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Un problema muy simple de física que fallarás al resolverlo

"Tienes que atravesar en bicicleta un camino de 2 km que atraviesa una colina. Tiene un kilómetro en subida y el otro de bajada. En la subida le velocidad media que puedes alcanzar es de 15 km/hora. La pregunta es ¿a qué velocidad debes bajar para que quede una media de 30 km/hora?"

| etiquetas: gallir , física , problemas , velocidad
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#2 el típico comentario de "yo lo sé", "yo lo he acertado", "ha sido muy fácil", "he tardado menos que lo que dice en la noticia"... Sin ellos, meneame no seria lo mismo.
PD. tienes 12 años?
#108 es lo que pasa con la divulgación de la ciencia (o en general diria), siempre que hay un artículo divulgativo salen listillos diciendo "eso ya lo sabia", "pero si eso es elemental", luego decimos que hay poco conocimiento en ciencias, y precisamente cuando están educando, en este caso a través de Internet, en vez de alimentar a los que se molestan tiempo en escribir artículos nos ponemos a subirnos el ego....
#120 Si hace falta divulgación sobre cosas que se dan en la ESO y si me apuras antes deberíamos de dejar de gastarnos el dinero en una educación que a la vista de eso no vale para nada.

Para mí es un problema curioso y ya está, el truco está en que te podrías dar cuenta de que no hay solución enseguida, pero cuando alguien te dice una cifra y se queda tan ancho mal vamos.

La gente debería tener claro que esto es elemental y debería saber hacerlo desde por lo menos los 16 años.
#124 debería saber, pero no sabe ;)
#108 Si en el título pone que es casi seguro que se fallará y luego resulta un problema de instituto sencillete que se resuelve con una regla de 3 no sé por qué no voy a poder señalar que el título es bastante desacertado, aunque lo haya enviado Gallir. Si a ti te resulta pedante que diga que de complicado no tiene nada y que para justificarlo mencione que lo resolví sin problemas pues vale, debe ser que tú sí lo consideras extremadamente complicado. Igual el que tiene 12 años eres tú si aún no has llegado al tema donde se explican las reglas de tres.
#153 confirmado, tienes 12 años.
Las noticias de menéame no giran exclusivamente alrededor tuyo. No hace falta que te tomes todos los enunciados como si fueran dirigidos a ti. Van dirigidos a todo el mundo en general. No siempre tienes que identificarte con el usuario medio.
"Listín" de telefonos.
#154 No soy yo quien vota negativo como revancha tal y como haría un niño pequeño. Ni es un problema complicado ni es relevante como divulgación. Está en portada porque lo envió quien lo envió. Si te sientes inferior y tienes un problema con que diga que es fácil y que cualquiera con dos dedos lo resolvería te sugiero que madures y lo superes. Que no soy yo quien tiene la mente de alguien de 12 años chato.
#155 muy bien, aparte de fisica veo que se te da bien cambiar de tema. Aquí el tema no es quien vota a quien. Y ya que tu lo mencionas, por la boca muere el pez, ahora entiendo a que venia tanta "sabiduría". Un tema de inferioridad: lo has sacado de tu subconsciente.
#156 Si tienes un problema con que diga que algo fácil es fácil será por algo. Si no es porque te sientes inferior al no verlo tú tan fácil ya me dirás por qué es... Y creo que no he cambiado de tema, no sé si sabes como funciona una conversación. Me aburres.
#156 Tío, relájate. No pasa nada porque no lo hayas sacado a la primera.
#159 "porque no lo hayas sacado a la primera"
Muy bien campeón. Otro que tiene un "especial sentido común".
#128 ya que parece que a la gente le gusta más rectificar a los demás que responder a sus preguntas, pues ya te respondo yo.

Si el primer kilómetro lo recorres a 15 por hora y el segundo a 45, tardarás 5 minutos y 33 segundos en recorrer los 2 km, por lo que la velocidad media será de 22,52 Km/h.

Saludos.
#145 Joder, gracias. Hasta que no he leido tu comentario no lo veía.

Y no es sarcasmo, ojo, es q soy asi de lento.
Fallarás a resolverlo si no has llegado a 8ºEGB y/o no te gusta pensar 1 minuto.
El fallo es de traducción. "ATRAVESAR" un camino supone cruzarlo de lado a lado, de forma perpendicular así que la longitud del camino da lo mismo, sólo cuenta el ancho.
Pues yo creo que faltan datos, dice "atravesar una colina", asi que me falta la longitud del tunel :troll:
La respuesta es que la segunda mitad se atraviesa con velocidad y tiempo cero, hay un portal en la mitad del túnel. (ver #119)

#44 Eso es como decir que si tu das vueltas a mi alrededor, y yo giro para mirarte, entonces no estás dando vueltas. Ahora bien, otra cosa es que digamos que cuanta tarda en "recorrer" la tierra.
#33 pero hombre... no hablo de entrelazarme yo entero, eso no tiene sentido, hablo de entrelazar las partículas subatómicas que me componen.
#104 ¡Ah bueno! Entonces vale.
#16 Porque en todo este tipo de artículos, test, frases meten al pobre Einstein, segun esto se dedico su vida a soltar frases celebres, resolver problemas elementales y suspender siempre en el colegio.
#128 No has entendido el problema. La velocidad media no se obtiene como la media de 15 km/h y 45 km/h, puesto que la segunda parte del trayecto dura menos que la primera. Piénsalo un poco y verás.
Estáis todos equivocados y Einstein tenía razón, como es obvio, sólo que no dio la velocidad correcta.

Veamos, a 15Km/h para subir un kilómetro le lleva exactamente 4 minutos, que es el tiempo que se necesita para que la media sea de 30 Km/h. Así que sólo hace falta que bajar no lleve ningún tiempo y eso nos da que la velocidad debe de ser C en donde para el sujeto el tiempo no transcurre recorriendo así los dos kilómetros en 4 minutos.
Cualquier corredor habitual, al leer 15km/h automáticamente piensa 4 min/km lo que hace la resolución prácticamente inmediata.

Seguro que casi todos los que hemos acertado a la primera somos corredores :-D
Yo creia que atravesar la colina era pasar por el tunel habilitado a tal fin...por lo que no hay ni subida ni bajada.
Ademas, que es eso de que en la subida "puedes alcanzar" 15 km/h??
O los alcanzas o no...
#106 cierto, de hecho deberia decir velocidd media, porque 'puedes' implica que tu media será esa o inferior (dejando entonces abierta la posibilidad de alcanzar el objetivo dwl problema)
#121 en el fondo esa es la clave, te dice que mientras no pases de 15 km/h....el
Problema no tiene solucion.
Por eso, puedes ir a la velocidad que te de la gana, sin superar los 15por hora.
#176 ¿de donde has sacado esa captura? si se puede preguntar
#183 No tengo mucha idea de la formulación, pero es un buen pretexto para aprender xD

Muchas gracias :-D
#186 No me enfado, es que tengo un compañero de curro que cada vez que tenemos que hacer instalación o una reparación (ahora con la crisis es lo mas habitual), se lía en disquisiciones sobre conceptos teóricos (que el domina, es un coco) que hacen que nos liemos en discusiones para al final acabar haciendo lo que yo decía desde le principio, eso si, no lo decía tan preciso y exacto como el, pero la idea del trabajo a realizar era la misma, ahora lo que hago es no discutir con el y decirle

…   » ver todo el comentario
No he fallado, pensándolo bien, me di cuenta de que era una cuestión de tiempo, no de hacer media de la velocidad. Hice unas reglas de tres y me di cuenta de que el tiempo en el que habría que hacer los dos dos kilómetros para obtener una media de 30 es el mismo que ya lleva el primero a 15 por hora. No se puede hacer. Me acabo de levantar, todavía no tomé el café y soy de letras, así que empiezo el día con una pequeña satisfacción. :')

Eso sí, sin la sospecha que plantea ese "vas a fallar" de entrada, no lo hubiera pensado tanto.
Curiosamente a los corredores, que pensamos en minutos por km, es más difícil pillarnos. Ya han pasado 4` desde la salida. Imposible.
#40 Yo también usé regla de tres. Cada uno, los recursos que posee. ;)
Solución relativista: a la velocidad de la luz, así el tiempo no pasa para el ciclista :shit:
#44 Por eso digo "traslación completa", esto es cerrar la circunferencia de su orbita
Yo pensé que el truco estaba en el uso del verbo atravesar "un camino de 2 km que atraviesa una colina" y que por tanto da igual a la velocidad a la que puedas subir o bajar la montaña, porque hay un túnel llano cuñaaaaaao!!!!!
#16 A Einstein le salió. Su error fue no darse cuenta de que no tenía solución antes de hacer el cálculo. Cualquier estudiante de ESO debería saber que no es posible tras hacer el cálculo.

PD: Yo también he caído y me he puesto a calcularlo :-P
#23 Los valores son de memoria ;)

La órbita de Clarke y el cinturón de Clarke, pongo este enlace para los que creen que la ciencia ficción no es ciencia es.wikipedia.org/wiki/Órbita_geoestacionaria

Aquí los cálculos exactos: es.wikipedia.org/wiki/Satélite_geosíncrono
#57 Go to #136, en el segundo enlace están los cálculos exactos
#182 Venga vale para ti la perra gorda ¿y si te digo que el examen eran unas oposiciones a nivel de bachillerato y no de ingeniería aeronáutica te vale?.
Evidentemente, como ya cite en #136 los datos los saque de la wiki, pues hace 9 años que realice ese examen, y es muy posible, que pusieran "un satélite en órbita geoestacionaria" en vez de "satélite geoestacionario", y la idea de mi primer comentario era hacer ver que por saltarnos o no darle importancia a…   » ver todo el comentario
#67 ¿Media de la velocidad? ¿De dónde os sacáis eso? Si haces el calculo te darás cuenta de que la velocidad media tiende a 0 conforme la velocidad de bajada tiende a infinito porque... ya consumes todo el tiempo al subir.
#116 Lo que digo en #80
#177 Pero es que nadie habla de velocidad inicial, sino de velocidad (constante por tanto), con lo cual se entienden compensados todos los demás parámetros
Mierda, sí que era simple, pero cuando leí la solución. Respondí sin pararme a hacer cálculos y fallé :-S
Faltan datos. ¿Hay que hacer el recorrido en bicicleta o en Ferrari?
Vale, iba a decir que resuelto antes de leer el meneo y a ver si acierto pero al mirar los comentarios ya veo que me podría haber copiado mil veces casi. xD

Efectivamente a mí me da que la velocidad de bajada ha de ser infinita, bajada instantánea. El tiempo en subir a 15 km/h. la subida de 1 km. es el mismo que habría que invertir en total para recorrer los 2 km. que hay en total a una media de 30 km/h.

En fin, que no es en absoluto complicado... Aunque a mí personalmente siempre que sale…   » ver todo el comentario
Yo amo la Física, pero ella no me ama a mí :-(
#10 #25 #40

Me quedo con la explicación de #40 :-) :-) ;)
#51 A mí también, por aquello de que necesitas una mejora infinita en la segunda parte del trayecto (la bajada)
He hecho como #45, cogiendo papel y boli :-D
Otra prueba de que matemática y el mundo real van por caminos diferentes.
#135 ¿Por qué opinas eso? ¿Acaso piensas que "en el mundo real" se podría conseguir una velocidad media de 30 km/h?
#138 No, digo que en el mundo real no se utiliza ese concepto de ese modo. No digo que sea correcto, digo que no se usa y desde luego no le echo la culpa a las matemáticas, al contrario, creo que se debe al déficit matemático de la población. Una mezcla de desinterés y educación mal orientada.
Yo habia calculado 45km/hora pero solo despues de descartar el complicarme la vidacalculando el tiempo que tardaria en cruzar la colina. Al ver que no tenia sentido y leer que era un ejemplo sencillo omitie a drede el fallo.

Interesante xD
Muy bueno, esto me hace reflexionar de nuevo que no soy tan listo como me creo ....
288 y si no desmientemelo
#53 si no dices de antes que la distancia es de 3km no se puede resolver, ya que tendrías la incógnita de la distancia y la de la velocidad y no dispones de un sistema de ecuaciones para despejar, has planteado un problema sin solución por falta de datos, no como en el caso anterior que si teníamos todos los datos
#171

¿Cómo que no hay datos?

---
Un ciclista tarda 4 minutos en subir una colina a una velocidad de 15 km/h (la subida es 1 km)
Si tarda también 4 minutos en bajar, ¿a qué velocidad debe bajar para que la media sea 30 km/h?
---

Vm = (Ss + Sb) / (Ts + Tb)

30 km/h = (1 Km + Sb) / (4 min + 4 min)

Entonces: 1 + Sb = 30 Km/h * 8 min = 4 km => Sb = 3 Km.

O dicho de otra forma:

30 km/h = (1 Km + Sb) / (4 min + 4 min)

30 km/h = (1 Km + Sb) / 2 * (4 min)

30 km/h = (15 km/h + Vb)/2

La velocidad media ahora sí es la media de velocidades.
#171 bueno, ese comentario #172 lo edité y añadí a partir de "O dicho de otra forma" pero me faltaron 2 paréntesis.

Donde dice: 30 km/h = (1 Km + Sb) / 2 * (4 min)
Debe decir: 30 km/h = (1 Km + Sb) / (2 * (4 min))


Como comentario adicional, te puedes fijar en que mi enunciado tenía el mismo número de datos que el problema original (bueno, puse un dato más que era redundante, una ecuación linealmente dependiente de las otras)... cambié el dato de 1 km de bajada (igual espacio de bajada que de subida) por el dato de 4 minutos de bajada (igual tiempo de bajada que de subida). Así que a menos que el nuevo que aporto fuese redundante (cosa que no es, evidentemente) no puede estar escaso de datos.
#53 aaaaaaaaaah, ahora si, thanks :-)
-15.5172km/h :3
Qué bien, soy tan inteligente como Einstein :-)
#169 Pero entonces ya no está en órbita, están propulsados :-P
Yo sí he obtenido solución física:
Subes a 15km/h y bajas a infinito km/h
Hay que bajar convertido en fotones de luz y referenciar el tiempo desde el propio haz de luz para que salga.
Si referencio el tiempo desde un punto fijo ya no hay solución ya que en este sistema de referencia la velocidad de luz tiene un límite,
Si el titular ya me dice que voy a fallar ni lo intento y por lo tanto irrelevante.
Solución: dejarse preparado un portal naranja en la meta, y abrir uno azul en el suelo al llegar a la cima de la colina. It's been a long time...
En realidad la solución planteada también está mal. El enunciado dice que el camino "atraviesa" la colina. Si la atraviesa no hay colina que valga, así que puedes ir los 2km a 30km/h :troll:
Las he cagado, lo admito.

Pero me pregunto, si el problema propuesto fuera de la siguiente forma.

"Si un ciclista recorre 1km a 15 km/h e inmediatamente otro km a 45 km/h.
¿Cuál es su velocidad media durante el recorrido de 2 km?"
#151
1Km a 15km/h te lleva 4 minutos
1Km a 45 Km/h te lleva 80 segundos

En total has recorrido 2Km en 320 segundos o 5.33333 minutos. S = v*t -> 2000 = v * 320 -> v= 2000 /320 = 6.25 m/s = 22.5 Km/h de media.

Pasas más tiempo recorriendo 1Km a 15Km/h que el otro kilómetro a 45 Km/h, por eso de media no te sale 30 Km/h como se intuiría.
#56 Vale, no entiendo por qué no se podría. A 36000 km de altura sobre la ciudad, pero se podría ¿No?... No veo donde está la trampa, será el catarro o el estar recién levantado :-P
#118 Los satélites geoestacionarios solo pueden estar sobre el ecuador.
#56 Hasta donde llegan mis conocimientos de Kerbal Space Program, diría que no puedes poner un satélite geoestacionario encima de una ciudad a menos que ésta se encuentre en el ecuador, de otra forma se mantendrá en el mismo meridiano, pero irá variando la latitud. ¿Me equivoco?
#168 será 23 horas, 56 minutos y 4,09 segundos, lo mismo que el periodo de rotación siroideo de la tierra no?
#173 Exacto (ya dije que los datos del problema eran "de memoria", y que la solución estaba en el termino "geoestacionario" del enunciado, pues por definición, el periodo de traslación de un satélite geoestacionario es igual al periodo de rotación de la tierra, así que al ser tipo test, no había que hacer ningún calculo (solo acordarse de que el periodo de rotación terrestre es "algo menor" de 24h, pues 24h era una de las 4 respuestas posibles, luego estaba la…   » ver todo el comentario
#168 ¿de donde sacas lo de 78 dias?
#168 Esas pequeñas correcciones que dices son muy pequeñas, un satélite geoestacionario, tiene que estar en una órbita geoestacionaria, sino tu me diras como lo hace.
Por otra parte, si hablas de satélites geosincronos, si que tienen más tolerancia que los geoatacionarios "..un satélite geosíncrono no será considerado geoestacionario si la inclinación de su órbita supera los 5º" (5º sobre el plano del ecuador se entiende) www.upv.es/satelite/trabajos/Grupo5_b99.00/LIMITACIONES.htm
Con el sistema educativo tan cojonudo que tenemos esto no es un problema para un alumno español nivel medio-bajo, felices vacaciones, en Setiembre u Octubre nos vemos en las aulas.
#5 ese limite de tiempo no viene en el enunciado:

45 km/h como dijo Einstein es correcto
#111 No. El límite de tiempo no hace falta que lo especifique el enunciado, es intrínseco al problema.
#114 según el enunciado, si subo a 15 y bajo a 45, cual es la media?
#3 #111 para hacer 2km a una velocidad emdia de 30km/h necesitas que sean 4min

una simple regla de tres será mas claro:

30km-----60min
2km------X

X= 60min*2km/30km= 4min

Otra simple regla de tres con el dato que te dan:

15km-----60min
1km------X

El tiempo de subida es pro tanto: X= 60min*1km/15km=4min

Es decir, necesitas hacer la bajada en 0min ya que el tiempo total necesario para mantener dicha media al hacer el recorrido es de 4min.

X----60min
1km--0min
Nos saldria una velocidad de : X= 60min*1km/0min= infinito, es decir, necesitas una velocidad infinita, solo lo puedes cumplir si te teletransportas, lo cual a nivel cuantico es imposible, y menos en 0 min
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