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FÍSICA MODERNA
CÓDIGO: 299003
Tarea 1
UNIDAD 1: Relatividad
Presentado a:
XXXXX XXXXXX XXXXXXX XXXXXXXX (Tutor)
Tutor
Entregado por:
Nombres y Apellidos (Estudiante No 1)
Código: XXXXX
Naime Francisco Urango Banquez (Estudiante No 2)
Código: 1065378728
Nombres y Apellidos (Estudiante No 3)
Código: XXXXX
Nombres y Apellidos (Estudiante No 4)
Código: XXXXX
Nombres y Apellidos (Estudiante No 5)
Código: XXXXX
Grupo: 299003_
UNIVERSIDAD NACIONAL ABIERTA Y A DISTANCIA - UNAD
ESCUELA DE CIENCIAS BÁSICAS TECNOLOGÍA E INGENIERÍA
FECHA
CIUDAD
INTRODUCCIÓN
En la introducción, el grupo redacta en tercera persona y con sus propias palabras la
importancia que tiene la realización del trabajo colaborativo; en caso de que utilicen fuentes
externas, deben citarlas e incluirlas en la lista de referencias bibliográficas. NOTA: Es
necesario que borre el presente párrafo en el momento en que el grupo defina el contenido
de la introducción que incluirá en el trabajo.
D.
E.
Ejercicio individual 2: Temática (1.3) “Relatividad de la longitud” (Estudiante No 1)
Escriba aquí el enunciado del ejercicio
Valores asignados al ejercicio
individual 2 (Estudiante 1)
Presente en los tres espacios inferiores, las temáticas, definiciones y/o
conceptos, con su respectiva definición utilizados en el desarrollo del
ejercicio.
Dato No Valor Unidad
d
1
d
2
d
3
d
4
d
5
Solución del ejercicio individual 2: Temática (1.3) “Relatividad de la longitud” (Estudiante No 1)
Pregunta Respuest
a
Presente en el espacio inferior un breve análisis de los resultados obtenidos en el ejercicio
individual 2: Temática (1.3) “Relatividad de la longitud” (Estudiante No 1)
A.
B.
C.
D.
E.
Ejercicio individual 3: Temática (1.4) “Transformaciones de Lorentz” (Estudiante No 1)
Escriba aquí el enunciado del ejercicio.
Valores asignados al ejercicio
individual 3 (Estudiante 1)
Presente en los tres espacios inferiores, las temáticas, definiciones y/o
conceptos, con su respectiva definición utilizados en el desarrollo del
ejercicio.
Dato No Valor Unidad
d
1
d
2
d
3
d
4
d
5
Solución del ejercicio individual 3: Temática (1.4) “Transformaciones de Lorentz” (Estudiante No 1)
Pregunta Respuest
a
Presente en el espacio inferior un breve análisis de los resultados obtenidos en el ejercicio
individual 3: Temática (1.4) “Transformaciones de Lorentz” (Estudiante No 1)
A.
B.
C.
D.
E.
Nombre del estudiante No 2: Naime Francisco Urango Banquez
Ejercicio individual 1: Temáticas (1.1 y 1.2) “Invariabilidad de las leyes de la física y Relatividad de los intervalos de
v
2
c
2
x △ t. △ tp
velocidad=
3112 x 10
8
m / s
v
2
c
2
△ tp
△ t
v
2
c
2
△ tp
△ t
2
− v
2
c
2
△ tp
△ t
2
− v
2
=− c
2
[(
△ tp
△ t
2
]
v
2
=− c
2
[(^
△ tp
△ t
2
]
c = 3 x 10
8
m / s
v
2
=− 3 x 10
8
m / s
[(
170 s
946 s
2
]
3112 x 10
8
m / s
Pregunta Respuest Presente en el espacio inferior un breve análisis de los resultados obtenidos en el ejercicio
a individual 1: Temáticas (1.1 y 1.2) “Invariabilidad de las leyes de la física y Relatividad de los
intervalos de tiempo” (Estudiante No 2)
A.
3112 x 10
8
m / s
En este ejercicio se puede decir que se cumplió Invariabilidad de las leyes de la física y Relatividad de los
intervalos de tiempo porque atreves de los datos obtenidos de los dos tiempos de la perspectiva de vuelo
y del observador se pudo hallar la velocidad necesaria para que Ícaro pudiera escapar B.
C.
D.
E.
Ejercicio individual 2: Temática (1.3) “Relatividad de la longitud” (Estudiante No 2)
Un astronauta realiza un viaje a Casio, que se ubica a una distancia de 12 años luz (13 al) de la Tierra. El astronauta
mide el tiempo del viaje de ida en 12 años. Si la nave espacial se mueve con una rapidez constante de 0,26c, ¿cómo se
puede reconciliar la distancia de 13 al con el tiempo de viaje de 12 años medido por el astronauta?
Valores asignados al ejercicio
individual 2 (Estudiante 2)
Presente en los tres espacios inferiores, las temáticas, definiciones y/o
conceptos, con su respectiva definición utilizados en el desarrollo del
ejercicio.
Dato No Valor Unidad La teoría general de la
relatividad o relatividad
general es una teoría del
campo gravitatorio y de los
sistemas de referencia
generales, publicada por
Albert Einstein en 1915 y
La longitud es un
concepto métrico
definible para entidades
geométricas sobre las
que se ha definido una
distancia. Más
concretamente, dado un
segmento, curva o línea
fina, se puede definir su
longitud a partir de la
noción de distancia
Un año luz es una unidad
de distancia que equivale
aproximadamente a 9,
× 10¹² km.Se calcula
como la distancia que
recorre la luz en un año
d
1
=¿ 13 9,46 × 10¹² km
d
2
d
3
=¿ 0,26^ m/s
d
4
d
5
Solución del ejercicio individual 2: Temática (1.3) “Relatividad de la longitud” (Estudiante No 2)
Ejercicio individual 3: Temática (1.4) “Transformaciones de Lorentz” (Estudiante No 2)
Dos conductoras de motocicleta llamadas Penélope y Paula corren con rapidez relativista a lo largo de trayectorias perpendiculares,
como se muestra en la figura. ¿Qué tan rápido se aleja Penélope, según ve a paula sobre su hombro derecho? Velocidad de
Penélope
−1,53 x 10
8 m/s y velocidad de Paula
1,73 x 10
8 m/s
Valores asignados al ejercicio
individual 3 (Estudiante 2)
Presente en los tres espacios inferiores, las temáticas, definiciones y/o
conceptos, con su respectiva definición utilizados en el desarrollo del
ejercicio.
Dato No Valor Unidad Las transformaciones de
Lorentz, dentro de la teoría
de la relatividad especial,
son un conjunto de
relaciones que dan cuenta
de cómo se relacionan las
medidas de una magnitud
física obtenidas por dos
observadores diferentes
Las
superficies perpendiculares so
n aquellas
cuya perpendicular se utiliza
para establecer el eje Y de
la trayectoria. Cuando varias
superficies pueden ser la
superficie normal, se
selecciona una superficie por
defecto
La velocidad es la
magnitud física de
carácter vectorial que
relaciona el cambio de
posición con el tiempo.
Se representa con: o.
En análisis dimensional
sus dimensiones son:
[L]/[t]. Su unidad en el
Sistema Internacional
de Unidades es el
metro por segundo.
d
1
−1,53 x 10
8 m/s
d
2
1,73 x 10
8 m/s
d
3
d
4
d
5
Solución del ejercicio individual 3: Temática (1.4) “Transformaciones de Lorentz” (Estudiante No 2)
u
x
−1,53 × 10
8
m / s
u
y
=1,73 x 10
8
m / s
u =?
c
2
= 3 x 10
8
m / s
−1,53 × 10
8
m / s
1 c
3 × 10
8
m / s
=4,59 c
1,73 × 10
8
m / s
1 c
3 × 10
8
m / s
u
x
u
x
− u
u
x
u
c
2
0 −4,59 c
0 x 4,59 c
c
2
u
y
u
y
u
x
u
c
2
u
y
u
2
c
2
u
x
u
c
2
=0.57 c √ 1 −¿ ¿ ¿ ¿
u =√¿ ¿
u =√¿ ¿
u =4.59 c
Pregunta Respuest
a
Presente en el espacio inferior un breve análisis de los resultados obtenidos en el ejercicio
individual 3: Temática (1.4) “Transformaciones de Lorentz” (Estudiante No 2)
A.
4.59 c Penélope se aleja a una velocidad^ 4.59^ c^ según ve Paula sobre su hombro derecho de ahí se
Pregunta Respuest
a
Presente en el espacio inferior un breve análisis de los resultados obtenidos en el ejercicio
individual 1: Temáticas (1.1 y 1.2) “Invariabilidad de las leyes de la física y Relatividad de los
intervalos de tiempo” (Estudiante No 3)
A.
B.
C.
D.
E.
Ejercicio individual 2: Temática (1.3) “Relatividad de la longitud” (Estudiante No 3)
Escriba aquí el enunciado del ejercicio
Valores asignados al ejercicio
individual 2 (Estudiante 3)
Presente en los tres espacios inferiores, las temáticas, definiciones y/o
conceptos, con su respectiva definición utilizados en el desarrollo del
ejercicio.
Dato No Valor Unidad
d
1
d
2
d
3
d
4
d
5
Solución del ejercicio individual 2: Temática (1.3) “Relatividad de la longitud” (Estudiante No 3)
Pregunta Respuest
a
Presente en el espacio inferior un breve análisis de los resultados obtenidos en el ejercicio
individual 2: Temática (1.3) “Relatividad de la longitud” (Estudiante No 3)
A.
B.
C.
D.
E.
Ejercicio individual 3: Temática (1.4) “Transformaciones de Lorentz” (Estudiante No 3)
Escriba aquí el enunciado del ejercicio.
Valores asignados al ejercicio
individual 3 (Estudiante 3)
Presente en los tres espacios inferiores, las temáticas, definiciones y/o
conceptos, con su respectiva definición utilizados en el desarrollo del
ejercicio.
Dato No Valor Unidad
d
1
d
2
d
3
d
4
d
5
Solución del ejercicio individual 3: Temática (1.4) “Transformaciones de Lorentz” (Estudiante No 3)
Pregunta Respuest
a
Presente en el espacio inferior un breve análisis de los resultados obtenidos en el ejercicio
individual 3: Temática (1.4) “Transformaciones de Lorentz” (Estudiante No 3)
A.
B.
C.
D.
E.
Nombre del estudiante No 4: Escriba aquí el nombre del estudiante No 4
Ejercicio individual 2: Temática (1.3) “Relatividad de la longitud” (Estudiante No 4)
Escriba aquí el enunciado del ejercicio
Valores asignados al ejercicio
individual 2 (Estudiante 4)
Presente en los tres espacios inferiores, las temáticas, definiciones y/o
conceptos, con su respectiva definición utilizados en el desarrollo del
ejercicio.
Dato No Valor Unidad
d
1
d
2
d
3
d
4
d
5
Solución del ejercicio individual 2: Temática (1.3) “Relatividad de la longitud” (Estudiante No 4)
Pregunta Respuest
a
Presente en el espacio inferior un breve análisis de los resultados obtenidos en el ejercicio
individual 2: Temática (1.3) “Relatividad de la longitud” (Estudiante No 4)
A.
B.
C.
D.
E.
Ejercicio individual 3: Temática (1.4) “Transformaciones de Lorentz” (Estudiante No 4)
Escriba aquí el enunciado del ejercicio.
Valores asignados al ejercicio
individual 3 (Estudiante 4)
Presente en los tres espacios inferiores, las temáticas, definiciones y/o
conceptos, con su respectiva definición utilizados en el desarrollo del
ejercicio.
Dato No Valor Unidad
d
1
d
2
d
3
d
4
d
5
Solución del ejercicio individual 3: Temática (1.4) “Transformaciones de Lorentz” (Estudiante No 4)
Pregunta Respuest
a
Presente en el espacio inferior un breve análisis de los resultados obtenidos en el ejercicio
individual 3: Temática (1.4) “Transformaciones de Lorentz” (Estudiante No 4)
A.
B.
C.
D.
E.
Nombre del estudiante No 5: Escriba aquí el nombre del estudiante No 5.
Coloque aquí la copia de pantalla (Pantallazo) de los valores generados para el desarrollo de los tres ejercicios individuales
asignados al estudiante No 5:
Ejercicio individual 1: Temáticas (1.1 y 1.2) “Invariabilidad de las leyes de la física y Relatividad de los intervalos de
tiempo” (Estudiante No 5)
Escriba aquí el enunciado del ejercicio
d
4
d
5
Solución del ejercicio individual 2: Temática (1.3) “Relatividad de la longitud” (Estudiante No 5)
Pregunta Respuest
a
Presente en el espacio inferior un breve análisis de los resultados obtenidos en el ejercicio
individual 2: Temática (1.3) “Relatividad de la longitud” (Estudiante No 5)
A.
B.
C.
D.
E.
Ejercicio individual 3: Temática (1.4) “Transformaciones de Lorentz” (Estudiante No 5)
Escriba aquí el enunciado del ejercicio.
Valores asignados al ejercicio
individual 3 (Estudiante 5)
Presente en los tres espacios inferiores, las temáticas, definiciones y/o
conceptos, con su respectiva definición utilizados en el desarrollo del
ejercicio.
Dato No Valor Unidad
d
1
d
2
d
3
d
4
d
5
Solución del ejercicio individual 3: Temática (1.4) “Transformaciones de Lorentz” (Estudiante No 5)
Pregunta Respuest
a
Presente en el espacio inferior un breve análisis de los resultados obtenidos en el ejercicio
individual 3: Temática (1.4) “Transformaciones de Lorentz” (Estudiante No 5)
A.
B.
C.
D.
E.
Ejercicio Colaborativo: Escriba aquí el número del grupo
Escriba aquí el enunciado del ejercicio colaborativo 1:
Una nave espacial que se dirige hacia la Tierra a 0.5c transmite señales de radio a 96 MHz. ¿A qué frecuencia se deben sintonizar
los receptores en la Tierra?
Valores asignados al ejercicio colaborativo 1 Presente en los tres espacios inferiores, las temáticas, definiciones y/
o conceptos, con su respectiva definición utilizados en el desarrollo
del ejercicio.
Dato No Valor Sigla Nombre de
La unidad
d
1
=¿ 96 MHz^ Mega Hertz
d
2
0,6 c Velocidad
de la luz
d
3
Solución del ejercicio colaborativo 1
La frecuencia percibida por los receptores será f , la frecuencia en el marco de la fuente el cual es la nave espacial es
fo = 104 MHz
Puesto que la fuente se acerca a la tierra, se tiene que A partir de la ecuación efecto Doppler
f =
√
c + u
c − u
f
0
Queda así:
