Ejercicio 1.1 · Ciencias Generales PAU Murcia Extraordinaria 2024

Identifique y describa los tipos de movimiento (A, B y C) que se representan en la figura. (1,5 puntos)

Solución: - Gráfica A: Movimiento Rectilíneo Uniforme (MRU). La posición varía linealmente con el tiempo ($x = x_0 + v\,t$). La velocidad es constante y la aceleración es nula ($a = 0$), cumpliendo la primera ley de Newton (inercia, $\sum F = 0$). - Gráfica B: Movimiento Rectilíneo Uniformemente Acelerado (MRUA). La posición describe una parábola cóncava hacia arriba respecto al tiempo ($x = x_0 + v_0 t + \frac{1}{2}a t^2$). La velocidad aumenta con el tiempo debido a una aceleración constante, de acuerdo con la segunda ley de Newton (fuerza neta constante, $F = m\,a$). - Gráfica C: Movimiento de ascenso y descenso (lanzamiento vertical o frenado y retroceso con aceleración negativa hacia abajo/en sentido contrario). El móvil asciende disminuyendo su velocidad hasta detenerse en el punto más alto ($v = 0$) y luego desciende acelerando, bajo la acción de una aceleración constante como la gravedad ($F_g = m\,g$).

Enumere y describa brevemente dos aplicaciones de las leyes de Newton relacionadas con la seguridad vial y el desarrollo tecnológico. (0,5 p.)

Solución: 1. Cinturón de seguridad y airbag (Seguridad vial): Basados en la primera ley de Newton (inercia). Cuando un vehículo frena bruscamente o colisiona, los pasajeros tienden a mantener su estado de movimiento; el cinturón y el airbag aplican una fuerza de retención que reduce la aceleración y prolonga el tiempo de impacto, disminuyendo la fuerza ejercida sobre los ocupantes según el principio de conservación de momento y la segunda ley. 2. Propulsión a chorro y cohetes espaciales (Desarrollo tecnológico): Basados en la tercera ley de Newton (acción y reacción). Al expulsar gases a gran velocidad hacia atrás, el cohete experimenta una fuerza de igual magnitud y sentido contrario que lo impulsa hacia adelante en el espacio.