El movimiento, la gravedad y el rozamiento
Muchas veces nos damos cuenta
de que hay fuerzas aplicadas, gracias a los efectos que producen. Esos efectos
pueden ser: cambiar la forma de un cuerpo, hundirlo, romperlo, estirarlo,
ponerlo en movimiento, frenarlo y muchos otros. Algunas fuerzas provienen de un
esfuerzo muscular, a veces con la ayuda de una herramienta. Otras fuerzas
pueden ser producidas por un motor o el viento. Cuando para aplicar una fuerza
hace falta tocar el objeto, las fuerzas son "de contacto". En cambio,
cuando este contacto no es necesario, como en el caso de un imán, decimos que
se ejerce una fuerza "a distancia"
TE INVITO A OBSERVAR LAS SIGUIENTES SITUACIONES SOBRE LO APRENDIDO EN ESTE TIEMPO.
Actividad
1:
1) Las imágenes muestran situaciones en las que se
está “haciendo fuerza” para conseguir algo. Descubrí en cada caso cual es la
consecuencia de aplicar esas fuerzas.
2) No siempre las fuerzas
provienen de un ser vivo. Las fotografías siguientes muestran que también los
objetos pueden ejercer fuerzas.
A) Describí qué efectos se producen cuando se
aplica cada una de estas fuerzas.
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B) En algunos de estos casos,
¿Se puede aplicar la fuerza sobre el objeto sin necesidad de tocarlo?
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La fuerza de gravedad
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Los objetos caen debido a la atracción ejercida por
nuestro planeta, que se denomina gravedad terrestre. El peso de los
objetos es consecuencia de esa atracción. Decimos que un objeto
pesa más cuando es atraído con más fuerza hacia el centro de la Tierra. Se
llama caída libre al movimiento ocasionado
únicamente por esta fuerza peso. Aunque resulte sorprendente, se ha comprobado
que-cuando no tienen obstáculos para el movimiento (ni siquiera aire)-todos
los objetos que caen hacia la superficie terrestre desde la misma altura
llegan juntos al piso, sin importar su forma ni su peso. Las diferencias en
el tiempo de caída que ocurren en la Tierra se deben a la fuerza de
rozamiento del aire. |
La fuerza de rozamiento
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El aire "se resiste" a ser atravesado por
un cuerpo, y la resistencia que se opone al movimiento se denomina rozamiento
o fricción.
Las formas alargadas, puntiagudas y
con pocas partes salientes favorecen el desplazamiento en el aire porque, de
este modo, los objetos o las personas rozan menos contra él y deben realizar
una fuerza menor para obtener la misma velocidad. |
Las
fuerzas de rozamiento se oponen al deslizamiento entre dos superficies. En esta
sección estudiarás mediante la siguiente experiencia cómo distintos tipos de
suelos afectan el desplazamiento.
Materiales
Autos de juguete
1 tabla de madera (10x
30 cm aproximadamente)
1 plancha de telgopor
1 cartón corrugado (del
mismo tamaño que la tabla de madera)
Cinta métrica Libros
Procedimiento:
1. En una mesa o escritorio bastante grande, o en el suelo
si lo prefieren, armen una pila de libros de 8 cm de alto aproximadamente.
2. Coloquen la tabla de madera de manera tal que un extremo
quede apoyado sobre la pila de libros y el otro, en el suelo, como se ve en la
ilustración.
3. Ubiquen el auto de juguete en el extremo más alto de la
tabla, y luego suéltenlo. Con una cinta métrica, midan la distancia entre la base de
la pila y la posición que alcanzó el auto, y anótenla.
4. Repitan los puntos 2 y 3 con la plancha de telgopor en
lugar de la tabla de madera.
5. Coloquen el cartón corrugado encima de la rampa de
madera de manera tal que las líneas del cartón queden paralelas al ancho de la
tabla, es decir, que sean perpendiculares al movimiento del auto. Luego repitan los puntos 2 y3.
RESPONDE:
A- ¿qué fuerzas actúan sobre el auto?
B- ¿se modifica la distancia recorrida al modificar la superficie?¿ por qué? ¿que ocurriría si forraras la tabla de madera con una alfombra? ¿y si la mojaras?
Actividad 2:
1. El dueño del auto A
planea instalarle un motor igual al que tiene el auto B, para que su viejo
auto corra a la misma velocidad que el otro.
¿Podrá lograrlo?
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¿Tendrá alguna
importancia la forma del auto? ¿Por qué?
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2. Analizá las siguientes imágenes.
a- Marcá con una cruz la foto en la que los ciclistas
pueden alcanzar mayor velocidad, teniendo en cuenta que hacen la misma fuerza
con sus piernas. Justifica tu respuesta.
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b -¿Qué diferencias ves entre las ropas que usan los ciclistas
en ambas fotos? Explica cuál será la ropa más adecuada para un ciclista profesional
que quiere ganar una carrera.
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