resolución de problemas en física

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Resolución de Problemas en Física Al enfrentar un problema de Física es importante recordar dos cosas. Primero, un físico buscará problemas que pueden ser modelados o representados pictóricamente, o esquemáticamente. Por lo tanto, casi todos los problemas que vas a encontrar en un curso de física pueden ser descriptos por un dibujo. La mayor parte de las veces, este dibujo contendrá o sugerirá la solución del problema. Segundo, un físico buscará principios unificadores que puedan ser expresados matemáticamente y que puedan ser aplicados a una clase amplia de situaciones físicas. El texto de física y las notas de clase contendrá muchas fórmulas, pero tú debes tratar de entender las Leyes Naturales más amplias para poder adquirir la visión general de la física. Esta conceptualización amplia es vital en el momento resolver problemas que pueden incluir diversos principios generales y requerir el uso de muchas fórmulas diferentes. La mayor parte de las fórmulas de la física son combinaciones de leyes generales. La siguiente, es una receta para encarar la resolución de un problema de física. Aunque ésta es tan solo una de las formas posibles de encarar la solucion de problemas, algunos de sus elementos te podrín ser de utilidad. 1. Lee el problema. Debes leer el problema incluso antes de haber leido el capítulo o sección del libro a la que el problema pertenece. Busca el significado de los términos que no conoces. 2. Haz un dibujo del problema. Incluso un dibujo rudimentario puede ser de gran ayuda. Un dibujo realmente bueno debería incluir lo siguiente: Un título que identifica la cantidad o incógnita que estás buscando en este problema. Títulos que identifican los parámetros o variables de las cuales depende la incógnita que estás tratando de encontrar y que son dadas como datos. Anota los valores de estos parámetros o variables en el dibujo. Identifica y anota cualquier parámetro o variable desconocido que debas calcular en el camino, u obtener de otra manera del texto, para poder calcular tu incógnita final. Siempre anota las unidades de medida de todas las cantidades que usarás en el problema. Si el dibujo es un gráfico, asegúrate de anotar las unidades y la escala (marcas) en ambos ejes. 3.

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  • Resolucin de Problemas en Fsica

    Al enfrentar un problema de Fsica es importante recordar dos cosas. Primero,

    un fsico buscar problemas que pueden ser modelados o representados

    pictricamente, o esquemticamente. Por lo tanto, casi todos los problemas

    que vas a encontrar en un curso de fsica pueden ser descriptos por un dibujo. La mayor parte de las veces, este dibujo contendr o sugerir la

    solucin del problema. Segundo, un fsico buscar principios unificadores que

    puedan ser expresados matemticamente y que puedan ser aplicados a una

    clase amplia de situaciones fsicas. El texto de fsica y las notas de clase

    contendr muchas frmulas, pero t debes tratar de entender las Leyes

    Naturales ms amplias para poder adquirir la visin general de la fsica. Esta

    conceptualizacin amplia es vital en el momento resolver problemas que

    pueden incluir diversos principios generales y requerir el uso de muchas

    frmulas diferentes. La mayor parte de las frmulas de la fsica son

    combinaciones de leyes generales. La siguiente, es una receta para encarar la

    resolucin de un problema de fsica. Aunque sta es tan solo una de las formas

    posibles de encarar la solucion de problemas, algunos de sus elementos te

    podrn ser de utilidad.

    1.

    Lee el problema. Debes leer el problema incluso antes de haber leido el

    captulo o seccin del libro a la que el problema pertenece. Busca el

    significado de los trminos que no conoces.

    2.

    Haz un dibujo del problema. Incluso un dibujo rudimentario puede ser

    de gran ayuda. Un dibujo realmente bueno debera incluir lo siguiente:

    Un ttulo que identifica la cantidad o incgnita que ests

    buscando en este problema.

    Ttulos que identifican los parmetros o variables de las cuales

    depende la incgnita que ests tratando de encontrar y que son

    dadas como datos. Anota los valores de estos parmetros o

    variables en el dibujo.

    Identifica y anota cualquier parmetro o variable desconocido

    que debas calcular en el camino, u obtener de otra manera del

    texto, para poder calcular tu incgnita final.

    Siempre anota las unidades de medida de todas las cantidades

    que usars en el problema. Si el dibujo es un grfico, asegrate

    de anotar las unidades y la escala (marcas) en ambos ejes.

    3.

  • Encuentra el principio general que relaciona los distintos parmetros y

    variables del problema con las incgnitas que ests tratando de

    encontrar. En general, el diagrama va a sugerir cuales son las tcnicas y

    frmulas que debes aplicar. En algunos casos, puede ser necesario

    extraer informacin adicional del enunciado del problema antes de

    definir las frmulas apropiadas. Esto es generalmente cierto en aquellos

    casos en que la solucin del problema debe ser encontrada

    indirectamente a partir de los datos dados. Cuando esto sucede, es

    necesario a veces dibujar una segunda figura donde estas cantidades

    intermedias estn claramente identificadas. Esta segunda figura podra

    ser un grfico, o un diagrama de vectores, y no necesariamente un

    dibujo adicional describiendo objetos fsicos.

    4.

    Calcula la solucin haciendo todos los pasos posibles sin reemplazar

    las variables y parmetros por sus valores numricos. Este camino se

    llama el mtodo formal, o algebrico. Es el mas indicado para

    problemas largos y complicados.

    5.

    Repite el clculo usando los valores numricos desde el principio, de

    manera que los diferentes pasos te iran proporcionando valores

    numricos intermedios. Este mtodo tiene como desventaja que, dada la

    mayor cantidad de cuentas involucradas, es mas probable que se

    cometan errores numricos. Tiene la ventaja de que vers como la parte

    numrica del problema progresa en los diferentes pasos, y como los

    rdenes de magnitud se combinan para llegar a la respuesta final. A

    veces, es mas fcil encontrar donde se puede haber cometido un error

    siguiendo este mtodo, cuando nmeros inverosmiles aparecen en

    algn paso.

    6.

    Haz una crtica de tu solucin para ver si tiene sentido. Compara

    esta solucin con la de otros problemas similares que puedas haber

    resuelto, o pueda haber como ejemplos en el texto o las notas de clase.

    Muchas veces es posible hacer un control independiente simplemente

    haciendo un clculo aproximado. Un clculo aproximado debe dar una

    respuesta similar a la del clculo ms preciso. Si las respuestas difieren

    obviamente, esto ser indicacin de que hay un error en alguno de los

    caminos.

    7.

    Controla las unidades del resultado. Esto es fundamental. Las

    unidades del resultado, luego de combinar todas las variables,

    parmetros y constantes que entren en las ecuaciones, tienen que ser las

    que se espera que la incgnita posea. Este control te ayudar a

    desarrollar tu intuicin fsica acerca de lo que es una solucin correcta.

    Esta intuicin te ser extremadamente til en otros problemas y, en

    particular, en los exmenes.

  • 8.

    Si tienes tiempo, trata de repetir la solucin hacindola mas rpido. En

    los exmenes vas a tener que resolver problemas con la presin de tener

    un lmite de tiempo. Esta clase de ``entrenamiento'' podra ser de

    utilidad para mejorar tus calificaciones.

    Un excelente ejercicio es volver a revisar las soluciones de los problemas

    luego de un cierto tiempo (unos pocos das). Debera serte posible leer la

    solucin y entenderla sin hacer ninguna referencia al texto o las notas de

    clases. Por lo tanto, la solucin debera incluir una descripcin de los pasos,

    los objetivos buscados con cada uno de ellos y los principios que se aplicaron.

    Estas notas y explicaciones, que podran ser incluso substancialmente ms

    extensas que las propias ecuaciones y derivaciones extrictamente necesarias

    para la resolucin del problema, te sern de mucha utilidad en el momento de

    repasar el material para un examen. Ms importante todava, el proceso de

    elaboracin de las explicaciones al problema te dar la seguridad de que no

    has pasado por alto ninguna informacin esencial para comprender el

    problema.

  • Cmo Estudiar Fsica: 5 Tcnicas para Atraer Sobresalientes

    Una semana ms continuamos con nuestra serie sobre Cmo Estudiar en la que

    compartimos los mejores consejos y tcnicas para mejorar tus resultados de estudios en las

    distintas asignaturas. En esta ocasin, es el turno de Cmo Estudiar Fsica. No dudes en

    consultar tambin nuestros artculos anteriores sobre Cmo Estudiar

    Geografa, Historia,Matemticas, Ingls y Filosofa.

    La Fsica es una asignatura que suele dar muchos dolores de cabeza a los estudiantes,

    ya que incluye complejos problemas con una gran carga matemtica. Sin embargo, se trata de

    una ciencia natural apasionante que ha contribuido enormemente a ayudarnos a comprender

    el mundo que nos rodea, as como a desarrollarnos tecnolgicamente. Para lograr comprender

    la Fsica yalcanzar buenos resultados en los exmenes te proponemos los siguientes consejos.

    Cmo Estudiar Fsica

    #1 Domina los Conceptos Bsicos:

    La Fsica se basa en una serie de Teoras Centrales a partir de las cuales se desarrolla

    todo lo dems. Por tanto, es muy probable que los problemas que tengamos que resolver en el

    examen giren en torno a estos conceptos y sus variaciones. En consecuencia, en lugar de tratar

    de memorizar complejos problemas, es recomendable asimilar bien los conceptos bsicos y

    teoras, lo que nos ayudar a entender los principios subyacentes y la conexin entre los

    distintos temas.

    Un mtodo muy eficaz para obtener una visin general de estos conceptos fsicos

    elementales y sus relaciones son los mapas mentales.

    #2 Refuerza tu Base Matemtica:

    Como ya hemos mencionado, la Fsica incorpora muchas matemticas, por lo que es

    muy conveniente dominar tambin esta asignatura para poder afrontar con garantas sus

  • mltiples frmulas y problemas. As,repasar Matemticas o estudiarla junto con la Fsica,

    mejorar nuestro manejo de las frmulas y nmeros con los que nos encontraremos.

    #3 Simplifica:

    Trata de simplificar la situacin tanto como puedas. Muchas veces los problemas son

    ms simples de lo que parecen al leerlos por primera vez. Es importante no perder la calma y

    tratar de llevar el problema a una situacin real con la que estemos familiarizados, para as

    poder visualizar la situacin y lo que tenemos que averiguar.

    #4 Utiliza Dibujos:

    Una gran manera de aplicar el punto anterior es a travs de dibujos o representaciones

    grficas. Ya hemos comentado los beneficios de los mapas mentales, pero los dibujos tambin

    pueden ser fundamentales a la hora de estudiar Fsica y comprenderla. Cada vez que nos sea

    posible, es recomendable que realicemos un dibujo para ilustrar un concepto, ya sea

    estudiando o resolviendo un problema.

    #5 Usa Fichas de Estudio: Cmo Estudiar Fsica

    #1 Domina los Conceptos Bsicos:

    La Fsica se basa en una serie de Teoras Centrales a partir de las cuales se desarrolla

    todo lo dems. Por tanto, es muy probable que los problemas que tengamos que resolver

    en el examen giren en torno a estos conceptos y sus variaciones. En consecuencia, en lugar

    de tratar de memorizar complejos problemas, es recomendable asimilar bien los conceptos

    bsicos y teoras, lo que nos ayudar a entender los principios subyacentes y la conexin

    entre los distintos temas.

  • Un mtodo muy eficaz para obtener una visin general de estos conceptos fsicos

    elementales y sus relaciones son los mapas mentales.

    #2 Refuerza tu Base Matemtica:

    Como ya hemos mencionado, la Fsica incorpora muchas matemticas, por lo que es muy

    conveniente dominar tambin esta asignatura para poder afrontar con garantas sus

    mltiples frmulas y problemas. As,repasar Matemticas o estudiarla junto con la Fsica,

    mejorar nuestro manejo de las frmulas y nmeros con los que nos encontraremos.

    #3 Simplifica:

    Trata de simplificar la situacin tanto como puedas. Muchas veces los problemas son ms

    simples de lo que parecen al leerlos por primera vez. Es importante no perder la calma y

    tratar de llevar el problema a una situacin real con la que estemos familiarizados, para

    as poder visualizar la situacin y lo que tenemos que averiguar.

  • #4 Utiliza Dibujos:

    Una gran manera de aplicar el punto anterior es a travs de dibujos o representaciones

    grficas. Ya hemos comentado los beneficios de los mapas mentales, pero los dibujos

    tambin pueden ser fundamentales a la hora de estudiar Fsica y comprenderla. Cada vez

    que nos sea posible, es recomendable que realicemos un dibujo para ilustrar un concepto,

    ya sea estudiando o resolviendo un problema.

    #5 Usa Fichas de Estudio:

    Toma nota de las nuevas palabras, unidades de medida, enunciados de principios generales

    y otros conceptos hasta ahora desconocidos que puedan aparecer. Esto te ayudar a seguir

    el hilo de la materia y a fortalecer la teora, lo que tendr consecuencias muy positivas

    cuando te enfrentes a la resolucin de problemas.

    Para ello, las Fichas de Memoria o Fichas de Estudio permiten organizar toda esta

    informacin de manera organizada y facilitan su posterior estudio.

    Estas 5 tcnicas estn ayudando a muchos estudiantes de Fsica de todos los niveles,

    especialmente cuando son usadas en conjunto. Sin embargo, cada estudiante tiene su

    propia manera de aprender y asimilar los conocimientos, por lo que te recomendamos que

  • pruebes distintas tcnicas y desubras cules son las que mejor se adapta a ti. Por ltimo,

    comparte tu experiencia con nosotros, Qu tcnicas usas para estudiar Fsica?

    Toma nota de las nuevas palabras, unidades de medida, enunciados de principios

    generales y otros conceptos hasta ahora desconocidos que puedan aparecer. Esto te ayudar a

    seguir el hilo de la materia y a fortalecer la teora, lo que tendr consecuencias muy positivas

    cuando te enfrentes a la resolucin de problemas.

    Para ello, las Fichas de Memoria o Fichas de Estudio permiten organizar toda esta

    informacin de manera organizada y facilitan su posterior estudio.

    Estas 5 tcnicas estn ayudando a muchos estudiantes de Fsica de todos los niveles,

    especialmente cuando son usadas en conjunto. Sin embargo, cada estudiante tiene su propia

    manera de aprender y asimilar los conocimientos, por lo que te recomendamos que pruebes

    distintas tcnicas y desubras cules son las que mejor se adapta a ti. Por ltimo, comparte tu

    experiencia con nosotros, Qu tcnicas usas para estudiar Fsica?

    Mtodo de Plya para resolver problemas matemticos

    Para resolver un problema se necesita:

    Paso 1: Entender el problema

    Cul es la incgnita?, Cules son los datos?

    Cul es la condicin? Es la condicin suficiente para determinar la incgnita? Es insuficiente? Redundante? Contradictoria?

    Paso 2: Configurar un plan

    Te has encontrado con un problema semejante? O has visto el mismo problema planteado en forma ligeramente diferente?

    Conoces algn problema relacionado con ste? Conoces algn teorema que te pueda ser til? Mira atentamente la incgnita y trata de recordar un problema que sea familiar y que tenga la misma incgnita o una incgnita similar.

    He aqu un problema relacionado al tuyo y que ya has resuelto ya. Puedes utilizarlo? Puedes utilizar su resultado? Puedes emplear su mtodo? Te hace falta introducir algn

    elemento auxiliar a fin de poder utilizarlo?

    Puedes enunciar al problema de otra forma? Puedes plantearlo en forma diferente nuevamente? Recurre a las definiciones.

    Si no puedes resolver el problema propuesto, trata de resolver primero algn problema similar. Puedes imaginarte un problema anlogo un tanto ms accesible? Un problema

    ms general? Un problema ms particular? Un problema anlogo? Puede resolver una parte del problema? Considera slo una parte de la condicin; descarta la otra parte; en qu medida la incgnita queda ahora determinada? En qu forma puede variar? Puedes deducir algn elemento til de los datos? Puedes pensar en algunos otros datos apropiados

  • para determinar la incgnita? Puedes cambiar la incgnita? Puedes cambiar la incgnita o

    los datos, o ambos si es necesario, de tal forma que estn ms cercanos entre s?

    Has empleado todos los datos? Has empleado toda la condicin? Has considerado todas las nociones esenciales concernientes al problema?

    Paso 3: Ejecutar el plan

    Al ejercutar tu plan de la solucin, comprueba cada uno de los pasos

    Puedes ver claramente que el paso es correcto? Puedes demostrarlo?

    Paso 4: Examinar la solucin obtenida

    Puedes verificar el resultado? Puedes el razonamiento?

    Puedes obtener el resultado en forma diferente? Puedes verlo de golpe? Puedes emplear el resultado o el mtodo en algn otro problema?

    Mtodo de Plya para resolver problemas de programacin

    Para resolver un problema se necesita:

    Paso 1: Entender el problema

    Cules son las argumentos? Cul es el resultado? Cul es nombre de la funcin? Cul es su tipo?

    Cul es la especificacin del problema? Puede satisfacerse la especificacin? Es insuficiente? Redundante? Contradictoria? Qu restricciones se suponen sobre los argumentos y el resultado?

    Puedes descomponer el problema en partes? Puede ser til dibujar diagramas con ejemplos de argumentos y resultados.

    Paso 2: Disear el programa

    Te has encontrado con un problema semejante? O has visto el mismo problema planteado en forma ligeramente diferente?

    Conoces algn problema relacionado con ste? Conoces alguna funcin que te pueda ser til? Mira atentamente el tipo y trata de recordar un problema que sea familiar y que tenga el mismo tipo o un tipo similar.

    Conoces algn problema familiar con una especificacin similar? He aqu un problema relacionado al tuyo y que ya has resuelto. Puedes utilizarlo? Puedes

    utilizar su resultado? Puedes emplear su mtodo? Te hace falta introducir alguna funcin

    auxiliar a fin de poder utilizarlo?

    Si no puedes resolver el problema propuesto, trata de resolver primero algn problema similar. Puedes imaginarte un problema anlogo un tanto ms accesible? Un problema msgeneral? Un problema ms particular? Un problema anlogo?

    Puede resolver una parte del problema? Puedes deducir algn elemento til de los datos? Puedes pensar en algunos otros datos apropiados para determinar la incgnita? Puedes

  • cambiar la incgnita? Puedes cambiar la incgnita o los datos, o ambos si es necesario, de

    tal forma que estn ms cercanos entre s?

    Has empleado todos los datos? Has empleado todas las restricciones sobre los datos? Has considerado todas los requisitos de la especificacin?

    Paso 3: Escribir el programa

    Al escribir el programa, comprueba cada uno de los pasos y funciones auxiliares.

    Puedes ver claramente que cada paso o funcin auxiliar es correcta?

    Puedes escribir el programa en etapas. Piensas en los diferentes casos en los que se divide el problema; en particular, piensas en los diferentes casos para los datos. Puedes pensar en

    el clculo de los casos independientemente y unirlos para obtener el resultado final Puedes pensar en la solucin del problema descomponindolo en problemas con datos ms

    simples y uniendo las soluciones parciales para obtener la solucin del problema; esto es,

    por recursin. En su diseo se puede usar problemas ms generales o ms particulares. Escribe las

    soluciones de estos problemas; ellas puede servir como gua para la solucin del problema original, o se pueden usar en su solucin.

    Puedes apoyarte en otros problemas que has resuelto? Pueden usarse? Pueden modificarse? Pueden guiar la solucin del problema original?

    Paso 4: Examinar la solucin obtenida

    Puedes comprobar el funcionamiento del programa sobre una coleccin de argumentos?

    Puedes comprobar propiedades del programa?

    Puedes escribir el programa en una forma diferente?

    Puedes emplear el programa o el mtodo en algn otro programa?