Movimiento Parabólico-Docente

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MOVIMIENTO PARABÓLICO

¿CÓMO LOGRAR EL SALTO DE UN AUTOBUS?

DOCENTES

 

  1. Contexto problematizante

A nuestros estudiantes y a muchos de nosotros nos gusta el cine. Ver películas es un buen entretenimiento ya que en general se presentan situaciones a las cuales no tenemos acceso cercano que cuando son amenizadas con circunstancias extremas nos hacen sentir sorpresa, asombro, desconcierto, aprensión, temor…

Inicie la charla con sus estudiantes recuperando sus gustos por las películas. Recupere las escenas que más han llamado su atención. Seguramente suceden en circunstancias extremas. Pregunte: ¿cómo hacen para filmar estas escenas?

Actualmente se dispone de software muy especializado que permite hacer más joven, más delgado o más musculoso a un protagonista… o bien software para diseñar mundos alienígenos con ciudades y máquinas espectaculares. Pero otra parte muy importante de los efectos especiales es el trabajo acrobático. Los dobles saltan, caen o son lanzados desde diferentes alturas y esto lo hacen muchas veces en vehículos. Pida a sus estudiantes que mencionen algunos ejemplos de esto. Las maniobras con autos y con motocicletas abundan en el cine, sin embargo no olvide que hay saltos con patineta, con esquís e incluso con embarcaciones.

      2. Desarrollo de contenidos

El movimiento parabólico es un contenido integrador pues recupera y articula los conceptos revisados anteriormente en vectores y en movimiento rectilíneo uniforme y uniformemente variado. Si alguno de sus estudiantes aún no diferencia con certeza entre estos dos tipos de movimiento, la revisión del parabólico puede ayudar para establecer semejanzas y diferencias.

Aunque en general los textos presentan el enfoque de la composición de dos movimientos rectilíneos para explicar al movimiento parabólico, aún hay textos que presentan sin más las fórmulas tradicionales para calcular el alcance, la altura máxima y el tiempo total del vuelo (figura 1). Desde esta perspectiva las ecuaciones se convierten en un conjunto de fórmulas para memorizar y aplicar de manera inmediata sin mucha reflexión. Además el cálculo para posiciones, tiempos y velocidades intermedias en la trayectoria no es posible.

Figura 1. Fórmulas tradicionales para movimiento parabólico.

 

Puede traer a clase la idea de que el estudio del movimiento parabólico es especialmente importante con fines bélicos desde hace siglos para el lanzamiento de proyectiles. De hecho en muchos textos clásicos de Física (como el de Resnick donde quizá usted estudió estos temas), el título de este contenido es ‘Movimiento de proyectiles’.

En avance de contenidos por revisar, puede proponer la noción de fricción. Comente la presencia de esta fuerza entre un proyectil en movimiento y el aire. Los militares saben que la trayectoria de las balas de sus cañones no es precisamente parabólica; el efecto de la fricción es un aspecto que deben considerar para poder atinar a sus objetivos. Puede revisar con sus estudiantes un esquema como el mostrado en la figura 2.

Figura 2. Movimiento real de la bala de un cañón.

http://www.fismec.com/cinematica_dosdimensiones_proyectiles

      

      4. Actividades de comprensión

Actividad 1. Recupere las actividades que sus estudiantes realizaron antes, durante y después de la lectura del texto. Pida que expliquen cómo las realizaron y que comenten sobre su valor para comprender el documento.

Actividad 2. Solicite a sus estudiantes que resuelvan esta actividad de manera individual. Después ya con sus respuestas que formen equipo y que intercambien argumentos para sus respuestas.

Actividad 3. Aquí es muy importante que todos los estudiantes reconozcan con claridad que el movimiento parabólico está compuesto por dos movimientos: un MRU horizontal y un MRUV vertical.

 

      5. Actividades de integración

Con esta actividad el estudiante recupera el procedimiento para estimar el tiempo para la altura máxima y el alcance.

  1. Si bien con estas condiciones el alcance del autobús es del orden de 33 m y esta cifra es mayor a los 30 m del hueco, no es suficiente pues el análisis se hace considerando a la masa del autobús concentrada en un punto, cuando en realidad tiene dimensiones definidas.
  2. El estudiante puede proponer aumentar el ángulo de inclinación y/o aumentar la velocidad del autobús. Pida que explique el por qué. De acuerdo con sus propuestas sugiera que realice los cálculos correspondientes y que decida si bajo estas condiciones es posible el salto del autobús.

 

      6. Actividades de ejecución

 

Forme equipos de tres o cuatro personas y solicite que respondan si Figgs cometió un asesinato o no. Para encontrar la respuesta es necesario estimar la distancia horizontal a la que se encontraría el auto a los 2 segundos y comparar con el sitio en que encontraron a Figgs.

Puede solicitar a sus estudiantes que diseñen acrobacias como la mostrada en la figura 3. Pida que estimen la velocidad de salida del cañón, la altura de la acróbata, donde es posible poner el aro y dónde debe ir la red de seguridad.

Figura 3. ¿Cómo diseñarías este acto circense?

Discusión (3)

  1. Imagen de perfil de Vicente Vicente dice:

    Muy bien ejercicio para la clase

  2. Imagen de perfil de Amarilys Amarilys dice:

    Excelentes propuestas…

  3. Imagen de perfil de YESSENIA YESSENIA dice:

    Excelente ejemplo para trabajar ahora que estamos en ejercicios vía web, es un tema que se extiende si no lo relacionan apropiadamente los estudiantes. Muchas gracias por su aportación. MEC. Yessenia Vázquez Martagón

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