Trayectorias en la NASA
Personajes:
Tema: Relaciones y funciones
Competencias
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Competencia Personal, social y de aprender a aprender
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Materias y cursos por Sistema Educativo
España > Matemáticas > 4º(B) ESO > Sentido algebraico
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Enunciado
Katherine Johnson fue una matemática afrodescendiente que trabajó durante los años 50 y 60 en los cálculos de las trayectorias de las misiones de la NACA (conocida actualmente como NASA). Representaba matemáticamente las trayectorias a partir de funciones. Lee los siguientes problemas y resuélvelos:
- La trayectoria de un proyectil es una parábola de ecuación: y = -x2 + 4x y la trayectoria de un avión es una recta de ecuación y = 2x. ¿En qué puntos coinciden ambas trayectorias? Representa gráficamente la recta y la parábola para comprobar el resultado.
- Sabiendo en qué punto quería aterrizar y por donde quería pasar, Katherine y su equipo podía determinar el punto desde el que debía salir la nave. Si consideramos la parábola y = ax2+ bx - 3 como la trayectoria de un proyectil y queremos que alcance su punto más alto en (2,1) y aterrice en el punto (3,0) ¿cuál es la ecuación de la trayectoria? ¿Desde qué punto del plano debe despegar?
Observaciones y contexto
- Esta actividad se enmarca en Matemáticas, dentro del tema de funciones lineales y cuadráticas, contextualizando una de sus más famosas aplicaciones.
- Se recomienda proyectar los resultados con Geogebra, visualizar las trayectorias y profundizar en cómo cada uno de los parámetros cambian las gráficas y, por tanto, condicionan el recorrido.
- Se puede abordar desde la asignatura de Física y Química.
- Su trabajo es continuación del de una gran lista de mujeres que han dedicado su vida a calcular trayectorias de astros como Hipatia (c.370-c.416), Sophia Brahe (1556-1643), Maria Cunitz (1610-1664), Nicole Lepaute (1723-1788), Caroline Herschel (1750-1848) astrónoma que descubrió ocho cometas y Henrietta Swan Leavitt (1868-1921) astrónoma estadounidense. Han recogido su testigo científica actuales como Maria Assumpció Català i Poch (1925-2009), Antonia Ferrín Moreira (1914-2009) o Francesca Figueras (1958).
- Fue contemporánea de matemáticas y científicas como Maria Goeppert Mayer (1906-1972), Vivienne Malone (1932-1995), Martha Jane Bergin Thomas (1926-2006), Rosalind Franklin (1920-1958), Jocelyn Bell (1943), Vera Rubin (1928-2016), Mileva Maric (1875-1948), o Hilda Geiringer (1893-1973).
- Como mujer afrodescendiente en el contexto de segregación racial, su acceso a los estudios y a un posterior trabajo fue más complicado. Esta historia es compartida con otras mujeres negras, que tuvieron que romper muchas barreras. Un ejemplo de ellos fue Angie Turner King (1905-2004), profesora de Katherine Johnson y una de las primeras mujeres en obtener el grado de química y matemáticas. Katherine trabajó de la mano de grandes científicas como Dorothy Johnson Vaughan (1910-2008). En 1973, en Massachusetts, la física Shirley Ann Jackson (1946) se convirtió en la primera mujer afroamericana en obtener un doctorado en el MIT.
- En 2016 se estrenó la película Hidden Figures (Figuras ocultas en España), película que cuenta la historia Katherine Johnson y sus dos colegas, Dorothy Vaughan y Mary Jackson, quienes mientras trabajaban en la División Segregada de Cálculo del Ala Oeste del Centro de Investigación Langley, ayudaron a la NASA en la Carrera Espacial.
Descripción
Estudiaremos la gráfica de una trayectoria analizando sus características.