Libro Orientaciones Metodológicas para la Solución de Problemas

Unidad 1 Leyes de Newton acerca del movimiento

Preguntas y respuestas
Si un cuerpo se halla en un sistema de referencia inercial. ¿Podrá variar su velocidad sin que se ejerza acción sobre él?

Respuesta

Como el cuerpo se encuentra en un sistema de referencia inercial, cumple con la ley de la inercia según la cual no hay cambio de velocidad en ausencia de interacción de ahí que lavelocidad del cuerpo no varíe.

Comentario
La pregunta es sencilla y cualitativa, apropiada para orientar el estudio de los alumnos. Su objetivo es el de contribuir a lograr una clara interacción de la primera ley de Newton.

¿A qué se llama sistemas de referencia inerciales?

Respuesta
Se denomina sistemas de referencia inerciales a aquellos sistemas de referencia respecto a los cuales uncuerpo libre se encuentra en reposo o en movimiento rectilíneo uniforme.

Comentario
Esta es una pregunta sencilla y cualitativa cuya finalidad principal es la de contribuir a memorizar racionalmente el concepto de sistema inercial de referencia; resulta pues apropiada para orientar el estudio de los alumnos.
Puede ser útil discutir la respuesta en clase para comprobar si están claros losconceptos involucrados en la respuesta.

¿Es la tierra un sistema de referencia inercial?

La tierra puede ser considerada como un sistema de referencia inercial con muy buena aproximación. Esto se encuentra respaldado por un gran número de resultados experimentales y en particular porque las propias leyes del movimiento fueron establecidas empleando a la tierra como sistema de referencia.
Elhecho de que la tierra no sea rigurosamente un sistema inercial, se pone de manifiesto mediante algunos experimentos de gran exactitud y en algunos fenómenos naturales en los que se revela que la Tierra es realmente un sistema de referencia rotatorio. Sin embargo los efectos de la rotación de la Tierra sobre su eje y su traslación son prácticamente despreciables a excepción de las referidasexperiencias de gran precisión.

Comentario

Esta es una pregunta sencilla y cualitativa su propósito es contribuir a que los alumnos se apropien correctamente del carácter aproximado de los sistemas de referencia inerciales. Puede ser útil discutir el hecho de que hay experimentos mecánicos que permitan comprobar que la Tierra se mueve y hasta la velocidad con que se mueve, por tanto la tierra no esun sistema de referencia inercial en sentido estricto. Un ejemplo de los experimentos mencionados lo constituye el que se realiza con el llamado péndulo de Foucault.
La pregunta puede ser utilizada para orientar el estudio de los alumnos.

¿Qué plantea la primera ley de Newton?

Respuesta
En los sistemas de referencia inerciales todo cuerpo libre se encuentra en estado de reposo o demovimiento rectilíneo uniforme.

Comentario
Esta es una pregunta sencilla y cualitativa cuya finalidad central es la de contribuir a memorizar racionalmente la primera ley de Newton. Resulta importante la discusión en clase de la respuesta a esta pregunta a fin de comprobar la clara comprensión de los conceptos cuerpo libre sistema de referencia inercial, reposo y movimiento rectilíneo uniforme,involucrados en esta ley. Resulta apropiado para orientar el estudio de los alumnos.

¿Por qué le resulta a un hombre que está parado sobre una lancha que se muee con movimiento rectilíneo uniforme mantener su posición de equilibrio si está se detiene bruscamente?

Respuesta
Si la lancha se detiene bruscamente es porque sobre ella actúa una fuerza en sentido contrario a su movimiento pero estafuerza no actúa sobre el hombre, por ello este continúa con la misma velocidad que traía de ahí que surja un movimiento entre el hombre y la lancha, lo que trae la pérdida del equilibrio.

Comentario
Esta es una pregunta cualitativa y sencilla que puede ser útil para volver a discutir el contenido de la ley de la inercia mediante la expresión de un fenómeno conocido por el alumno por el...