EL SURFERILLO MIEDOSO.
MOVIMIENTO ARMÓNICO SIMPLE:
Actividad simpática para introducir el MOVIMIENTO ARMÓNICO SIMPLE, Y DESPUÉS EL MOVIMIENTO ONDULATORIO. Adecuada para impartir el tema en Física y Química de 2º de la ESO y para recordar este tipo de movimiento al empezar con el tema de ONDAS en 2º de Bachillerato.
Tenemos un número importante de alumnos que practican surf, lo cual nos permite, al menos inicialmente, despertar el interés sobre esta actividad.
Con frecuencia olvidamos que el movimiento ondulatorio es sólo movimiento de energía o al menos movimiento en una dirección que no es la que pensamos.
El surferillo miedoso es ese surfero que no coge ninguna ola, deja pasar todas las olas y lo vemos en el agua subiendo y bajando. Es la manifestación de que el movimiento ondulatorio, las olas, sólo transmiten velocidad de vibración a las partículas que son alcanzadas por este tipo especial de movimiento. El movimiento ondulatorio solamente transmite energía, no implica un transporte de masa.
La realidad es la misma que cuando producimos un movimiento ondulatorio en la superficie del agua de una piscina. Imaginemos un barquito flotando en una piscina y tiramos por ejemplo una piedra, para producir las ondas características. Cuando la onda alcanza al barquito no lo desplaza horizontalmente en una dirección determinada. Lo que observamos es que el barquito sólo sube y baja.
Cuando el surfero se desplaza, cuando coge la ola, no hay ninguna duda de que sufre un dezplazamiento horizontal. Lo que está ocurriendo en este caso es que ya no tenemos una onda, tenemos una ola rompiendo. Cuando una ola rompe, se ha roto igualmente el movimiento ondulatorio. La ola cuando toca fondo se rompe, es este momento que utiliza el surfero para divertirse y moverse. El surferillo miedoso es el que antes de que la ola rompa, por inseguridad o porque no le gusta la ola, no la coge y sencillamente sube y baja, afectado por el movimiento ondulatorio que no ha roto. Es decir, realiza un MOVIMIENTO ARMÓNICO SIMPLE, un M.A.S.
Profundizamos en la cuestión, que en este caso conviene consultar nuestro artículo de MOVIMIENTO ARMÓNICO SIMPLE.:
La previsión para la Playa de Las Canteras, en Las Palmas de Gran Canaria, del oleaje en La Cícer, para el martes 29 de marzo de 2022, a las 13:00 horas, es de un oleaje de altura de 0,8 metros y con un periodo de 12 segundos.
Este tipo de datos, se pueden encontrar en webs al efecto, como ésta, que nuestros alumnos utilizan con frecuencia: https://es.surf-forecast.com/breaks/La-Cicer/forecasts/latest/six_day
Esa situación se describe mediante las ecuaciones del M.A.S., donde hemos considerado que el surfero parte de la posición de equilibrio (superficie del mar en reposo), cuando el movimiento ondulatorio lo alcanza y sube y baja:
Que son respectivamente: la elongación (posición), la velocidad (derivada de la posición) y la aceleración (derivada de la velocidad).
Teniendo en cuenta que el periodo son 12 segundos, hemos realizado la siguiente tabla, tomando valores significativos en este periodo en el que el surfero partiendo de la posición de equilibrio sube, después baja y vuelve a los doce segundos a su posición inicial de partida.
| tiempo(s) | 0 | 2 | 3 | 4 | 6 | 8 | 9 | 10 | 12 |
| y (m) | 0 | 0.69 | 0.8 | 0.69 | 0 | -0.69 | -0.8 | -0.69 | 0 |
| v (m/s) | 0.42 | 0.21 | 0 | -0.21 | -0.42 | -0.21 | 0 | 0.21 | 0.42 |
| a (m/s2) | 0 | -0.19 | -0.22 | -0.19 | 0 | 0.19 | 0.22 | 0.19 | 0 |
Recomendamos fijarse en los valores nulos de cada una de las magnitudes cinemáticas implicadas, así como de los signos.
Esta realidad puede observarse igualmente en las gráficas siguientes, donde hemos representado las funciones implicadas con respecto al tiempo (en el eje horizontal), primero por separado:
Y a continuación todas juntas:
El documento con la actividad al completo, en formato Situación de Aprendizaje, se muestra a continuación en presentación preliminar:
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