Prefacio El problema se ídentifica con un ícono
37. Problema de repaso. Una partícula de 4.00 kg de masa está unida a un resorte con una constante de fuerza de 100 N/m. Oscila sobre una superficie horizontal sin fricción con una amplitud de 2.00 m. Un objeto de 6.00 kg se deja caer verticalmente en la parte superior del objeto de 4.00 kg mientras pasa a través de su punto de equilibrio. Los dos objetos quedan pegados. (a) ¿Por cuánto cambia la amplitud del sistema en vibración como resultado de la colisión? (b) ¿Por cuánto cambia el periodo del sistema? (c) ¿Por cuánto cambia la energía del sistema como un resultado de la colisión? (d) Estime el cambio en energía.
El inciso (c) le pide contestar una pregunta conceptual acerca de la situación.
Los incisos (a) y (b) le piden cálculos cuantitativos al estudiante.
Los problemas simbólicos le piden a los estudiantes resolver un problema usando solamente la manipulación simbólica. Nuestros revisores (así como la mayoría de los encuestados de una gran muestra) pidieron específicamente un aumento en el número de problemas simbólicos en el libro porque estos reflejan mejor la forma en que los docentes quieren que sus estudiantes piensen cuando resuelven problemas de física. Un ejemplo de un problema simbólico se presenta a continuación. 27. Problema de repaso. A partir del conjunto de ecuaciones p 5 3q El problema se ídentifica con un ícono
pr 5 qs 1 2 2 pr
1
1 2 2 qs
5 12qt 2
que contienen las incógnitas p, q, r, s y t, encuentre el valor de la proporción de t con r. No aparece ningún número en el enunciado del problema.
La respuesta al problema es totalmente simbólica.
± 3.46
PG Los problemas guiados ayudan a los estudiantes a descomponer los problemas. Un
problema de la física generalmente pide una cantidad física en un contexto dado. Sin embargo, con frecuencia se deben utilizar varios conceptos y se requiere una serie de cálculos para obtener esa respuesta final. Muchos estudiantes no están acostumbrados a este nivel de complejidad y a menudo no saben por dónde empezar. Un problema guiado descompone un problema común en pasos más pequeños, lo cual les permite comprender todos los conceptos y estrategias que se requieren para llegar a una solución correcta. A diferencia de los problemas comunes de física, la orientación suele incorporarse en el enunciado del problema. Los problemas guiados son una reminiscencia de cómo un estudiante podría interactuar con un profesor en una visita a su oficina. Estos problemas (hay uno en cada capítulo del texto) ayudan a entrenar a los estudiantes para que descompongan problemas complejos en una serie de problemas más simples, una habilidad esencial para resolverlos. A continuación se presenta un ejemplo de un problema guiado:
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