Principio de Relatividad de Galileo

¿Cuál es la afirmación central del Principio de Relatividad de Galileo?

• Las leyes de la física cambian dependiendo del sistema de referencia.

• Las leyes de la física son iguales en todos los sistemas de referencia inerciales.

• La velocidad de la luz es la misma para todos los observadores.

• Todos los objetos en reposo permanecen en reposo.

¿Qué significa que un sistema de referencia sea “inercial” según Galileo?

• Que está en movimiento acelerado.

• Que se encuentra en reposo absoluto.

• Que se mueve con velocidad constante o está en reposo respecto a otro sistema.

• Que tiene fuerzas externas actuando constantemente.

En el siguiente diagrama, un barco se mueve con velocidad constante vvv respecto a la costa. Si una persona dentro del barco deja caer una pelota desde cierta altura, ¿Dónde caerá la pelota respecto al barco?

• Detrás de la persona.

• Adelante de la persona.

• Exactamente a los pies de la persona.

• En cualquier punto aleatorio.

Observa un sistema donde un observador A está en reposo en la estación y otro observador B viaja en un tren con velocidad constante. ¿Qué percibe el observador A sobre el movimiento de una pelota que B lanza verticalmente hacia arriba?

• La pelota sube y baja verticalmente.

• La pelota sigue una trayectoria parabólica.

• La pelota se detiene en el aire.

• La pelota no se mueve.

Si un tren avanza con una velocidad de 20 m/s y un pasajero camina hacia la parte delantera del tren a 2 m/s respecto al tren, ¿Cuál es su velocidad respecto a un observador en la estación?

• 18 m/s

• 22 m/s

• 20 m/s

• 2 m/s

Un barco se mueve a 5 m/s hacia el norte respecto a la orilla, mientras que una persona camina a 1 m/s hacia el sur respecto al barco. ¿Cuál es la velocidad de la persona respecto a la orilla?

• 4 m/s al norte

• 6 m/s al sur

• 5 m/s al sur

• 4 m/s al sur

Según la composición de velocidades de Galileo, ¿Cuál es la velocidad relativa vABv​ de un objeto A respecto a B si A se mueve con vA=10 m/s y B con vB=4 m/s, ambos en la misma dirección?

• vAB​=14m/s

• vAB​=6m/s

• vAB​=4m/s

• vAB​=10m/s

Si un observador en reposo mide que un objeto se mueve con velocidad u, y el sistema de referencia se mueve con velocidad v en la misma dirección, según Galileo, la velocidad del objeto respecto al sistema en movimiento es:

• u+v

• u−v

• v−u

• ∣u−v∣

Si las leyes de la física son las mismas en todos los sistemas inerciales, ¿Qué implicación tiene esto sobre la existencia de un “reposo absoluto”?

• Que el reposo absoluto es indispensable.

• Que no existe un sistema de reposo absoluto.

• Que todos los objetos están en reposo relativo.

• Que solo la Tierra puede considerarse en reposo absoluto.

Un pasajero lanza una pelota verticalmente en un tren en movimiento rectilíneo y uniforme. Otro observador, en el andén, dice que la pelota sigue una trayectoria parabólica. ¿Qué explica esta diferencia?

• Que uno de los dos observadores se equivoca.

• Que las leyes físicas son distintas para cada observador.

• Que el movimiento es relativo al sistema de referencia de cada observador.

• Que la pelota no tiene velocidad horizontal.