1.- Lee detenidamente el problema hasta que comprendas con qué datos cuentas y qué es lo que debes hacer. Tienes que ser capaz de explicar lo que te piden sin tener que repetir el enunciado.

A veces los datos que necesitas pueden estar ocultos en una frase, o tal vez debes calcularlos con otros datos que te da el problema; de ahí la importancia de leer bien las veces necesarias.

Trata de emplear un lenguaje matemático para expresar el enunciado.

• Ejemplo:

Un vehículo de 1400 kg. de masa se pone en marcha con una aceleración de 0,8 m/s² y mantiene la aceleración durante 12 segundos. En ese momento un animal cruza la calzada y choca con el vehículo. Suponiendo el peso del animal y la velocidad que lleva, nulas en comparación con el peso del vehículo, calcula la energía cinética del impacto.

• ¿Qué me pide el problema?

Que calcule una energía cinética de un vehículo (1/2 mv²) conociendo la masa del vehículo (m=1400 Kg.) y la aceleración que mantiene  (a = 0,8 m/s2) durante un tiempo determinado (t = 12 s).

• ¿Qué debo saber?

Cómo se calcula la energía cinética de un objeto que se mueve (E_c=1/2mv²) y como se expresa la cantidad (en Julios).

El significado de las letras E_c, m y v

Cómo relacionar los conceptos de velocidad, aceleración y tiempo (v = a · t)

El significado de las letras a y t en la última fórmula.

• Ordeno entonces los datos:

Un móvil de m = 1400 Kg. con a = 0,8 m/s²  durante  t = 12 s.

• ¿Qué debo calcular?

La energía cinética del vehículo en el momento del impacto.

E_c = 1/2 m · v²

• ¿Tengo todos los datos necesarios?

No. Tengo el dato de la masa, pero no tengo el dato de la velocidad. Sin embargo sé que la velocidad de un vehículo depende de su aceleración y del tiempo que lleva acelerando

v = a · t

¿Tengo los datos necesarios para calcular la velocidad?

                   Sí.

Calculo la velocidad v = 0,8 m/s² · 12 s = 9,6 m/s

LLevo este dato a la fórmula de la Energía cinética y expreso correctamente el resultado: 

E_c = 1/2 · 1400 · 9,6² = 700 · 92,16 = 64512 Julios

Los pasos necesarios están destacados en letra negrita y el orden que debo seguir es el indicado:

1. ¿Qué debo calcular?
2. ¿Qué datos tengo?. ¿Están correctamente medidos?. ¿Falta alguno de los necesarios?. En ese caso ¿puedo calcularlo?
3. ¿Qué fórmulas o cálculos debo hacer?
4. ¿Cómo debo expresar el resultado?

Debes responder siempre a estas cuatro preguntas y tienes que hacerlo hasta que aprendas a responderlas de forma casi inconsciente. Al principio te parecerá lento, pero sólo es hasta que lo conviertas en algo automático (como conducir una bicicleta o un vehículo. No tienes que recordar lo que debes hacer, porque ya lo sabes sin repasar el método).

Vamos con otro problema con datos ocultos.

Un vehículo entra en una población con una velocidad de 60 km/h y al ver un semáforo en rojo frena y detiene el coche en 4 segundos. Calcula.

a) La aceleración de frenado.

b) La distancia hasta el semáforo.

¿Qué me pide el problema?

Debo calcular una aceleración y la distancia de frenado. Es un problema de aceleración negativa, ya que el coche frena.

¿Qué debo saber?.

Apartado a)

Debo saber calcular la aceleración de un vehículo conocidas la velocidad inicial, la final y el tiempo transcurrido.

a = (v_f - vi)/t

¿Tengo todos los datos necesarios?

Tengo el dato de la velocidad con la que llega, velocidad inicial, v_i = 60 Km/h, pero no está expresada en m/s. Por tanto debo hacer el cambio.

60 Km/h * 1000 = 60000 m/h : 3600 = 16,6 m/s

No tengo la velocidad final; pero el problema me dice que el coche se para, entonces v_f = 0 m/s. (Ya ves, hay que leer el dato entre líneas)

Tengo el tiempo de frenada t = 4 segundos.

Planteo el cálculo:

a = (0 - 16,6)/4   por tanto a = -16,6/4, entonces a = -4,15 m/s² .

El resultado es negativo porque es una aceleración de frenado.

Apartado b)

Tengo que calcular la distancia a la que estaba el coche del semáforo, cuando el conductor vio el disco rojo.

e = v * t

Vamos a calcular el dato tomando como velocidad para todo el trayecto, la media de las velocidades, ya que no hace todo el trayecto a 16,6 m/s, sino que cada segundo pierde una velocidad de 4,15 m/s.

Como la velocidad inicial era 16,6 m/s y la final 0 m/s, la velocidad media del trayecto es 16,6/2 = 8,3 m/s.

Si mantuviese esta velocidad durante 4 segundos, recorrería

e = v * t        entonces e = 8,3 m/s * 4 seg = 33,2 metros

Por tanto estaba a 33,2 metros del semáforo.