Acerca de este experimento
La aceleración cambia la velocidad, pero una aceleración positiva no siempre significa que un objeto esté aumentando su rapidez. Pon en marcha un carrito con velocidad negativa y aceleración positiva para observar cómo pierde velocidad, se detiene y cambia de sentido. La gráfica de velocidad-tiempo cruza el cero en el punto de retorno; su área con signo representa el desplazamiento.
Objetivos de aprendizaje
- Investiga cómo afecta el tiempo a la velocidad mientras controlas las demás variables.
- Usa el gráfico y las lecturas numéricas para comprobar una predicción.
- Explica los supuestos físicos y dónde deja de ser aplicable este modelo.
Cómo usarlo
- 1Usa los valores predeterminados. Predice cuándo invierte el sentido el carrito y luego recorre 2 s.
- 2Guarda la curva y cambia la aceleración a -2 m/s². Compara las pendientes.
- 3Establece la aceleración en cero. ¿Qué determina la línea horizontal?
- 4Establece la velocidad inicial en cero y duplica el tiempo. Compara la velocidad y el desplazamiento.
El modelo
Supuestos
- La aceleración es constante y el movimiento comienza en el origen de coordenadas.
- No se modelan colisiones ni límites de la pista. La regla fija va de −400 m a 400 m.
Pruébalo en clase
- Q1¿Por qué puede ser positiva la aceleración mientras disminuye la rapidez?
- Q2¿Cuál es el desplazamiento a los 4 s con una velocidad inicial de −4 m/s y una aceleración de 2 m/s²?
Preguntas frecuentes
¿Por qué vuelve el carrito al origen?
Con estos valores predeterminados, el desplazamiento negativo antes de 2 s cancela el desplazamiento positivo entre 2 s y 4 s.
¿La gráfica muestra la rapidez?
Muestra la velocidad con signo. La rapidez es el valor absoluto de la velocidad, por lo que no puede ser negativa.