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Taller 31 de Artesanías Científicas, demostraciones de las tres leyes de Newton del movimiento,tres juguetes para demostrar.
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Taller No.31: Artesanías Científicas:
De nuevo un encuentro con Newton
Dr. Carlos J. Cáceres MartínezProfesor investigador UABCS, Depto. De Ing. en Pesquerías. ccaceres@uabcs.mx
http://ttallerartecienti.blogspot.com
Introducción
No sé qué opina el mundo de mí. Pero yo me siento como un niño que juega en la orilla del mar, y se divierte descubriendo de vez en cuando un guijarro más liso o una concha más bella de lo
corriente, mientras el gran océano de la verdad se extiende ante mí, todo él por descubrir.
Isaac NewtonTomado de: La armonía de los mundos
Cosmos, de Carl Sagan
Introducción
• Si he hecho descubrimientos invaluables ha
sido más por tener paciencia que cualquier otro
talento.
• Si he logrado ver más lejos, ha sido porque he
subido a hombros de gigantes.
Isaac Newton
¿Qué hacía Newton en su
infancia?
• Cuando niño, construía juguetes mecánicos
que se movían, ruedas hidráulicas, un molino
que molía trigo, accionado por un ratón, relojes
de sol y un reloj de madera que operaba
automáticamente.
• Otras construcciones fueron un carro de cuatro ruedas impulsado por una manivela que el accionaba desde su interior.
• Otra fue una linterna de papel arrugado para llegar a la escuela en los oscuros días invernales y que además la usaba atada a la cola de un cometa para asustar a los vecinos durante la noche.
• Aparte de estas evidentes muestras de talento,
Newton leía mucho y apuntaba en su cuaderno
todas las recetas misteriosas y todos los
fenómenos extraños que se producían ante sus
ojos.
• De esta manera Newton postuló tres leyes que
gobiernan el movimiento
Newton y las tres leyes
del movimiento
Cuando una fuerza actúa sobre un
objeto, este se pone en movimiento,
acelera, desacelera o varía su
trayectoria. Cuanto mayor es la fuerza,
tanto mayor es la variación del
movimiento.
La primera enuncia el principio de
inercia:
• Un cuerpo en reposo permanece en reposo y
un cuerpo en movimiento permanece en
movimiento y a una velocidad constante
siempre que no intervengan fuerzas externas.
F
Fr
• En la segunda ley de Newton o principio fundamental de la dinámica se encarga de cuantificar el concepto de fuerza. Nos afirma que la fuerza neta aplicada sobre un cuerpo es proporcional a la aceleración que adquiere dicho cuerpo, de manera qué podemos expresar la relación de la siguiente manera: F=m x a
La tercera ley establece que para cada acción
existe una reacción igual y de sentido contrario.
Materiales primera ley
• Dos vasos de vidrio
• Dos monedas se recomienda de 10 pesos
(México)
• Cartoncillo
• Lápiz
• Una regla
• A trabajar
Dos vasos y dos monedas
Cinta de papel cartoncillo
Dos
Monedas
Coloque las monedas en
la orilla de los vasos
Usando su
dedo índice
golpee con
firmeza el
centro y las
monedas
deberán de
permanecer en
su lugar
Materiales segundo experimento
correspondientes a demostrar la
segunda Ley
• Popotes de plástico, de dos tipos gruesos
y delgados
• Tijeras
• Cinta adhesiva (tape)
• A trabajar
Tijeras
Popote grueso
Popote delgado
Tap
e
Doble el popote por la mitad para
localizar el centro
Corte como se indica por los dos lados hasta tener un
orificio en forma de diamante
Perforación diamante
Selle los extremos con tape
Corte como se
indica en cada
extremo en
posición opuesta
Perforaciones en
extremos opuestos
Acelerador
Soplador con el popote
fino
Corte en
forma de “v”
Inserte el
soplador
como se
indica
Listo para
soplar
Tapamos con un
dedo la salida de
aire, soplamos y
tenemos un tubo
con aceleración!!!
Materiales tercera ley
• Popotes de plástico gruesos
• Tijeras
• Pegamento silicón caliente y su aplicador
• Cartulina
• Colores para decorar
• Lápiz
• Tapones de botellas de plástico tipo pet (4)
• Palitos para brochetas de madera (5)
• A trabajar
Se cortan dos palitos y dos popotes como se indica en la
figura,
Cuidando de que el popote pueda cubrir el palito sin impedir
que este se mueva. Se reservan dos palitos mas largos.
Pegamos un palito de brocheta en los tapones
usando la goma silicona caliente y una vez que seque se cubre
con el popote. Posteriormente se pega el otro tapón para que se
forme un par de llantas de nuestro Ferrari
Repita la operación con el segundo par
de papones pero con el palito mas
largo, para que quede así
Ahora pegamos los palitos mas gruesos
sobre los popotes usando la goma
silicona
De tal forma
que pegando
los dos
extremos
faltantes
formemos el
chasis de
nuestro
Ferrari
Ahora formemos con la cartulina un cono
que ajuste sobre nuestro Chasis
Pegamos el cono sobre el chasis y
tenemos listo nuestro auto Ferrari,
claro que aquí debemos expresar
nuestras cualidades artísticas…
Creditos:
• El diseño de éstos juguetes educativos es del;
Ingeniero Hindú Arvind Gupta (teacher and toymaker) y
la información complementaria a sus trabajos
puede encontrarla en las siguientes
direcciones:• http://www.arvindguptatoys.com/
• http://www.ted.com/talks/arvind_gupta_turning_trash_into_toys_for_learning.html
Fin del Taller
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