Para finalizar el estudio de la influencia que habían tenido las sesiones de Newton con los alumnos, se les examinó de conceptos que habían sido estudiados en el ordenador.
Se expone aquí el examen y el resultado obtenido:
1. Os patinadores da figura teñen unha masa de 95 e 40 kg respectivamente. Se a velocidade de retroceso do de 95 kg é de 0,5 m/s:
a) 
Debuxa as forzas que actúan
sobre cada un deles antes, cando empuxan e despois da separación.
b) Cal será a velocidade de retroceso do patinador de 40 kg?
c) Se o empuxón durou 0.01 s, cal foi a forza media que actuou sobre o patinador de 40 kg durante o empurrón?
d) Cal sería o espazo percorrido por cada un deles despois dos 20 s se non hai fricción?
e) Imaxina agora que hai fricción e o coeficiente de rozamento é de 0.1, cal sería o espazo percorrido polo patinador de 95 kg despois dos 20 s?
2. Un bloque de masa 10 kg (tomamos g = 10 m·s-2 e peso 100 N) repousa sobre un plano cuxa inclinación podemos variar, o coeficiente de rozamiento é de 0,9.
Para un ángulo do plano de 30º, calcula:
a) As compoñentes do peso.
b) A forza de rozamiento nese momento.
c) Alcanzarase a forza de rozamiento máxima coa inclinación de 30º?
d) Deslizarase o bloque?
Los resultados fueron los siguientes:
Ejercicio 1 |
a) |
b) |
c) |
d) |
e) |
||||||||||
B |
R |
M |
B |
R |
M |
B |
R |
M |
B |
R |
M |
B |
R |
M |
|
1 |
0 |
7 |
5 |
1 |
2 |
5 |
0 |
3 |
3 |
1 |
4 |
0 |
0 |
8 |
|
Ejercicio 2 |
a) |
b) |
c) |
d) |
|||||||||||
B |
R |
M |
B |
R |
M |
B |
R |
M |
B |
R |
M |
||||
6 |
0 |
2 |
2 |
3 |
3 |
4 |
1 |
3 |
3 |
1 |
4 |
||||
Cuando en un resultado se indica R (regular) significa que la respuesta es incompleta o sin razonamiento.
ANÁLISIS DE LOS RESULTADOS
Un poco decepcionante sí que han sido los resultados, se observa que, a pesar de haber trabajado en la sal de informática y de haber remarcado los aspectos fundamentales en clase, persisten errores de preconcepto.
- El hecho de que prácticamente todos fallen en el apartado a) del primer ejercicio indica claramente que el alumno aún confunde la inercia con la fuerza. Según ellos, aunque los patinadores se han separado, llevan consigo la fuerza del empujón.
- Los errores detectados en el apartado d) del ejercicio 1 implican que los alumnos están confundiendo la aceleración que se imprime mientras existen las fuerzas de acción-reacción del empujón con la que llevan los patinadores ( a = 0 m/s2) cuando se separan (lo que es coherente con el error cometido en el apartado a)
- Nadie hizo bien el apartado e) del primer ejercicio, lo que demuestra que si sacamos a los alumnos de los típicos problemas realizados en clase, éstos tienen serias dificultades para resolverlos (lo cual cuestiona seriamente el grado de autonomía y de pensamiento racional que deberían haber obtenido en una asignatura como la física).
- Respecto al apartado b) del segundo ejercicio, se observa que la mitad de los alumnos aún no se han percatado de que la fuerza de fricción que efectivamente actúa sobre un cuerpo no tiene porque coincidir con la fuerza de fricción máxima.
- Los malos resultados obtenidos en los apartados c) y d) del ejercicio 2 son una consecuencia de no haber comprendido lo que se pedía en el apartado b)