LAS FUERZAS Y EL MOVIMIENTO

NDICEEL MOVIMIENTOCLASIFICACINACTIVIDADESEXPERIMENTO

LA FUERZADEFINICINTIPOSELEMENTOSEFECTOSACTUACIN DE VARIAS FUERZASLA FUERZA DE LA GRAVEDADACTIVIDADESEXPERIENCIAS CON ROZAMIENTO

EL MOVIMIENTO

ClasificacinRectilneo trayectoria en lnea recta.Curvilneo trayectoria NO es una recta. Movimiento circular: su trayectoria es una circunferenciaCon velocidad constante movimientos uniformesCon velocidad variable movimientos variados

ActividadesCompleta la tabla colocando en cada casilla los siguientes movimientos:

Movimiento de una piedra que cae desde lo alto de una torre

Movimiento de una noria de feria

Movimiento de una vagoneta de una montaa rusa

Movimiento del borde de un yo-yo

Movimiento de un automvil que siempre viaja 50 Km/h por una carretera sinuosa

Tabla

Tipo de movimientoVelocidadEjemploRectilneoconstantevariable

CurvilneoCircularconstanteCircularvariableNo circularconstanteNo circularvariable

2. Representa en un dibujo:

El movimiento de la Tierra alrededor del Sol

El movimiento de una vagoneta de una montaa rusa

El movimiento de un coche de frmula 1

El movimiento de un canguro

ExperimentoEsttica en movimientoNecesitamos: Un globo Una lata vaca de aluminio Preparacin previa: Infla el globo con aire y talo. Luego frota el globo contra la cabeza unas 10 veces.Ahora coloca la lata en el suelo y sin tocarla con el globo, haz que se mueva la lata alejndole el globo. Si se acaba la carga electrosttica del globo, recrgalo frotando el pelo nuevamente.Qu est pasando? Al frotar el globo este se carga negativamente. Esta es una carga de energa electrosttica. Al aproximarlo a la lata, esta distribuye sus cargas en ambos lados. Como es un cilindro, los lados estn muy cerca y son curvos, por ello al repelerse las cargas iguales del globo y la lata, sta rota.

LA FUERZA

FUERZADEFINICIN: es toda causa capaz de modificar el estado de reposo o movimiento de los cuerpos o de producir deformaciones en ellos.TIPOS:De contacto cuando dos cuerpos chocan

A distancia no existe contacto directo entre los cuerpos (imn)

ELEMENTOS

Intensidad indica el valor numricoSentido es cada una de las dos orientaciones posibles existentes en una misma direccinPunto de aplicacin punto sobre el que se ejerce la fuerza

EFECTOS QUE PRODUCEN1. CAMBIAN EL ESTADO DEL MOVIMIENTO DE LOS CUERPOSRozamientoSe opone siempre al movimientoDepende de la superficie sobre la que se desliza el cuerpoAumentar o disminuir la velocidad de un mvilAumenta si la fuerza es aplicada en la misma direccin y sentido del movimientoDisminuye si la fuerza es aplicada en la misma direccin y sentido opuesto al del movimiento.

Cambiar la direccin de movimientoLas cadenas ejercen una fuerza sobre las sillas. Esto hace que describan un movimiento circular.

2. DEFORMAN LOS CUERPOSDeformaciones permanentes: los cuerpos sufren transformacionesEjemplo: plastilina

Deformaciones no permanentes: los cuerpos vuelven a adoptar su forma cuando cesa la causa que ha provocado la deformacinEjemplo: un muelle

ACTUACIN DE VARIAS FUERZASSi actan dos o ms fuerzas sus efectos se sumancon la misma direccin y sentido se sumancon la misma direccin y sentidos opuestos se restan

Si actan varias fuerzas pueden anularse entre sEjemplo: sobre una lmpara actan dos fuerzas: su propio peso y la tensin de la cuerda

LA FUERZA DE LA GRAVEDADLa Tierra atrae a los cuerposCaractersticas de la fuerza de la gravedad:UniversalAtractivaBastante dbilIntensidad depende de la masa de los cuerposIntensidad depende de la distancia entre los cuerpos

Peso no es lo mismo que masaPeso: es una fuerza de atraccin que la Tierra ejerce sobre los cuerpos situados cerca de su superficie.Masa: es siempre la misma independientemente del lugar donde est el cuerpo.

ActividadesUn mar de aire.

Necesitamos: Una regla larga Una hoja grande de peridico, extendida Montaje: Coloca la regla en el centro, debajo del papel, con el extremo salido. Ahora prueba a golpear el extremo de la regla y observa lo que pasa.Qu est sucediendo? El aire encima del peridico est presionando con su peso sobre toda la superficie de la hoja.Si se calcula el peso del aire por centmetro cuadrado y la dimensin de la superficie de la hoja, se podr calcular la fuerza ejercida por el aire sobre toda la hoja.

Balance imposible.Necesitamos: Un corcho Un palillo Dos tenedores metlicos Un hilo Montaje: Corta un palillo de tal manera que el corte tenga forma de "V". Inserta uno de los extremos en el centro de un corcho. Ahora coloca los dos tenedores en los lados del corcho. Asegrate que estn bien sujetos y coloca la punta del palillo sobre un hilo. Deber balancearse perfectamente y, si inclinas el hilo, podrs hacerlo desplazarse sin caerse.Qu est pasando? Si el centro de masa de un objeto est exactamente sobre un soporte, entonces el objeto no cae, ya que est atrado por la fuerza gravitacional que ejerce la Tierra sobre todos los cuerpos.

El peso del aire.

Necesitamos: Dos globos Un gancho de ropa Una percha para colgarlo Hilo Montaje: Infla los globos y los sujeta al gancho con hilo. Cuelga el gancho y ajuste los globos en los extremos, hasta que est nivelado. Ahora revienta uno de los globos y observa qu pasa con el gancho.Qu est pasando? El aire que contienen los globos pesa. Al quitar uno de ellos, la balanza se inclina hacia el otro.

Experiencias con rozamientoMATERIALES NECESARIOS:Mesa, bolitas o botones (ms o menos del mismo peso), cajita de cartn o bandeja de plstico, vasito desechable, cinta adhesiva, libreta y lpiz, hilo de coser, tabla de madera de 20x50 cm (aproximadamente)Trasportador (slo si sabes medir ngulos)

PROCEDIMIENTO:Fija el lpiz a un borde de la mesa con cinta adhesiva. Ata un extremo del hilo de coser a la cajita plstica del casete. Ata el otro extremo del hilo al vasito de plstico y asegrate que est derecho cuando cuelgue del hilo. La cajita va sobre la mesa y el vasito colgando como indica la figura.

Si la cajita se mueve agrgale un poco de peso metindole algo dentro (bolitas, plastilina, botones, etc.). Coloca algunas bolitas en el vaso. Probablemente la cajita no se mueva. Sigue metiendo bolitas cuidadosamente hasta que la caja comience a moverse. Cuando esto pase anota la cantidad de bolitas que hay en la cajita y las que tuviste que poner en el vaso. Agrgale el doble de bolitas a la caja y repite el procedimiento. Seguramente vas a necesitar agregar varias bolitas ms en el vaso para que la caja comience a ser arrastrada. Cuando esto pase anota de nuevo. Repite el procedimiento varias veces. Vas a comprobar que hay una relacin entre la cantidad de bolitas en la caja y las que hay en el vaso. En definitiva, vas a encontrar una relacin entre el peso total de la cajita y la fuerza con que la estamos arrastrando.

Podemos encarar nuestro estudio del rozamiento desde otro ngulo. Para ello vamos usar la cajita con las bolitas y una tabla mas o menos lisa que ubicaremos sobre la mesa. Pon en la cajita algunas bolitas y colcala sobre un extremo de la tabla. Coge la tabla por este extremo y levntala un poco como se indica en la figura. De esta manera aumenta el ngulo de inclinacin entre la tabla y la mesa.

Continua levantando la tabla lentamente hasta que la cajita comience a caer. El movimiento de la cajita comenzar para un determinado ngulo entre la tabla y la mesa Si sabes usar el trasportador mide este ngulo y anota el valor en una hoja, junto con el nmero de bolitas que hay en la caja. Agrega el doble de bolitas en la caja y repite el procedimiento. De nuevo comprobars que hay una relacin entre el ngulo para el cual la cajita comienza a caer y el nmero de bolitas en la caja.

Vamos a aprovechar que tenemos bolitas y una tabla para hacer un ltimo experimento que tambin tiene que ver con el rozamiento pero tiene que ver ms con las avalanchas.

En primer lugar comprueba lo siguiente: una bolita apoyada en una tabla horizontal no se mueve pero apenas se inclina la tabla comienza a rodar. Una vez hecha esta importante y evidente comprobacin, pasamos al experimento. Sujeta un escarbadientes a la tabla con cinta adhesiva tal como se indica en la figura

Inclina la tabla un poquito la tabla y trata de equilibrar una bolita tal como se ve en la figura. Ahora que la bolita no rueda y est equilibrada comienza a inclinar suavemente la tabla. Mientras que la inclinacin es pequea el escarbadientes, que funciona como una protuberancia en la tabla, ser capaz de impedir que la bolita ruede. Pero si inclinas mucho, la bolita pasar el obstculo y comenzar a rodar. Como siempre anota el ngulo para el cual pasa esto y tambin el dimetro de la bolita. Repite el experimento con una bolita mas grande. Anota su dimetro y tambin el ngulo para el cual esta bolita salta el obstculo y comienza a rodar. Si lo has hecho todo bien vas a comprobar que en este caso el ngulo es menor que en el primero

Si no encuentras ninguna relacin entre la experiencia anterior y el desarrollo de una avalancha, mira el grfico a la derecha. Las bolitas podran ser los granos de una pila de arena o las piedras en la ladera de una montaa. Identificamos a una en particular pintndola de rojo. Esta claro que en el dibujo A la bolita est bien "atascada" y no se cae. Igual que en la experiencia con el escarbadientes. Pero si se aumenta el ngulo de inclinacin de la ladera, como sucede en la figura B, la bolita roja se libera y cae.

Al caer adquiere cierta velocidad y por lo tanto cierta energa. Es posible que esta energa sea suficiente para "liberar" a otras bolitas de ms abajo cuando choca con ellas. Y estas liberarn a otras y as, inicindose una avalancha. Claro que para que esto pase no es suficiente con que una bolita se libere. Adems deben ocurrir otras cosas, como por ejemplo que el ngulo de inclinacin sea de un valor determinado, etc.

BIBLIOGRAFAwww.divertido.com.mxwww.parquedelaciudad.es.vgwww.matematicas.netwww.cientec.or.cr/ciencias/experimentos/fisica.html#13www.geocities.com/petersonpipe/puedefallar/puede3.htmlwww.billiken.com.ar/secciones/ciencias/bsc_07htmwww.rena.e12.ve/tecnologia/fuerza.html

Trabajo realizado por: M. Loli Garca GuillVernica Marchal Candalija Sandra Santos JuanInterpretacin fsica de los fenmenos naturales 3 C Magisterio Primaria