Ejercicios: Inercia, masa inercial, impesantez e ingravidez

Define con tus propias palabras qué es la inercia y menciona una situación cotidiana, por ejemplo al viajar en un bus urbano de Managua, donde puedas notarla cuando el bus frena de repente.

Dos cajas están sobre el piso: una tiene $2\ \text{kg}$ de masa y la otra $10\ \text{kg}$. Indica cuál de las dos presenta mayor inercia y explica qué relación hay entre la masa de un cuerpo y su resistencia a cambiar su estado de movimiento.

Distingue con una frase cada uno de estos términos: impesantez e ingravidez. Luego indica cuál de los dos significa que sobre el cuerpo no actúa fuerza gravitacional alguna.

María José viaja de pie en una ruta que arranca bruscamente hacia adelante. Ella siente que su cuerpo se va hacia atrás.

1. a) Explica este efecto usando el concepto de inercia.
2. b) Describe qué sentirían los pasajeros si, en cambio, el bus girara bruscamente a la izquierda, y explica por qué.

Eliezer tiene dos cajas idénticas por fuera. Una está vacía y la otra está llena de arena. Sin levantarlas, las empuja horizontalmente sobre el mismo piso liso y nota que una es mucho más difícil de poner en movimiento.

1. a) Indica cuál es más difícil de mover y por qué.
2. b) Explica cómo podría usar la inercia para comparar las masas de ambas cajas sin usar una balanza, por ejemplo, sacudiéndolas.

Un ascensor en caída libre, por una falla imaginaria de sus cables, lleva dentro a Fernanda, que sostiene una pelota en la mano y la suelta.

1. a) Describe qué observaría Fernanda con la pelota y con su propio cuerpo.
2. b) Explica por qué se dice que dentro del ascensor hay impesantez aunque la gravedad de la Tierra sigue actuando sobre ella.

Una estación espacial orbita la Tierra a unos cientos de kilómetros de altura, y los astronautas flotan dentro de ella. Katherine afirma que flotan porque «allá arriba ya no hay gravedad». Gabriel responde que la gravedad sí existe a esa altura.

1. a) Argumenta cuál de los dos tiene razón y explica por qué los astronautas flotan.
2. b) Distingue entre impesantez e ingravidez aplicando ambos términos a este caso y a un cuerpo ubicado muy lejos de cualquier planeta o estrella.

En una nave lejos de todo astro, un astronauta tiene dos esferas de igual tamaño, una de aluminio y otra de plomo. No puede pesarlas, porque no hay peso aparente, pero sí puede empujarlas.

1. a) Explica cómo podría determinar, empujándolas con la misma fuerza, cuál tiene mayor masa inercial.
2. b) Compara la masa inercial de cada esfera en la nave con la que tendría en la superficie terrestre y argumenta por qué la masa no cambia aunque el peso sí.
3. c) Analiza por qué un objeto pesado sería igualmente difícil de poner en movimiento en la nave, aunque no «pese».