la gráfica de posición contra tiempo obtén los datos siguientes (si
no puedes, corre la simulación por pasos y lee los datos del medidor de
posición, observando el punto correspondiente en la gráfica):
Tiempo: 0 1 2 3 4 5
Posición:
¿Qué distancia recorre el camión en el primer segundo? ________ ¿Qué
distancia recorre el camión en el segundo segundo? ________ ¿Qué distancia
recorre el camión en el tercer segundo? ________
En los primeros 3 segundos, la posición ¿aumenta o disminuye? ________.
Sus cambios (distancias recorridas), ¿aumentan o disminuyen? ________.

¿Es la gráfica de posición en los primeros 3 segundos, recta o no lo es?
________ ¿Crece o decrece? __________ ¿Qué tipo de curva crees que sea?
__________.
¿Qué representa la parte horizontal de la gráfica de velocidad después de los 3
segundos?_________________________________________________
_____________________________________________________________
¿Qué representa la parte horizontal de la gráfica de posición después de los 3
segundos? ___________________________________________________
_____________________________________________________________
Cambia la aceleración a -24 m/s2
y observa lo que pasa. ¿Cuánto tiempo tarda
el camión en detenerse? ________. ¿Cómo se observa esto en las gráficas de
velocidad y de posición? _______________________________
_____________________________________________________________
¿Qué distancia recorrió el camión en el primer medio segundo (de t = 0 a t =
0.5)? ________ ¿Qué distancia recorrió el camión en el segundo medio
segundo (de t = 0.5 a t = 1)? ________ ¿Por qué esta distancia se redujo?
____________________________________________________________
En la parte de atrás, describe las diferencias que veas entre este caso con una
aceleración de -24 m/s2
y el caso anterior y explica el por qué.
Ahora investigarás la relación que existe entre la velocidad inicial y la
distancia de frenado para una aceleración fija. Si un coche se mueve a mayor
velocidad, ¿necesita una mayor o menor distancia de frenado? ________
Dale a la aceleración un valor de -10 m/s2
. Variando la velocidad inicial como
te lo indica la tabla siguiente, obtén las distancias de frenado correspondientes:
Velocidad inicial (m/s): 10 20 30 40
Distancia de frenado (m):
Grafica estos datos poniendo los valores de la velocidad en el eje X.
Queremos descubrir ahora la relación matemática que existe entre estas dos
cantidades. Para esto, observa lo siguiente. Si la velocidad inicial se duplica o
se cuadruplica (por ejemplo, de 10 a 20 m/s o de 20 a 40 m/s), ¿qué le pasa a
la distancia de frenado? ___________________ De acuerdo con esto, ¿cuál
sería la distancia de frenado correspondiente a una velocidad de 60 m/s? ____
Lo anterior quiere decir que, si un coche que va a 60 km/hr necesita 25
metros para frenar, un coche que vaya a 120 km/hr necesitará de ___ metros.
Discute con tus compañeros y tu profesor lo que significa esto cuando se viaja
a alta velocidad y quiere uno frenar.

Las relaciones matemáticas del tipo: y = x2
tienen la propiedad de que si
“x” se duplica, la “y” se cuadruplica (haz una tabla de valores de esta
función para comprobar esto). Así, podemos inferir que:
(distancia de frenado) es proporcional a (velocidad inicial)2
Aceleraciones de frenado y choque
En esta actividad podrás deducir las aceleraciones que sufre una persona
cuando está dentro de un vehículo que frena o que choca.
Abre el archivo “Frenado.ip” de Interactive Physics. Empecemos suponiendo
que el vehículo viene a una velocidad de 20 m/s que equivale a 72 km/hr (ni
rápido ni despacio). Cambia la velocidad inicial a este valor. Cambia también
el valor del control “Distancia a parar” a 40 metros. Tu tarea es encontrar la
aceleración apropiada para que el camión se detenga exactamente en esta
distancia (notarás que si el camión se pasa del límite, las gráficas “pierden

contacto” con el camión y su trazo desaparece). ¿Cuál es esta aceleración?
________ ¿Cuánto tiempo le llevó en pararse? ________.
Ahora tienes que ir variando el valor del control “Distancia a parar” como lo
indica la tabla siguiente y encontrar la aceleración apropiada y el tiempo
correspondiente para que el camión se pare exactamente en esta distancia:
Distancia a detener (m): 40 20 10 5
Aceleración (m/s
2
): -5
Tiempo de frenado (s): 4
Haz tres gráficas: una de distancia contra tiempo, otra de aceleración contra
tiempo, en la misma hoja, y en hoja aparte, de distancia contra aceleración.
Al reducir la distancia de frenado a la mitad, ¿en qué proporción se
incrementa la aceleración? ____________ Al reducir la distancia de frenado a
la mitad, ¿en qué proporción se reduce el tiempo de frenado? ____________.
Supón ahora que el camión choca y frena en solo un metro. De acuerdo a tus
datos de arriba, extrapola en tus gráficas y contesta: ¿cuál sería la
desaceleración aplicada? ________ Y ¿el tiempo de frenado? ________.
Como referencia, la aceleración de la gravedad “g” es de aproximadamente
10 m/s2
. Así que una aceleración de -200 m/s2
como la anterior, representa
“20 g”. Esta es una aceleración bastante grande que el cuerpo difícilmente
puede soportar.
Supón ahora que el camión choca en un poste y frena en sólo 20 centímetros
(una quinta parte de un metro). De acuerdo a tus datos de arriba, ¿cuál sería
la aceleración aplicada? ________ Y ¿el tiempo de impacto? ________ ¿Cual
es el equivalente aproximado de la aceleración en “g’s”? __________.
Repite en esta página el análisis que hiciste en la página anterior, pero ahora
suponiendo que el vehículo viene a una velocidad de 40 m/s, que equivale a
____ km/hr (bastante rápido). Con tus resultados, llena la tabla siguiente (los
primeros datos van a salir de la simulación correspondiente y los siguientes
tendrás que deducirlos tú):
Distancia a parar (m): 40 20 10 1 0.2
Aceleración (m/s
2
):
Aceleración (“g’s”):
Tiempo de frenado (s):

Grafica distancia y aceleración como lo hiciste anteriormente; son tres
gráficas.
Escribe tus conclusiones:

Física I. Otros movimientos Caída libre
SEP
Caída libre
Se entiende por “caída libre”, la caída de los cuerpos en el vacío, es decir, la
única fuerza que actúa es la atracción gravitatoria de la Tierra. ¿Para qué
crees que queremos estudiar esta situación, si sabemos que en la Tierra hay
aire que se opone al movimiento de los cuerpos?
____________________________________________________________
____________________________________________________________
Abre el archivo “Caída1.ip” de IP. Al correr el programa “cortas” los cables
del andamio y lo dejas caer junto con la pila de ladrillos y el bote de pintura
que tiene sobre él. Observa el movimiento y contesta: ¿Caen todos estos
objetos con la misma aceleración? _____
Un hecho muy importante que demostró Galileo es que (si la resistencia del
aire es pequeña): todos los cuerpos caen con la misma aceleración, sin
importar la masa que tengan.
Cambia la altura inicial del andamio a 10 metros. ¿Cuánto tiempo tarda en
llegar al suelo? ________. De acuerdo con esta medición, ¿Cuánto crees que
será el tiempo de caída del andamio para una altura inicial de 30 metros?
________ Corre la simulación correspondiente (cambia antes el “Campo
visual” a 50 metros para que observes bien la caída). Registra el tiempo de
caída: ________.
Compáralo con tu predicción y explica la diferencia: ___________
_____________________________________________________________
Corre varias veces la simulación y contesta: ¿Cuál es la velocidad inicial del
andamio? ________ ¿Cómo es su velocidad en la segunda parte de la caída
(del piso 5 al 1), comparada con a su velocidad en la primera parte (del piso
10 al 6)? _________________________________ ¿Cómo crees que es su
aceleración en la segunda parte de la caída (del piso 5 al 1), relativa a su
aceleración en la primera parte (del piso 10 al 6)?
___________________________________.
Toma los datos de la velocidad del andamio cada medio segundo y llena la
tabla siguiente:

Tiempo (s): 0 0.5 1 1.5 2 2.5 3
Velocidad (m/s):
¿Cuánto cambia la velocidad del andamio en el primer segundo (de t=0 a t=1
s)? ________ De acuerdo con esto, ¿cuál es su aceleración en el primer
segundo? ___________.
¿Cuánto cambia la velocidad del andamio en el segundo segundo (de t=1 a t
= 2 s)? ________ De acuerdo con esto, ¿cuál es su aceleración en el segundo
segundo? ___________.
¿Cuánto cambia la velocidad del andamio en el tercer segundo (de t=2 a t=3
s)? ________ De acuerdo con esto, ¿cuál es la aceleración en el tercer
segundo? ___________.
¿A qué conclusión puedes llegar?
_____________________________________________________________
_____________________________________________________________
Toma ahora los datos de la altura del andamio cada medio segundo y llena la
tabla siguiente (por ejemplo, en un segundo el andamio está a una altura de
25.1 metros y su distancia recorrida es de 30 - 25.1 = 4.9 metros):
Tiempo (s): 0 0.5 1 1.5 2 2.5 3
Altura (m): 30 25.1
Distancia recorrida (m) 0 4.9
Observa las distancias totales recorridas para t=1, t=2 y t=3 s. Para este
incremento del doble del tiempo, ¿en cuántas veces se incrementó la distancia
recorrida? ____________ Esto nos indica que la distancia crece con el
cuadrado del tiempo.
De acuerdo con lo anterior, ¿a qué distancia total caerá el andamio en 4
segundos? __________. (Sugerencia: de t=2 a t=4 s el tiempo se
incrementa al doble, así que la distancia total para 4 s debe ser cuatro veces la
de t = 2 s).
Los cálculos al inicio de esta hoja muestran que la aceleración de la gravedad
g es de 9.8 m/s2
. Recordarás que en una lección anterior encontramos que la
fórmula de distancia recorrida para un movimiento con aceleración constante
es:
d = 1/2 a t2
la cual, para caída libre se transforma en:

d = 4.9 t2
Calcula d con esta fórmula para los siguientes tres tiempos:
Para t = 1 s, d = __________
Para t = 2 s, d = __________
Para t = 4 s, d = __________
Compara los valores para t = 1 y t = 2 con los obtenidos de la simulación
y compara el valor de t = 4 con tu predicción de la hoja anterior.
____________________________________________________________
____________________________________________________________
Tarea para la casa: En un papel cuadriculado o milimétrico, traza las gráficas
de la “Altura” y la “Distancia recorrida” contra el “Tiempo”, utilizando los
datos obtenidos en la página anterior. Obtén algunas conclusiones y discútelas
con tus compañeros de clase.
Escribe a continuación todas las similitudes y diferencias que veas entre la
caída libre de un cuerpo y el movimiento de un coche que se mueve con una
aceleración constante (piensa por ejemplo en lo siguiente: ¿puede el coche
cambiar su aceleración?, ¿puede un cuerpo que cae cambiar su aceleración?)
_____________________________________________________________
_____________________________________________________________
_____________________________________________________________
¿Hacia dónde se dirige un cuerpo que cae? Si haces un túnel profundo en el
suelo, ¿qué esperarías que pasara y por qué?
_____________________________________________________________
_____________________________________________________________
_____________________________________________________________

Física I. 2.4, Fricción y explicación de sus consecuencias. ¿Qué causa el movimiento?
Nombre:__________________________________N.L._____Equipo Nº________
¿Qué causa el movimiento?
¿Has observado que todo a tu alrededor se mueve? Y que para
mover un balón debes de lanzarlo o patearlo. ¿Sabes qué es lo que
hace que muevan o detengan los objetos? En esta actividad
trataremos de identificaras qué hace que los objetos se muevan.
Objetivo
• Queremos encontrar qué es lo que se debe
hacer para que un carrito se mueva.
• También queremos detectar cuáles son los
factores que intervienen en el movimiento
del carrito y cómo intervienen.
Experimento
Observa la figura. En ella se muestra un
carrito. Para poder moverlo, se le ha atado un
hilo con una pesa que cuelga hacia abajo.
¿Crees que con eso podamos lograr que se
mueva el carro?
___________________________________________________
¿Qué esperarías que sucediera si la masa de la pesa es muy pequeña?
___________________________________________________
¿Por qué?
___________________________________________________
___________________________________________________
¿Qué crees que ocurriría si la masa de la pesa se cambia por una más grande?
___________________________________________________
___________________________________________________
¿Por qué?
___________________________________________________
___________________________________________________
Ahora habré el archivo ¨Carro_01¨

Por medio del control podrás experimentar con distintas masas de la pesa, es decir,
puedes cambiar la masa de la pesa, y con el botón puedes ejecutar la simulación y ver que
pasa con el carrito. Además, con el botón puedes reiniciar la simulación tantas veces como
creas necesario.
Ahora fíjate en la figura nuevamente; ahí puedes ver que la masa del carrito es de 2 kg.
Pregunta 1
Si la pesa que jala al carro, es más chica que la del carro (por ejemplo si le pones a la masa un valor
de 0.10 kg en la simulación), ¿qué esperas que ocurra?
Con una X marca tu predicción
A( ) Se mueve a la derecha B( ) Se queda parado
C( ) Se mueve un poco y luego se detiene D( ) ¿O crees que ocurra otra cosa?
Explica las ideas que justifican tu elección.
___________________________________________________
___________________________________________________
Para comprobar tu suposición, ejecuta la simulación ¨Carro_01¨ que se encuentra en tu folder. Por
medio del control dale a la masa de la pesa el valor de 0.10 kg, y con el botón
ejecuta la simulación.
¿Es lo que esperabas?
Si es sí, explica lo que pasó.
___________________________________________________
___________________________________________________
Si no sucedió lo que esperabas ¿qué crees que esta pasando?
___________________________________________________
___________________________________________________
Pregunta 2
Si duplicas la masa de la pesa, ¿qué esperas que ocurra?
Con una X marca tu predicción
Ahora el carro:
A ( ) Se mueve a la derecha B ( ) Se queda parado,
C ( ) Se mueve un poco y luego se detiene D ( ) Sucede otra cosa
Escribe tu predicción, y las ideas que la apoyan.
___________________________________________________
___________________________________________________

Vamos a ver si ocurrió lo que esperabas.
Por medio del control dale a la pesa el valor de 0.20 kg, y ejecuta la simulación.
¿Ahora si le atinaste?
___________________________________________________
___________________________________________________
Comenta tu predicción contrastándola con lo que ocurrió.
___________________________________________________
___________________________________________________
Repite ahora tu predicción para diferentes valores de la masa de la pesa (cada vez mayores),
digamos hasta 3 kg.
Anota en la tabla el valor de la masa en la primera columna y lo que esperas que pase en la otra.
Masa (kg) Lo que espero que pase
Intentemos verificar qué pasa si corremos la simulación para los valores de la masa de la pesa que
elegiste.
En la tabla anota cada valor y lo que observaste en cada caso. Recuerda reiniciar la simulación cada
vez que aumentes la masa de la pesa.
Masa (kg) Observación
0.10
0.20
¿Lo que observaste es lo que esperabas? Anota los casos en los que acertaste y en los que no.
Explica por qué para las pesas de masas de __________ kg, el carrito no se movió y para
qué valor se empezó a mover.

___________________________________________________
___________________________________________________
___________________________________________________
¿Qué es lo que hace que el carrito se mueva?
___________________________________________________
___________________________________________________
___________________________________________________
¿Podrías explicar de qué depende que el carro se mueva o se quede parado?
___________________________________________________
___________________________________________________
¿Cuál es la relación entre la masa del carrito y la masa de la pesa para la cuál se empieza a mover el
carro?
___________________________________________________
___________________________________________________
___________________________________________________
Otro experimento
Hagamos ahora otro experimentos para entender mejor las causas del movimiento de los cuerpos.
Simulación IP
Sobre ruedas
¿Sabes por qué es difícil mantener agarrado un jabón mojado?
¿Sabes para qué se ponen balines en el eje de tu bicicleta?
En esta parte de la actividad, analizaremos el efecto de la fuerza de
fricción cuando tratamos de mover o de detener objetos para
posteriormente relacionarlo con las preguntas anteriores.
Pregunta 3
Volvamos a considerar la misma situación con la que estabamos trabajando anteriormente: el
carrito sobre la mesa. Imagina que la mesa sobre la que se encuentra el carrito es de hielo o muy
lisa, es decir, que no hay fuerza de fricción entre ella y el carrito, ¿Cómo esperas que se comporte el
mismo carrito de 2 kg de masa, cuando se le coloque una pesa de 0.10 kg de masa?
En este caso, dado que no hay fricción, el carrito
A ( ) Se moverá y luego se detendrá B ( ) Se mantendrá estacionado
C ( ) Se moverá D ( ) Otra situación

Explica tu propuesta.
___________________________________________________
___________________________________________________
Para comprobar tu suposición, abre la simulación
¨Carro_02¨ que se encuentra en tu folder.
Por medio del control dale a la
pesa el valor de 0.10 kg, y con el control
dale a la fricción el valor 0.000.
El cero significa que no hay fricción entre la
mesa y el carrito.
Ejecuta la simulación y, observa qué pasa con el
carrito.
¿Observaste lo que esperabas?
__________________________
__________________________
Explica lo que pasó.
___________________________________________________
___________________________________________________
__
Recomendación:
Para lograr una mejor comprensión, es conveniente explorar otras situaciones,
cambiando la masa de la pesa y el coeficiente de fricción.
En la tabla siguiente, escribe los valores de la masa y los de la fricción que vas a utilizar y qué
esperarías respecto al comportamiento del carrito.
Masa (kg) Fricción Lo que espero que ocurra
En la siguiente tabla anota diferentes valores para la masa de la pesa, cada vez más grandes y un
mismo valor para la fricción. Anota en otra columna lo que observaste al correr la simulación en
cada caso.
Para una fricción de: _______________________

Masa (kg) Observación
¿Se parece esta simulación a la que habías hecho antes?
___________________________________________________
___________________________________________________
¿Qué cambia?
___________________________________________________
___________________________________________________
¿Qué no cambia?
___________________________________________________
___________________________________________________
¿Podrías explicar qué es lo que sucede?
___________________________________________________
___________________________________________________
Ahora en la tabla siguiente anota diferentes valores para la fricción, cada vez más grandes y un
mismo valor para masa del carro. Anota en otra columna lo que observaste al correr la simulación
en cada caso.
Para una masa de: _____________________
Fricción Observación
¿Se parece esta simulación a la que habías hecho antes?
___________________________________________________
___________________________________________________

¿Qué cambia?
___________________________________________________
___________________________________________________
¿Qué no cambia?
___________________________________________________
___________________________________________________
¿Podrías explicar qué es lo que sucede?
___________________________________________________
___________________________________________________
¿Qué puedes concluir sobre el efecto de la fricción sobre el movimiento del carro?
___________________________________________________
___________________________________________________
Reflexiona
¿A qué se debe que el carro se mantenga parado?
___________________________________________________
___________________________________________________
¿Qué hace que el carro se mueva?
___________________________________________________
___________________________________________________
¿Qué pasa cuando aumentas la masa de la pesa?
___________________________________________________
___________________________________________________
¿Hay alguna relación entre la masa de la pesa y el movimiento del carro?
___________________________________________________
___________________________________________________
¿Podrías expresar esa relación con tus palabras?
___________________________________________________
___________________________________________________
¿Qué esperarías que sucediera si la masa del carro fuera mayor?
___________________________________________________
___________________________________________________

¿Por qué?
___________________________________________________
___________________________________________________
Actividades adicionales
Investiga el efecto que tiene la fricción en el movimiento de los objetos y escribe un resumen de lo
que encontraste.
___________________________________________________
___________________________________________________
___________________________________________________
___________________________________________________
___________________________________________________
___________________________________________________
___________________________________________________
___________________________________________________
___________________________________________________
Investiga cuál es la función de los lubricantes. Explícala brevemente y usa tu explicación para
responder por qué es difícil agarrar un jabón mojado y por qué tienen balines las ruedas de las
bicicletas.
___________________________________________________
___________________________________________________
___________________________________________________
___________________________________________________
___________________________________________________
___________________________________________________
___________________________________________________
___________________________________________________
¿Cómo puedes relacionar lo que encontraste en estas investigaciones con las actividades que hiciste
usando la simulación del carrito?
___________________________________________________
___________________________________________________
___________________________________________________
___________________________________________________
___________________________________________________
___________________________________________________

Física II. 4.2 Movimiento ondulatorio ¡Qué onda!
Nombre: _______________________________________ N.L. ____ Equipo Nº ___
SEP
¡Qué onda!
¿Tienen algo en común fenómenos
tan diferentes como la luz, el
sonido y los sismos?
Mediante la simulación del programa Interactive Physics, llamada “ ONDAS”, podrás descubrir
algunas de las propiedades generales de los fenómenos ondulatorios.
Objetivo
• Estudiar y analizar las principales características de una onda.
Introducción
¡Estamos rodeados de ondas por todos lados! No nos referimos exclusivamente a las buenas y malas
ondas con las que nos topamos todos los días, sino también a las ondas de sonido, a las ondas de luz, a
las ondas que se forman en el agua, a las ondas sísmicas, a las ondas que permiten que tu televisión o
tu radio reciban la información de las centrales emisoras y la transformen en imágenes y sonidos, y a
las ondas que te permiten cambiar de canal mediante el control remoto cuando ves la televisión.
Como puedes ver hay muchos tipos de ondas, cada una con sus características específicas. Sin
embargo, todas ellas tienen algunas características en común, que son las que vamos a estudiar en esta
actividad.
Descripción de la simulación
En la imagen de la derecha puedes ver una
imagen de la simulación que vas a utilizar en
esta actividad.
• La secuencia de bolitas que forman la
viborita, representan una onda.
• En la parte superior aparecen tres
deslizadores sin nombre que controlan
diferentes características de la onda (muy
pronto descubrirás qué hace cada uno de
ellos).
• Arriba a la derecha hay una ventana en la
que se lee el tiempo transcurrido desde
que se inicia la simulación.
• En la parte inferior hay tres botones, con los que puedes iniciar la simulación, regresarla a la
posición inicial o avanzarla paso a paso, respectivamente.
Desarrollo de la actividad

1. Abre el archivo “ONDAS” del programa Interactive Physics y corre la simulación sin cambiar los
valores de los deslizadores. ¿Qué observas?
__________________________________________________________________________
__________________________________________________________________________
__________________________________________________________________________
2. Reinicia la simulación, y córrela otra vez, pero ahora observa el movimiento de cada una de las
bolitas que forman la onda. ¿Cómo se mueve cada una de estas bolitas?
________________________________________________________________________________
________________________________________________________________________________
Podemos concluir de lo anterior, que mientras que la onda se mueve hacia _____________________
cada una de las bolitas se mueve______________________________________________________
Cuando con una cuerda haces viboritas, ocurre algo parecido a lo anterior: la viborita avanza de un
extremo al otro de la cuerda, pero cada parte de la cuerda se mueve de un lado al otro transversalmente.
Piensa ahora en las ondas que se forman en la superficie del agua cuando dejas caer una piedra:
¿Ocurre algo similar a lo anterior? ¿Cómo se mueven las partículas del agua? ¿Cómo avanza la onda?
________________________________________________________________________________
________________________________________________________________________________
________________________________________________________________________________
3. Reinicia la simulación, y sin correrla cambia varias veces la posición del deslizador de la izquierda,
¿Qué es lo que controla este deslizador?
________________________________________________________________________________
4. Ahora, también sin correr la simulación, cambia los valores del deslizador central. ¿Qué es lo que
controla este deslizador?
________________________________________________________________________________
5. Ahora coloca los primeros dos deslizadores en alguna posición intermedia, y corre varias veces la
simulación, variando ahora el tercer deslizador. Repite esto mismo con otras posiciones de los
primeros dos deslizadores. ¿Qué controla el tercer deslizador?
________________________________________________________________________________

6. Para constatar las funciones de cada deslizador, juega a tu gusto con la simulación, variando como
se te antoje los valores de cada uno de ellos y sus posibles combinaciones. Si observas algo raro o
digno de comentarse, anótalo a continuación:
________________________________________________________________________________
________________________________________________________________________________
________________________________________________________________________________
Antes de continuar vamos a darle nombre a ciertas partes y características de una onda cualquiera:
• A los puntos superiores de la onda se les llama crestas.
• A los puntos inferiores de la onda se les llama valles.
• A los puntos de la onda que se cruzan con la línea media horizontal se les llama nodos.
Otras características de las ondas, un poco menos evidentes, son las siguientes:
• La distancia vertical que hay entre cualquier cresta o cualquier valle, a la línea media horizontal, se
llama amplitud de onda.
• La distancia horizontal que hay entre cualquier par de crestas consecutivas, se llama longitud de
onda. Esta longitud de onda es también la distancia entre cualquier par de valles consecutivos ¿no?
¿Se puede decir lo mismo de dos nodos consecutivos? ¿por qué? _____________________
_________________________________________________________________________
_________________________________________________________________________
• La velocidad de la onda, es la velocidad o rapidez con la que se deplaza la onda, y puede
medirse mediante la velocidad con la que se desplaza por ejemplo, cualquiera de sus crestas.
Con base en estas definiciones, ya le puedes dar nombre a lo que determina cada uno de los
deslizadores en la simulación:
El deslizador del centro determina_____________________________________________________
El deslizador de la derecha determina___________________________________________________
El deslizador de la izquierda determina__________________________________________________
Nota importante: Para efectuar los siguientes pasos de esta actividad es necesario dar una escala a la
simulación. Para esto considera que cada cuadradito de la cuadrícula del fondo en la simulación mide 1
cm por lado.
7. Midiendo aproximadamente con la cuadrícula de fondo de la simulación, determina cuáles son
todas las amplitudes de onda que proporciona el deslizador correspondiente (son 7 amplitudes
distintas):
AMPLITUDES DE ONDA
______cm, ______cm, ______cm, ______cm, ______cm, _______cm y ______cm

8. De la misma forma, utilizando la cuadrícula del fondo, determina los 10 valores de la longitud de
onda que proporciona el deslizador correspondiente. En este caso es un poco más difícil apreciar la
fracción de cuadradito. Se trata de obtener valores aproximados, estimando a ojo las décimas de
cuadradito.
LONGITUDES DE ONDA
_______cm, _______cm, _______cm, _______cm, _______cm, _______cm, _______cm,
_______cm, _______cm y _______cm
9. Ahora vas a determinar la velocidad de algunas ondas. Para hacerlo, es necesario determinar la
distancia que recorre algún punto de la onda (por ejemplo una cresta), y el tiempo que tarda en
recorrerla. Al dividir esta distancia entre este tiempo se obtiene la velocidad. Para esta parte es
recomendable, una vez elegido el punto de la onda en que nos vamos a fijar, avanzar la simulación paso
a paso hasta que el punto elegido quede en alguna posición deseada. La distancia podemos medirla
aproximadamente mediante los cuadritos de fondo, y el tiempo aparecerá en la ventana superior
derecha de la simulación.
Para empezar, fija el la amplitud de onda en 1 cm, y la longitud de onda en su valor mínimo.
Con estos valores fijos, determina la velocidad de la onda en cada una de las 7 posiciones posibles del
deslizador que determina la velocidad:
Amplitud
(cm)
Longitud de
onda (cm)
Distancia
(cm)
Tiempo
(s)
Velocidad
(cm/s)
1
1
1
1
1
1
1
10. Repite el paso 9, pero ahora con otros valores de amplitud y longitud de onda:
Amplitud
(cm)
Longitud de
onda (cm)
Distancia
(cm)
Tiempo
(s)
Velocidad
(cm/s)
11. Por último, vamos a introducir una nueva característica de las ondas. Tiene que ver con cuántas
ondas pasan por un cierto punto cada segundo, es decir cuántas crestas pasan por cierto punto cada
segundo.
A esta característica se le llama la frecuencia de la onda, y puedes determinarla
aproximadamente, en el caso de la simulación, simplemente contando cuantas crestas pasan por
determinado punto fijo cada segundo, o bien contando cuantas crestas pasan por ese punto en un
tiempo cualquiera, y después dividiendo el número de crestas entre ese tiempo.

La frecuencia se mide en número de ondas por segundo, pero como el número de ondas no
tiene unidades, la unidad de frecuencia es simplemente 1/s. A esta unidad se le conoce como hertz y se
abrevia Hz:
1 Hz = 1/s
¿Con cuáles de las características de las ondas estudiadas hasta ahora crees que esté relacionada la
frecuencia de una onda? ¿Por qué?
________________________________________________________________________________
________________________________________________________________________________
________________________________________________________________________________
Es lógico pensar, que la frecuencia de una onda, es decir el número de crestas que pasan por un lugar
en un segundo, dependa de qué tan rápido se mueve la onda y de qué tan larga es la onda.
Si tuvieras dos ondas, de igual longitud de onda, pero una de ellas con mayor velocidad que la
otra, ¿cuál de ellas tendría mayor frecuencia? ¿Por qué?
________________________________________________________________________________
________________________________________________________________________________
________________________________________________________________________________
Si tuvieras dos ondas que viajan con la misma velocidad, pero una de ellas con mayor longitud
de onda que la otra, ¿cuál de ellas tendría mayor frecuencia? ¿Por qué?
________________________________________________________________________________
________________________________________________________________________________
________________________________________________________________________________
Con base en lo anterior, podríamos concluir que en las ondas:
A mayor velocidad, __________________frecuencia
y
A mayor longitud de onda, __________________ frecuencia.
De hecho, la fórmula que relaciona a la frecuencia con la velocidad y la longitud de onda es:
frecuencia = ______velocidad_______
longitud de onda

12. Elige a tu gusto 5 longitudes de onda y calcula con la simulación el valor aproximado de la
velocidad como hiciste antes. Mediante esta última fórmula encuentra la frecuencia en los 5 casos:
Longitud de
onda (cm)
Distancia
(cm)
Tiempo
(s)
Velocidad
(cm/s)
Frecuencia
(Hz)
En cada uno de estos cinco casos, comprueba tu resultado, contando en la simulación, cuántas crestas
pasan por segundo por determinado punto.
Conclusiones
Sintetiza en este espacio las principales características de las ondas con las que trabajaste en esta
actividad y describe las relaciones entre ellas:
________________________________________________________________________________
________________________________________________________________________________
________________________________________________________________________________
________________________________________________________________________________
________________________________________________________________________________
________________________________________________________________________________
________________________________________________________________________________
________________________________________________________________________________
________________________________________________________________________________
Investiga la relación que tienen la frecuencia y la longitud de onda, con los diferentes tipos de sonido y
con los diferentes colores. Anota a continuación una síntesis de lo que encontraste:
________________________________________________________________________________
________________________________________________________________________________
________________________________________________________________________________
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