BLOQUE I: LA DESCRIPCION DEL MOVIMIENTO Y LA FUERZA.
Tema 3: La descripción de las fuerzas en el entorno.
ACTIVIDAD
1: LA FUERZA
APUNTE:
Una fuerza es toda causa capaz de modificar el estado de reposo
o de movimiento de un cuerpo, o de producirle una deformación. El movimiento de los cuerpos se
puede producir, jalando, empujando o cargando los cuerpos. El movimiento y la deformación pueden ser ocasionados por
fuerzas de tipo mecánico.
La fuerza
eléctrica se manifiesta cuando frotamos materiales de plástico, por ejemplo
frotar un globo y pegarlo en la pared.
La fuerza magnética se manifiesta entre los imanes y con ciertos
metales.
EJERCICIO: Elabora los
dibujos e indica el efecto que tiene la fuerza que se aplicó.
APUNTE:
La unidad para medir la fuerza es el Newton, las fuerzas son vectores y se representan con flechas.
Las fuerzas tienen las siguientes características:
·
Dirección
(vertical, horizontal)· Sentido (arriba, abajo, izquierda, derecha, delante, atrás)
· Magnitud: indica el tamaño de la fuerza.
EJERCICIO: Indicar las características de las fuerzas (dirección y sentido).
APUNTE:
Existen diferentes tipos de fuerza:
- Peso: Actúa hacia abajo.
- Normal: Actúa hacia arriba cuando un
cuerpo esta sobre una superficie.
- Empuje: La ejercen los fluidos (gases y
líquidos) sobre los cuerpos sumergidos en ellos.
- Empujar, jalar, cargar.
- Fricción: Actúa en sentido contrario al
movimiento, ya que es la resistencia a que se muevan los cuerpos.
- Atracción, repulsión. Puede ser
eléctrica o magnética.
EJERCICIO: Dibuja las fuerzas que están presentes en
los ejemplos y la dirección en que actúan, indica hacia donde se mueven los
objetos.
- Un salero sobre una mesa.
- Empujar el salero a la derecha.
- Cargar el salero.
- El salero se cae de la mesa.
- Una pelota flotando en el agua.
- Hundir la pelota en el agua.
- Soltar la pelota que habíamos hundido.
- Empujar la pelota a la izquierda.
- Un globo inflado con gas helio en el aire.
- Confeti que se pega a una regla de plástico por electricidad estática.
- Dos imanes sobre una mesa que se rechazan.
- Dos imanes sobre una mesa que se atraen.
- Dos niños empujan un carrito a la derecha.
ACTIVIDAD 2: FUERZAS COLINEALES
APUNTE:
La fuerza resultante es la fuerza
equivalente a la suma de todas las fuerzas que actúan sobre un mismo cuerpo.
Las fuerzas colineales son las fuerzas
que actúan en la misma dirección (horizontal, vertical). Si actúan en el mismo se sentido suman y si actúan en
sentidos opuestos se restan.
EJERCICIO: Suma las fuerzas que actúan en cada ejemplo para obtener la fuerza resultante
e indica la dirección en que se mueve el objeto.
1. Un
salero sobre una mesa. No se mueve (normal 4N y peso 4N)
2. Empujar
el salero a la derecha. Se mueve a la derecha (normal
4N, peso 4N, empujar 6N, fricción 1N)
3. El
salero se cae de la mesa. Se hacia abajo (peso 5N, empuje
1N, fricción 1N)
4. Cargar
el salero. Se mueve hacia arriba ( peso 4N, cargar 6N,
fricción 1N)
5. Una
pelota flotando en el agua. No se mueve (empuje 6N,
peso 6N)
6. Empujar
la pelota a la izquierda. Se mueve a la izquierda
(empuje 6N, peso 6N, fricción 2N, empujar 4N)
7. Hundir
la pelota en el agua. Se mueve hacia abajo (peso 6N,
empuje 6N, empujar 6N, fricción 2N)
8. Soltar
la pelota que habíamos hundido. Se mueve hacia arriba
(peso 6N, empuje 8N, fricción 1N)
9. Un
globo inflado con gas helio en el aire. Se mueve hacia
arriba (peso 2N, empuje 6N, fricción 1N)
10. Confeti
que se pegó a una regla de plástico por electricidad estática. Se mueve hacia arriba (atracción 2N, peso 2N)
11. Dos
imanes sobre una mesa que se rechazan. Se mueve uno a
la izquierda u otro a la derecha (normal 3N, peso 3N, repulsión 5N, fricción 2N)
12. Dos
imanes sobre una mesa que se atraen. Se mueve uno a la
izquierda u otro a la derecha (normal 3N, peso 3N, atracción 5N, fricción 2N)
13. Dos
niños empujan un carrito a la derecha. (peso 9N, normal
9N, niño 1: 12N, niño 2: 7N, fricción 4N)
ACTIVIDAD 4: FUERZAS CONCURRENTES
INDICACIONES:
1. Pega
a una moneda de diez pesos dos hilos nylon de dos metros de largo.
2. Cuelga
del hilo nylon pesas.
3. Escribe
la dirección en la que se mueve la moneda.
número
|
Hilo
1
|
Hilo
2
|
Hilo
3
|
Hilo
4
|
Dirección
del movimiento
|
1
|
1
|
1
|
|
|
|
2
|
1
|
1
|
1
|
|
|
3
|
1
|
1
|
1
|
1
|
|
4
|
2
|
1
|
2
|
|
|
5
|
1
|
3
|
2
|
2
|
|
APUNTE:
Las fuerzas concurrentes o angulares
tienen su aplicación en el mismo punto. Para obtener la resultante del sistema
se construye un paralelogramo o un polígono.
EJERCICIO:
Representa las fuerzas que actúan en cada ejemplo.
Obtén la fuerza
resultante sumando las fuerzas aplicadas por el método del triángulo y
polígono .
Indica la dirección del movimiento del objeto.
1. Un
joven empuja una mesa con una fuerza de
60 Newton hacia la derecha y otro la empuja con 40 Newton en una dirección de
120°.
2. Un
niño empuja una silla con una fuerza de 30 Newton con una dirección de 90° y
otro aplica 30 Newton con una dirección de 180°.
3. Tres
personas empujan un auto, uno aplica una fuerza de 80 Newton hacia la derecha,
otro aplica 70 Newton con una dirección de 60° y el tercero aplica 40 Newton a
140°.
4. Tres
personas empujan un mueble, uno aplica una fuerza de 60 Newton hacia la
izquierda, otro aplica 30 Newton con una dirección de 40° y el tercero aplica
80 Newton a 300°.
5. Cuatro
adolescentes empujan un refrigerador, uno aplica 30 Newton hacia la izquierda,
otro 50 Newton con una dirección de 90°, el tercero 6º Newton a 45° y el último
30 Newton a 130°.
ANALISIS DE LECTURA.
EL MAS FUERTE
Ahora estamos listos para ver quién es el competidor más fuerte. Por
allí viene el gorila occidental. Este primate es un animal grande y poderoso.
El gorila se mueve por la jungla y para de vez en cuando para mostrar los
músculos. Los músculos de su brazo son más grandes que los músculos en sus
piernas. Usa sus brazos para romper las ramas gruesas.
El escarabajo pelotero cornudo va a poner a prueba su fuerza contra la del gorila. ¡Caramba! Parece que el
gorila va a ganar esta competencia. Algunos científicos dicen que el gorila
puede cargar 10 veces su propio peso.
Pero no hay que apresurarse. Los científicos que estudian el
escarabajo hallaron que puede cargar 1141 veces su propio peso. Estos escarabajos
usan su increíble fuerza para pelearse con otros escarabajos y defender su
territorio.
Qué bueno para el gorila que no es del mismo tamaño que el
escarabajo. Habría una gran pelea en la jungla. En este encuentro, el
escarabajo ganaría.
|
CUESTIONARIO:
1. ¿De
qué animales se habla en la lectura?
2. ¿En
qué extremidades tiene mayor musculatura el gorila?
3. ¿Para
qué le sirven los brazos al gorila?
4. ¿Cuál
animal puede cargar mayor cantidad en proporción a su peso?
5. ¿Para
qué les sirve, a los escarabajos, pelear?
6. Menciona
tres acciones que pueda realizar el gorila al emplear la fuerza.
- ¿Qué tipos de fuerzas pueden actuar en un cuerpo?
8. ¿Qué
es la fuerza resultante?
9. Representa
las fuerzas que están presentes en una hoja cuando un escarabajo carga dicha hoja.
10. Dos gorilas están jalando un racimo de plátanos,
uno jala a la derecha aplicando 40 Newton y el otro a la izquierda con 60
Newton. Representa con vectores las fuerzas que ejercen los gorilas sobre el
racimo de plátanos y calcula la fuerza resultante.