miércoles, 21 de noviembre de 2012

PRÁCTICA IV: ESTUDIO DE UN ENCUENTRO, ¿QUIÉN RECORRERÁ MÁS DISTANCIA HASTA EL PUNTO DE ENCUENTRO: EL COCHE O LA PERSONA?



-ESPERIENCIA: queremos estudiar el encuentro entre un coche y una persona. Necesitamos responder a la pregunta de qué móvil se moverá más rápido y, por tanto, recorrerá más distancia. Para ello, primero planteamos la siguiente hipótesis:


-HIPÓTESIS: nuestra hipótesis será la siguiente: el coche se moverá más rápido que la persona, y por tanto, se encontrarán más próximos al punto de partida de la persona. El coche recorrerá más distancia. Esto ocurrirá siempre en el caso en el que tomemos un coche para realizar la práctica. El resultado dependería del vehículo que cojamos como el otro móvil. Si el coche se sustituye por una bicicleta u otro vehículo más lento, el resultado sería más dudoso. Todo depende de la velocidad de los móviles. Conforme vallamos realizando la práctica, observaremos que en nuestro caso hemos cogido un coche con una velocidad normal.


-PLANTEAMIENTO:


MATERIALES: -Un metro para calcular las posiciones.
-5 cronómetros.
-Boli y papel.
-Un corredor.


DESCRIPCIÓN DE LA PRÁCTICA: nos transladamos a la Rambla, donde continuamente circulan coches a una velocidad que podemos considerar constante. Somos un equipo de 7 personas. En un principio, habíamos planteado la práctica en 100 m, pero a la hora de, nos dimos cuenta de que era mejor tomar como referencias los árboles para marcar las posiciones. Dividimos el espacio en 6 posiciones, en función de los árboles. Por eso las medidas tomadas son tan irregulares. Cinco personas tomaríamos medida del tiempo que tarda el coche y la persona en pasar nuestra posición parando el cronómetro dos veces. Otra persona se encargó de dar la salida al corredor y los crónometros, y la última, de correr en dirección opuesta a la dirección de movimiento del coche que bajaba la Rambla, para encontrar hacerlo se con él. Este sería el planteamiento gráfico: (se adjuntará por escrito debido a problemas técnicos)




Tras realizar la práctica, que solo podíamos hacer una vez, porque los resultador pueden alterarse según el vehículo y la capacidad de correr que tenga la alumna, tomamos las medidas en la siguiente tabla:

PERSONA:

e (m)
0
11
20
26,4
35,2
44,2
t (s)
0
2,13
4,06
5,31
6,97
7,96


COCHE:
e (m)
44,2
35,2
26,4
20
11
0
t (s)
0
1,02
1,75
2,05
2,96
3,40


Como se puede observar hemos tomado como S.R el punto de partida de la persona. Así, la velocidad del coche será negativa. A partir de estos datos, podemos obtener la siguiente gráfica e-t, que nos dará una idea del punto de encuentro: ( se adjuntará por escrito)


A partir de la gráfica, podemos observar que la posición de encuentro es de unos 15 m, y que se encuentran a los 2, 5 segundos, aproximadamente desde su salida.



Ahora podemos contestar a las preguntas que se planteaban anteriormente:
  1. ¿Podemos considerar que los movimientos son constantes?


El movimiento del coche es un movimiento uniforme, porque su velocidad no vería, por ello lo podemos calificar de constante. El movimiento de la persona es un movimiento compuesto. Al principio acelera uniformemente, es un MUA, sin embargo, luego adquiere una velocidad constante, pero podemos considerarlo un MUA en su totalidad, porque no le da tiempo, en la distancia tan corta que hemos escogido, a adquirir una velocidad estable, constante.
  1. Ecuaciones del movimiento del coche y la persona:

Persona: a= Av/t
a= 0,6 m/s2
e= 0,3t2
v=0,6t

Coche: e= 44,2-25t
  1. ¿Qué distancia habrán recorrido en 15 min?

Persona: con la misma velocidad se convierte en un MU; e= 5,5x900= 4997,4m= 5,5 Km

Coche: e= 44,2-25t= 22455,8 m= 22,4 Km


COCLUSIÓN: a través de la gráfica y las tablas, se comprueba nuestra hipótesis. El coche recorre más distancia que la persona hasta la posición de encuentro, pues va a más velocidad y parte al mismo tiempo. Podemos concluir que podríamos haber incluido más cálculos, si los movimientos de ambos móviles fueran constantes. Al tratarse de movimientos diferentes es más difícil tratarlos en un problema de encuentro. Para resolver este problema tenemos la gráfica, que siempre nos de una imagen visual de la práctica.



Grupo: Sergio, María Pilar, Estela, Alejandra, Laura M, Paco y Sofia.

miércoles, 7 de noviembre de 2012

Por último, quisiera añadir un video bastante interesante que explica un práctica en la que se ha construido un medidor de la distancia de frenado:

http://www.youtube.com/watch?v=HpYlTu6uEAw

TIEMPO DE REACCIÓN RELACIONADO CON EL ALCOHOL Y LAS DROGAS


  • Introducción: para explicar qué es el tiempo de reacción y cómo está ligado a las drogas y el alcohol, vamos a tomar como ejemplo siempre el de un conductor que maneja un vehículo, que sería el móvil. Así convertimos un concepto científico, en una experiencia práctica que podemos comprobar en el día a día y que la mayoría de personas deben tener en cuenta a la hora de manejar un vehículo.
  • Tiempo de reacción: como hemos vito en clase, los movimientos compuestos son los que están formados por un conjunto de movimientos uniformemente acelerados (MUA) y uniformes (MU). El caso del proceso que sigue un vehículo para frenar constituye uno de estos movimientos compuestos.
    El primer paso es un movimiento uniforme, pues el conductor tarda un periodo de tiempo en pisar el pedal del freno. Este periodo de tiempo es el tiempo de reacción.
    El segundo paso es un movimiento uniformemente acelerado, ya que el vehículo va disminuyendo su velocidad de forma continua y uniforme, hasta pararse.
    Una forma divertida de calcular nuestro propio tiempo de reacción: con este juego tan interesante:


  • La relación entre el tiempo de reacción y las drogas: como hemos visto, en la conducción el tiempo de reacción es el periodo de tiempo que pasa desde que el conductor percibe un peligro de cualquier clase, hasta el momento en el que se realiza la maniobra que responde a él, en casi todos los casos, el frenado. En este periodo de tiempo el vehículo recorre una determinado distancia que no es perceptible para el conductor, además hay que añadir la distancia que necesitan los frenos que recorra el vehículo para pararlo, y esto depende de la velocidad que lleve. En la siguiente imagen se pueden observar las distintas fases por las que pasa un conductor en ese tiempo de reacción:



El tiempo de reacción depende de cada persona. El tiempo de reacción, según esta página web: http://www.fisicarecreativa.com/guias/reaccion.pdf, depende de la capacidad de nuestros órganos sensoriales, es decir, del ojo, el oído,.. etc. Y de la capacidad de nuestro sistema nerviosa.

  • Hipótesis: las drogas son depresores del sistema nervioso, la gran mayoría, por lo que mi hipótesis es que reducirán el tiempo de reacción de un conductor que esté sometido a ellas.


El consumo de drogas y alcohol es uno de los más importantes provocadores de accidentes de tráfico. Se estima que el 37 % de los muertos en accidentes de tráfico habían consumido algún tipo d droga, según defiende la página web, http://www.proyeccion.tv/blog/2008/01/23/efectos-de-las-drogas-en-la-conduccion-el-consumo-de-drogas-y-estupefacientes-es-un-grave-factor-de-riesgo-para-la-conduccion/ , las drogas opresoras del sistema nervioso disminuyen la capicidad de reacción del conductor, su tiempo de reacción, pues se baja en concentración y reflejos. Otras sustancias estimulantes del sistema nervioso, menos consumidas por los conductores, povocan una sensación de control que deriva en los mismos factores mencionados anteriormente. Algunas incluso cambian la percepción de la realidad, derivando de nuevo en los mismos factores. En resumen, el consumo de cualquier droga, ocasiona la pérdida de capacidad de reacción de un conductor y con ello, el tiempo de reacción de éste.

Desde los inicios de la conducción moderna, se han puesto en práctica medidas de control de las drogas en el conductor, poque siempre ha sido un factor de riesgo para ser afectado por un accidente.

-Conclusión: las drogas y el alcohol producen una disminución del tiempo de reacción de un conductor, pues afectan a su concentración, a sus reflejos, a su capacidad física, a su percepción de la realidad... etc. Se confirma mi hipótesis. Todos estos factores pueden resultarnos poco atractivos, pero aún hay muchas personas que conducen bajo el efecto de las drogas, a pesar de que las consecuencias de esto y las medidas de prevención, estén muy difundidas entre la sociedad actual. Al alcance de todos está el aumentar la prevención y es responsabilidad de todos hacer que sea posible una conducción responsable. He de aceptar que las cifras que se indicaban la cantidad de accidentes ligados a esta causa me han sorprendido enormemente, pues la consideraba una causa muy minoritaria de accidentes de tráfico. Sin embargo parece estar generalizada entre todos los conductores. Reforzar la vigilancia y realizar más campañas de concienciación colectiva pueden ser soluciones que, aunque ya se estén poniendo en práctica, no estaría mal en considerar.

RELACIÓN ENTRE EL TIEMPO DE REACCIÓN Y LA DISTANCIA DE FRENADO

Según la página web, http://www.oni.escuelas.edu.ar/olimpi99/interolimpicos/transito/espaniol/distanci.htm, el tiempo medio de reacción de un conductor es de ¾ de segundo. Aunque esto, como hemos visto en el epígrafe anterior, varía según las persona y las condiciones en las que se encuentre dicha persona. En este cuadro, se expresa la distancia que recorre un vehículo durante 1 segundo de reacción y ¾ de segundo, el tiempo medio de reacción de un conductor, según la velocidad.









Velocidad en Km/h.
20
30
40
50
60
70
80
90
100
110
120
130
140
150
Metros recorridos en 1 seg.
5
8
11
14
17
20
22
25
28
31
33
36
39
42
Metros recorridos en 3/4 seg.
4
6
8
10
12
14
16
18
20
22
24
26
28
30


Según esta página web, la distancia de frenado, es la que recorre un vehículo desde que el conductor pisa el freno hasta que se detiene por completo. Esta distancia depende del peso del vehículo, y de su velocidad. También puede depender del estado de la carretera. En la siguiente tabla, también muy interesante y por parte de esta página web, se muestran las distancias de frenado medias según la velocidad, la distancia de reacción, y ambos según el estado de la calzada:


Velocidad en Km/h
Distancia del tiempo de reacción
Distancia de frenado
Distancia de detención con calzada seca
Distancia de detención con calzada húmeda
3/4 seg.
1 seg.
3/4 seg.
1 seg.
3/4 seg.
1 seg.
3/4 seg.
1 seg.
120
24
33
84
84
108
117
192
201
110
22
31
72
72
94
103
166
175
100
20
28
58
58
78
86
136
145
90
18
25
48
48
66
73
114
123
80
16
22
38
38
54
60
92
101
70
14
20
28
28
42
48
70
79
60
12
17
22
22
34
39
56
65
50
10
14
14
14
24
28
38
44
40
8
11
10
10
18
21
28
33

La distancia total que recorra un vehículo desde la percepción de un peligro al frenado total de éste, será la distancia de frenado y la distancia del tiempo de reacción juntas. Así se constituyen las dos fases del frenado de las que hablábamos al principio.

  • Conclusión: existe otro factor en educación vial, la llamada distancia de seguridad, que ha sido calculada según todos estos factores para prevenir y reducir el riesgo de accidentes ligados al tiempo de reacción y la distancia de frenado. Ésta, varía según el tipo de carretera, y es responsabilidad de todos los conductores cumplirla. Como todo, el origen de los problemas causados por estos factores, tanto el consumo de drogas en la conducción y los accidentes causados por el tiempo de reacción y el tiempo de frenado, tienen su origen en una falta de educación previa, de información, de fuentes.

Maria del Pilar Miralles Castillo, 4º B