Integradora

Cuando un objeto cae libremente su velocidad se incrementa muy rápidamente con cada segundo de tiempo que transcurre, su incremento es aproximadamente de 35km/h por cada segundo de tiempo de caída, por tal motivo resulta muy difícil medir su aceleración. Hace mucho tiempo Galileo encontró la manera de “lentificar” ese valor de aceleración al permitir que un objeto “caiga” por una rampa, de esa forma el incremento de velocidad sería mucho menor. El propósito de esta actividad es medir el valor de la aceleración de una canica que desciende por una rampa y asociarlo con la fuerza que recibe para descender y corroborar que aun en ausencia de una fuerza un objeto se puede mover.

1. Al igual que en la actividad integradora del módulo 2, para “construir” la rampa, puedes usar un trozo de madera, de cartón o de cortinero (este último se consigue en las ferreterías) de aproximadamente un metro de longitud sobre un soporte de aproximadamente 8 cm, puede ser un libro, un trozo de madera etc., de tal manera que se forme una rampa como se muestra en la figura:

10cm 40cm 90cm 50cm 100cm

2. Coloca marcas en la rampa a los 10cm, 40cm y 90cm y en el piso coloca las marcas a una distancia de 50cm y 100cm de la parte inferior de la rampa.

3. Coloca una canica en la parte superior y permite que ruede, repite el descenso de la canica tres veces y contesta lo siguiente:

a) Qué tipo de movimiento tiene mientras desciende por la rampa, uniforme o acelerado? ¿Por qué afirmas eso?

b) Qué tipo de movimiento tiene mientras se mueve por el piso, uniforme o acelerado? ¿Por qué afirmas eso?

4. Sabiendo que la canica cuando desciende experimenta un movimiento acelerado y considerando la segunda Ley de Newton, ¿Qué fuerza pudiera estar actuando para producir esa aceleración?, ¿el peso?, ¿la fuerza normal? o ¿la fricción cinética?

5. Usa tu reloj, de preferencia con cronómetro para registrar los tiempos que necesita la canica en la rampa para pasar por cada una de las marcas de 10cm, 40cm y 90cm y llena la tabla siguiente:

Para la rampa

Marca Tiempo

0cm t0 = 0seg

10cm t1 =

40cm t2 =

90cm t3 =

6. Encuentra el tiempo necesario y la velocidad media entre una marca a otra anota los resultados en la siguiente tabla:

Intervalo Operación Tiempo Necesario Distancia recorrida Velocidad media

0cm a 10cm t1 - t0 T1 = 10cm V1 =

10cm a 40cm t2 - t1 T2 = 30cm V2 =

40cm a 90cm t3 - t2 T3 = 50cm V3 =

7. Con los datos

...