Fuerza y aceleración
Reflexiona:
¿Qué relación existe entre fuerza y aceleración?
Reunido con tu equipo, realiza
la siguiente actividad práctica:
1.
Material:
a)
Camión de juguete estilo carguero. Puede ser de cualquier diseño y material. Lo
importante es que sus ruedas no se traben, que giren adecuadamente para que el
camión avance. Colóquenle encima una barra de plastilina con cinta masking
b)
Cuerda o hilo grueso de seda de 5 m de largo.
c)
Polea.
d)
Juego de pesas de una, dos, tres, cuatro y cinco barras de plastilina También
pueden emplearse materiales como piedras o bolsas de canicas, lo importante es
que cada unidad tenga el mismo peso
e)
Cinta métrica.
f) Cronómetro.
2. Procedimiento:
Experiencia A: Misma masa del móvil; diferente fuerza de tracción.
a)
Coloquen en una mesa el camión y en el extremo de ésta fijen la polea. La polea
debe estar fija y no girar; se utiliza para que se deslice la cuerda sobre
ella.
b)
Midan la cuerda al tamaño de la mesa y dejen una longitud de 10 cm para que
cuelgue la pesa por el extremo de la mesa.
c)
Pasen la cuerda por la polea y amarren un extremo al camión y
otro
a una pesa (barra de plastilina). Procuren que haya una distancia aproximada de
2 m entre las llantas delanteras del camión y el extremo de la mesa.
d)
Hagan pruebas para elegir 5 pesos (desde 1 hasta cinco barras de plastilina)
cuyo peso permita al camión recorrer la distancia que mide la mesa en
diferentes tiempos (o a diferentes velocidades). Si el camión no se mueve por
la fricción, pongan una pesa de mayor masa, por ejemplo (2 o 3, o 4 barras). Si
el camión se mueve demasiado rápido agreguen masa sobre el camión, poniendo
pesas (barras de plastilina)
e) Suelten la pesa y midan el
tiempo que tarda el camión en recorrer la distancia del largo de la mesa para
cada una de las pesas (con 1, con 2, con 3, con 4 y con 5 barras de plastilina);
éstas ejercerán la fuerza de tracción.
REGISTREN SUS DATOS EN LA TABLA 1
Experiencia B: Misma fuerza de tracción diferente masa del móvil
a) Repitan el procedimiento
anterior con una sola pesa, pero ahora coloquen 1 barra, después 2 barras,
luego 3 barras, posteriormente 4 barras y finalmente 5 barras en el camión para
aumentar su masa, asegúrenlas con cinta adhesiva.
3. Registren sus datos en la siguiente tabla:
4. Análisis de los resultados:
Experiencia A
a) Cuando aumentan la masa de la pesa de tracción aumentan la magnitud de la fuerza que jala el camión, ¿qué ocurre con la rapidez media del camión?
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b) ¿El movimiento es acelerado? ¿Por qué?
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c) ¿Cuál es la relación de proporción; directa o inversa entre fuerza y aceleración? Justifica tu respuesta.
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