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   NO ME SALEN
  PROBLEMAS RESUELTOS DE FÍSICA DEL CBC
  (Movimiento variado)

  

manolito

Fc3.15 - Indicar cuál de los siguientes gráficos puede representar la velocidad en función del tiempo de un cuerpo que en el instante 0 se arroja verticalmente hacia arriba y regresa al punto de partida. Se desprecia el rozamiento del aire.

Ok, no hay problema, es sencillo. Vamos a confeccionar el gráfico de posición en función del tiempo, y después vemos. Va a ser fácil.

Pero tenemos que entender qué pasa cuando se arroja un cuerpo hacia arriba. Se trata de un movimiento variado, con aceleración constante igual a 10 m/s² apuntando hacia abajo De modo que al arrojarlo hacia arriba irá perdienco rapidez hasta detenerse e inmediatamente comienza a regresar aumentando su rapidez.

Bien, ahora voy a graficar el movimiento con dos sistemas de referencia diferentes: a la izquierda un sistema de posiciones creciente hacia arriba y a la derecha creciente hacia abajo. Para que no te pierdas agregué dos leyendas, piso, techo:

    

Como ves, el único gráfico posible de los cuatro ofrecidos es el (a), que se corresponde con el gráfico de velocidad evaluado con un sistema de referencia de posiciones que apunta hacia arriba.

Yo sé que esto cuesta razonarlo un poco... porque contradice no sólo la intuición sino el funcionamiento del cerebro (los neurocientíficos lo llaman efecto Stroop: yo te cuento que el sistema apunta hacia abajo pero te lo represento hacia arriba, jajaja).

Bueno, no te preocupes... en poco tiempo te vas a acostumbrar.
   

Otro dato interesante que aporta el gráfico correcto (y los otros también) es que el tiempo necesario para llegar hasta el punto más alto es igual a la mitad del tiempo total de vuelo (si el punto de partida es igual al punto de llegada).

Acá tenés el mismo ejercicio resuelto de manera diferente.

    

Desafío: Si quisieras salvar el gráfico [c], ¿qué corrección le harías para que represente el movimiento descripto en el enunciado?

   Ricardo Cabrera
   
Algunos derechos reservados. Agradezco a Maylén Villarroel por el envío de una errata. Se prohibe estrictamente leer este ejercicio resuelto por encima: hay que leerlo despacio y con atención. Las penalizaciones a esta infracción son severísimas. Se permite su reproducción citando la fuente. Última actualización mar-16. Buenos Aires, Argentina.