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viernes, 19 de julio de 2013

292. Día de examen




Como comenté aquí en varias oportunidades, tengo la responsabilidad máxima de la materia Física I en el Instituto Tecnológico de Buenos Aires. Hoy tomamos el examen final del cuatrimestre de otoño en el que, gracias al excelente equipo de profesores que me acompaña, todo salió a la perfección. Por eso, quiero aprovechar este blog para felicitarlos públicamente por su desempeño y quiero agregar que las cosas salen muy bien porque cada uno siempre hace mucho más que lo que se le pide. Y también quiero destacar que el funcionamiento de este equipo se ve enriquecido y perfeccionado, cuatrimestre a cuatrimestre, por la llamativa variedad de personalidades, profesiones y enfoques de la Física que tienen sus integrantes. Debo también agradecer la especial colaboración que permanentemente nos presta el Director del Departamento de Física, mucho más allá de lo que serían sus funciones específicas. Como alguna vez comenté, fue él quien condujo esta materia durante más de una década hasta que, dejándola en condiciones inmejorables, me pasó esa responsabilidad.

¡Muchas gracias a todos!

¡Que tengan unas muy buenas vacaciones de invierno y pasen un muy feliz Día del Amigo!

viernes, 14 de diciembre de 2012

275. Un poco de Física

Un lindo problemita para los científicos e ingenieros que me leen... ¿me leen todavía?

Se tiene un aro circular de alambre de radio R contenido en el plano vertical. Una bolita ensartada en el alambre puede moverse sin roce alguno. Cuando pasa por el punto más bajo su velocidad es v0. Determine la ubicación de aquellos puntos donde la bolita recibirá del alambre una fuerza numéricamente igual a la mitad de su peso.

Únicos datos: R = 0,1 m, v0 = 2 m/s, g = 10 m/s2.

Para informar la ubicación pedida puede dar el ángulo que forma el radio para cada uno de esos puntos medido respecto de la vertical hacia abajo. Por ejemplo si se tratara del punto más alto, se informaría 180º.

Mucha suerte. Espero sus respuestas.

viernes, 20 de julio de 2012

264. Amigos


Como les comenté alguna vez, el 20 de julio se celebra en la Argentina el "Día del Amigo". Va, entonces, un gran abrazo desde Buenos Aires para todos los amigos lectores de este blog.

Les cuento también que hoy comienzo unas brevísimas vacaciones que terminan el viernes 27. Sin embargo pienso pasar alguna vez por mi trabajo, terminar algunas tareas pendientes y, por supuesto, conectarme a internet.

Otra noticia que tengo para ustedes es que a partir del lunes 30 tendré a mi cargo la responsabilidad máxima  de una materia que habitualmente cursan unos 200 alumnos por cuatrimestre: Física I.

Me pone verdaderamente muy contento que el Director del Departamento de Física del Instituto Tecnológico de Buenos Aires haya pensado en mi para esta función y estoy muy feliz de que me acompañe un grupo de excelentes profesores con los que ya comparto desde hace años el trabajo en esta misma materia. A este grupo de profesores también le agradezco muchísimo que ya estén colaborando conmigo, ¡en tiempo de vacaciones!, en un conjunto de imprescindibles tareas previas.

Nuevamente, un gran abrazo para todos.

miércoles, 1 de febrero de 2012

247. Un lindo problemita

Cierta persona va todos los días de su casa al trabajo en auto, recorriendo una carretera tan recta y con tan poco tránsito que puede suponerse que su velocidad es prácticamente constante.
Un día, cuando ya había recorrido las tres cuartas partes del camino, se le pincha un neumático y, exasperado, decide ir a pie hasta el trabajo y dejar para más tarde el cambio por la rueda de auxilio.
Ese día el viaje completo le lleva el cuádruple de lo habitual.
Cuál es la relación que existe entre la velocidad (V) del auto en su viaje de todos los días y la velocidad (v) de esta persona cuando caminó ese día.
En resumen, se pide el cociente V/v.

Dos comentarios:

1. La elección de una buena notación permite resolver este problema en un renglón.

2. Un problema parecido a éste lo vi en un blog de acertijos que no pienso publicitar aquí pero que algunos de mis lectores conocen. Ocurre que allí los enunciados (algunos realmente muy interesantes...) están redactados muchas veces de manera ambigua de modo que su autor obtiene respuestas incorrectas de sus lectores. Yo respondí varios de esos acertijos hace un mes y, aunque el autor sigue publicando unos nuevos con frecuencia, no se digna a responder (la gran mayoría de las veces) acerca de la corrección o no de las respuestas que va recibiendo de sus lectores. En mi caso, no recibí respuesta alguna... bueno, en realidad, ni siquiera publicó mis propias respuestas ya que el blog tiene moderación de comentarios. El problema en el que está inspirado el que les relato más arriba fue planteado allí con tal ambigüedad que ya recibió una respuesta obviamente incorrecta de un lector... quien tampoco tuvo respuesta alguna del autor.
Teniendo todo esto en cuenta, les aseguro que si súbitamente le surgiera al autor de marras un cierto amor por el contenido de su blog y la relación con sus lectores y hablara de copyright... lo mandaría a freír espárragos a la Corte Internacional de La Haya, lo cual seguramente hará con gran perfección.

viernes, 27 de enero de 2012

245. La solución

Aquí les muestro el enunciado y un resumen de la solución del problema propuesto en el párrafo 243. En esa solución la Física ocupa solo el primer renglón, el resto es definir con una notación adecuada la M y la N cuya relación se intenta encontrar y luego manipular un poco las expresiones que van apareciendo. Algunos pasos muy simples, como por ejemplo dividir numerador y denominador de una fracción por un mismo número o efectuar el producto de dos raíces transformándolo en la raíz del producto de sus radicandos, se han suprimido.
Para ver bien la solución, al menos en mi máquina, es conveniente ampliar un poco la figura.

Juan suelta una piedra sin velocidad inicial desde la terraza de un edificio de altura H. Pedro, que se encuentra en la vereda con un cronómetro muy preciso, detecta que la piedra recorre un cierto segmento central de su trayectoria de longitud H/M (donde M es un número real) en un tiempo igual al cociente T/N realizado entre el tiempo total T de caída desde la terraza y otro número real N. Encuentre una fórmula que permita calcular M, tomando N como único dato. Esto significa, en términos físicos, encontrar la fracción que se forma con las longitudes teniendo tan solo el conocimiento de la fracción que se forma con los tiempos.
Nota: defino "segmento central de la trayectoria" a cualquiera que posea la distancia entre su extremo superior y la terraza idéntica a la distancia entre su extremo inferior y la vereda.
Otra: no está de más comprobar con algunos valores numéricos la corrección de la fórmula que obtenga antes de publicarla.


martes, 3 de enero de 2012

243. Parecido...?

Para movilizar un poco las neuronas después de los festejos de fin de año, les voy a proponer enseguida un problema (del que soy autor) cuyo texto es muy similar al de la entrada 241 pero de resolución bastante más trabajosa. Aunque recorre las ideas más elementales de la cinemática unidimensional, a mí (tal vez debido a los festejos antes citados...) me llevó un tiempo considerable obtener el resultado.

El premio para el primero que lo resuelva será, como se acostumbra aquí, un título que podrá usar sin límite de tiempo: "Habilísimo Solucionador de Problemas Físico-Matemáticos".

Suerte para todos.

El problema:

Juan suelta una piedra sin velocidad inicial desde la terraza de un edificio de altura H. Pedro, que se encuentra en la vereda con un cronómetro muy preciso, detecta que la piedra recorre un cierto segmento central de su trayectoria de longitud H/M (donde M es un número real) en un tiempo igual al cociente T/N realizado entre el tiempo total T de caída desde la terraza y otro número real N. Encuentre una fórmula que permita calcular M, tomando N como único dato. Esto significa, en términos físicos, encontrar la fracción que se forma con las longitudes teniendo tan solo el conocimiento de la fracción que se forma con los tiempos.
Nota: defino "segmento central de la trayectoria" a cualquiera que posea la distancia entre su extremo superior y la terraza idéntica a la distancia entre su extremo inferior y la vereda.
Otra: no está de más comprobar con algunos valores numéricos la corrección de la fórmula que obtenga antes de publicarla.

lunes, 12 de diciembre de 2011

241. ¿Más cálculos...?

Les cuento que en esta época en la que debo escribir numerosos exámenes existen muchos bonitos problemas que se descartan ya sea porque algún profesor opina que es demasiado fácil o demasiado difícil o porque no va con el espíritu general de lo que debe evaluarse en determinada materia.
Aquí va uno de esos problemas para el que espero que resuelvan las siguientes preguntas:
1. Cuál es el resultado.
2. A qué nivel estaba destinado, ingreso universitario, Mecánica elemental (I año) o Mecánica más avanzada (II o III año).

El problema:

Juan suelta una piedra sin velocidad inicial desde la terraza de un edificio. Pedro, que se encuentra en la vereda con un cronómetro muy preciso, detecta que la piedra recorre los últimos 10 metros de su trayectoria en la séptima parte del tiempo total de caída desde la terraza. Determine la altura H a la que se encuentra la terraza. Dé su resultado con tres cifras decimales.

jueves, 14 de julio de 2011

224. Concurso sobre problema de examen

Ayer a la tarde, mientras trataba de escribir un problema para examen surgió uno muy interesante, que ahora les propongo resolver.

Aquí va:

"Un pequeño objeto cae verticalmente al suelo desde una altura h, sin velocidad inicial. Para recorrer los primeros 10 metros de su recorrido tarda un tiempo T1 y para recorrer los últimos 10 metros de su recorrido tarda un tiempo T2.
Sólo se conoce el valor del cociente de esos tiempos, n = T1 / T2.
Halle el valor de h.
Dato: n = 7. La aceleración de la gravedad g no es dato."

Para poder evaluar apropiadamente los resultados pido a quienes envíen los suyos expresarlos en metros y con tres cifras decimales.

El premio para estos concursos ya fue comentado aquí alguna vez y está muy relacionado con el extraordinario prestigio internacional que obtienen sus ganadores.

Mucha suerte para todos.

miércoles, 13 de julio de 2011

223. Un interesante problema para mañana...

Les cuento que estuvo publicado aquí, por unos minutos, un problema para resolver pero me di cuenta que debo revisar unos detalles antes de publicarlo efectivamente, cosa que haré mañana jueves 14.

Les pido que tengan unas horas de paciencia.

Gracias.

martes, 2 de marzo de 2010

168. El libro de mi amigo



Mi gran amigo Jorge Ratto, a quien conozco desde hace varias décadas, ha publicado un libro dirigido a alumnos de nivel preuniversitario. Este libro está pensado especialmente para los alumnos del curso de ingreso del Instituto Tecnológico de Buenos Aires, pero será distribuido en numerosos países de habla hispana. La claridad conceptual, la transmisión de los conocimientos en un lenguaje muy comprensible, casi coloquial, y la calidad de los problemas propuestos son sus características principales. A diferencia de otros textos, incluye al final de cada capítulo un resumen conceptual extenso que no es tan solo un acopio de fórmulas para resolver los problemas sino que revisa extensamente los temas estudiados; y en la mitad del libro y al final se proponen varios exámenes que fueron tomados recientemente en el curso de ingreso del ITBA. Desde este blog quiero felicitar a mi amigo. ¡Felicitaciones, Jorge!

jueves, 25 de febrero de 2010

167. ¿Sin datos...?

Existe un interesante conjunto de problemas de Física que tienen la característica de carecer de datos... ¡aparentemente!
Aquí les transcribo un ejemplo, tomado de un examen real de nivel preuniversitario, en el cual el profesor decidió aligerar el nivel de una prueba que llevaría cuatro problemas proponiendo como primero uno muy simple. El resultado: no lo hizo nadie.
Espero sus comentarios y, si lo desean, pueden dar la respuesta del problema.

"Se deja caer una piedra sin velocidad inicial desde la terraza de un edificio que se encuentra a una altura H sobre el nivel de la vereda. Halle el cociente que se forma entre el intervalo de tiempo que demora la caída de la piedra a lo largo de la primera mitad del recorrido y el intervalo correspondiente a la segunda mitad (desde el punto medio del edificio hasta la vereda). Exprese el resultado con cuatro cifras decimales.
No se conoce ni el valor de la altura H ni el de la aceleración g de la gravedad."

Por supuesto, este problema se resuelve con conocimientos que proporciona nuestra escuela secundaria (o media) en su tercer año, más una lectura cuidadosa del enunciado.

sábado, 13 de febrero de 2010

166. Aprendiendo Física: ¿resuelvo problemas o estudio situaciones?

Recientemente un amigo me solicitó que escribiera un trabajo sobre enseñanza de la Física para una revista universitaria. Mientras espero su publicación, decidí compartirlo con mis lectores. Espero sus comentarios.
(Las páginas que siguen se pueden ampliar)


1.



2.



3.



4.

miércoles, 20 de enero de 2010

164. Un problema difícil

En un comentario al párrafo anterior un gran amigo mío que firma Coriolis (seudónimo que oculta a uno de los más destacados físicos de la Argentina) propone el estudio de un problema relativamente conocido del análisis matemático pero del que supone (por dónde lo encontró propuesto) que debe existir una solución bastante sencilla. Esto es, una solución que tal vez no requiera todas las herramientas de cálculo diferencial con que habitualmente se lo resuelve.
A la búsqueda de esa solución encamino a mis lectores, a Coriolis y a mi mismo.
Coriolis y yo nos abstendremos de publicar esa solución (¡¡en caso de encontrarla!!) por dos días, que vencen el viernes 22 a las 20 GMT.

Copio ahora lo esencial (con una leve edición...) del comentario de Coriolis al párrafo 163.

Hablando siempre de problemas de encuentro, quería recordar un ejemplo clásico que discutimos con Roberto más de una vez, y que puede ser de interés. Corresponde a la caza de una liebre por un perro, animal este último que, según dicen, se acerca a los objetos en movimiento dirigiéndose siempre al lugar donde los observa en cada momento, y no adonde espera encontrarlos al tiempo del encuentro.
El planteo es que la liebre corre por un camino recto a velocidad constante; el perro se encuentra a una distancia dada del camino, y comienza a perseguir la liebre, con rapidez constante, cuando ésta cruza frente a él por el punto de mínima distancia, llamada a partir de ahora d. La pregunta es cuál es el tiempo de encuentro, dadas la distancia inicial y las rapideces (se entiende que la del perro, que llamaremos u, es mayor que la de la liebre, que denotaremos con v). La razón del interés no es el resultado en sí, que termina siendo el promedio entre los tiempos de encuentro de dos problemas unidimensionales simples, uno en el que la liebre corre hacia el perro, y otro en el que la liebre se aleja del perro, sino más bien la forma de calcularlo sin resolver la complicada trayectoria del can. El punto es que vi el problema una vez en un libro de acertijos matemáticos, supuestamente de resolución más o menos elemental, y hasta ahora no he encontrado a nadie, incluyéndome, que haya dado con la supuesta solución sencilla. Aprovecho entonces este espacio, y la gentileza de Roberto, para proponerlo a quien pueda interesarle o conozca tal solución.
Un saludo cordial a todos,
Coriolis.

viernes, 24 de abril de 2009

114. Acerca de la docencia



Me gustaría saber quiénes de mis lectores son o han sido alguna vez profesores o docentes en algún nivel educativo.
Tanto los que respondan que sí como los que respondan que no, me gustaría que opinaran sobre el sistema educativo de su país y/o que contaran alguna anécdota sobre su participación como alumnos o como docentes en él.
Gracias desde ya.

Para empezar, les cuento que yo soy profesor en una universidad privada (o sea, no estatal) en temas de matemática y física para el curso de ingreso y para los tres primeros años de la carrera de ingeniería. Como soy físico me gusta muchísimo más dar las clases de física, sin embargo, en las encuestas que se les hace responder a los alumnos al final del cuatrimestre obtengo mejores calificaciones y comentarios más agradables en matemática que en física. Bueno, cuando recuerde alguna anécdota interesante, divertida o significativa se las voy a contar.
Espero ahora sus comentarios.

jueves, 17 de julio de 2008

37. Concurso

Voy a abrir un concurso para mis amigos aficionados a la Física y a la Matemática que consiste en responder al siguiente planteo:

Un pequeño objeto cae sin velocidad inicial desde una altura H sobre la superficie de la nuestro planeta. Si la caída dura media hora, cuánto vale H.
No considere ni los movimientos del planeta, ni la interacción del objeto con la atmósfera ni la atracción de otros cuerpos celestes sobre él.

Este concurso se desarrollará entre las 14 horas (17 GMT) del jueves 17 de julio y las 18 horas (21 GMT) del viernes 18 de julio

jueves, 28 de febrero de 2008

15. El viaje en el tiempo

En los comentarios del párrafo 1 de este blog se generó una conversación sobre la posibilidad de los viajes en el tiempo que pienso que algunos de mis lectores desearían retomar. Abro pues un espacio para que comenten lo que deseen sobre ese tema. Todas las opiniones son bienvenidas.
Como mis lectores hace rato que conocen mi profesión, voy a hacer un primer comentario poniéndome en la vereda de enfrente de la Física copiando aquí algo que leí recientemente y que pertenece al guión de una película:
"Todos tenemos nuestras máquinas del tiempo, aquellas que nos llevan al pasado se llaman recuerdos, aquellas que nos llevan al futuro se llaman sueños"

martes, 29 de enero de 2008

10. La Física

Después de 33 años de trabajar en Física y de enseñar Física, quisiera abrir un espacio para que mis lectores colaboren en el estudio de la siguiente cuestión:
¿Por qué la Física es (o aparenta ser) difícil?
¿Por qué la gran mayoría de las personas cuando afrontan la decisión de qué carrera universitaria seguir piensan que las ciencias "exactas" tienen algún grado de dificultad superior al resto?
¿Por qué se dice, por ejemplo, respecto de Leyes o Medicina: "hay que sentarse y estudiar mucho" y, en cambio, respecto de Física: "es muy difícil"?
¿Por qué los futuros ingenieros cursan con cierta facilidad la enorme variedad de asignaturas diferentes que tiene su carrera y tropiezan con la Física?
Aguardo con interés sus aportes.