10 errores comunes que la gente comete al resolver problemas de física

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Por Steven Holzner

La siguiente lista discute los errores más comunes que la gente comete al resolver problemas de física. Para aquellos que enseñan física, ciertos tipos de problemas se destacan, y los ves aquí.

Unidades de mezcla

El error más común que se comete al resolver problemas de física es mezclar las unidades de un sistema con otro sistema. Si el problema se presenta en pulgadas, kilogramos y segundos, conviértalo en un sistema consistente de unidades antes de proceder a elaborar la respuesta. El sistema más común de unidades en física es el sistema de medidores-kilogramos-segundos o sistema MKS. Los newtons, vatios y voltios son unidades de este sistema. Si desea utilizar el sistema MKS, convierta todo en MKS antes de resolver el problema.

Expresar la respuesta en las unidades equivocadas

Si el problema pide la respuesta en el sistema MKS, no la dé en unidades CGS. Te sorprendería lo común que es este error; la gente se siente tan aliviada que ha resuelto el problema que lo estropea en el último paso.

Intercambiando radianes y grados

Los grados son comúnmente usados en problemas de física – excepto cuando se trata de velocidad angular y aceleración. Ahí es cuando tienes que asegurarte de que estás trabajando con los radianes. Si está usando una calculadora gráfica, asegúrese de que su calculadora esté configurada correctamente en grados o radianes antes de resolver el problema. También puede usar el factor de conversión de 180 grados / ð para convertir de radianes a grados cuando sea necesario.

Mezclar los senos y los cosenos

Los estudiantes de física a menudo cometen el error de intercambiar senos y cosenos.

Tenga en cuenta las siguientes relaciones:

No tratar a los vectores como vectores

Cuando añadas vectores, usa la suma de vectores. Eso significa resolver vectores en componentes. Demasiadas personas simplemente añaden las magnitudes de los vectores sin darse cuenta de que deberían estar añadiendo componentes en su lugar.

Descuidar el calor latente

Cuando se enfrenta a un problema que implica un cambio de fase, por ejemplo, de hielo a agua, no olvide tener en cuenta el calor latente. Cuando el hielo se convierte en agua, absorbe el calor latente que usted debe tener en cuenta en su solución.

Obtener ángulos de refracción erróneos

Cuando trate con problemas de refracción, asegúrese de que los ángulos sean correctos; se miden con respecto a una línea perpendicular – llamada la normal – a la interfaz de un medio a otro. Muchas personas utilizan incorrectamente el ángulo entre el rayo de luz y la interfaz entre los dos medios.

Malinterpretando las señales en los bucles de Kirchhoff

Se utilizan las leyes de Kirchhoff para resolver las corrientes en un circuito, pero mucha gente tiene problemas con los problemas de las leyes de Kirchhoff porque se equivocan en las señales.

Para asegurarse de que las señales son correctas, coloque flechas para todas las corrientes. No se preocupe si la dirección de una flecha es incorrecta; si lo hace, la corriente saldrá negativa. Luego ponga un signo + donde la corriente entra en cada resistencia y un signo – donde la corriente sale de cada resistencia.

Agregar resistencias de forma incorrecta

Cuando hay resistencias en serie, la corriente tiene que pasar a través de una tras otra. Así es como se calcula la resistencia total de dos resistencias en una serie:

R = R1 + R2

Cuando se tienen dos resistencias en paralelo, la corriente se divide entre las dos, y se añaden las resistencias, así:

Recuerde, la colocación de resistencias en serie aumenta la resistencia general. Colocar las resistencias en paralelo disminuye la resistencia total. Mucha gente confunde a estos dos – asegúrate de no hacerlo.

Usar los rayos equivocados en los diagramas de rayos

Es fácil equivocarse en los diagramas de rayos porque se pueden usar fácilmente los rayos equivocados.

Tenga en cuenta estas reglas para los diagramas de rayos para espejos cóncavos:

  • Rayo 1: Este rayo va desde el objeto, rebota en el espejo y atraviesa el centro de la curvatura.
  • Rayo 2: Este rayo va horizontalmente del objeto al espejo, rebota y atraviesa el punto focal.
  • Rayo 3: Este rayo va desde el objeto a través del punto focal, rebota en el espejo y termina yendo paralelo al eje horizontal.

Las reglas para los diagramas de rayos para espejos convexos son similares:

  • Rayo 1: Este rayo va desde el objeto, rebota en el espejo y atraviesa el centro de la curvatura.
  • Rayo 2: Este rayo va horizontalmente del objeto al espejo, rebota y se aleja directamente de un punto focal imaginario detrás del espejo.
  • Rayo 3: Este rayo va desde el objeto hacia un punto focal imaginario detrás del espejo, rebota en el espejo y termina yendo paralelo al eje horizontal.

Y aquí están las reglas para los diagramas de rayos para lentes convexas:

  • Rayo 1: Este rayo va desde el objeto directamente a través del centro del lente.
  • Rayo 2: Este rayo va horizontalmente del objeto a la lente y luego pasa a través del punto focal.
  • Rayo 3: Este rayo va desde el objeto a través del punto focal, a través de la lente, y termina yendo paralelo al eje horizontal.

Y finalmente para las lentes cóncavas:

  • Rayo 1: Este rayo atraviesa el centro del lente.
  • Rayo 2: Este rayo va horizontalmente del objeto a la lente, y luego se aleja directamente del punto focal en el mismo lado de la lente que el rayo inicial.
  • Rayo 3: Este rayo va desde el objeto hacia el punto focal del otro lado de la lente, y luego va paralelo al eje horizontal después de la lente.

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