APRENDIZAJES ESPERADOS: Demostrar experimentalmente la Segunda Ley de Newton, a través del diseño de un montaje.

HIPÓTESIS:

Si a través del diseño de un montaje se comprueba que la fuerza es igual a la masa por su aceleración, entonces se cumple la Segunda ley de Newton.

FOCALIZACIÓN:IDEAS FUERZA:

SEGUNDA LEY DE NEWTON La aceleración de un objeto es directamente proporcional a la fuerza neta que

actúa sobre él e inversamente proporcional a su masa. La expresión de la Segunda ley de Newton que hemos dado es válida para

cuerpos cuya masa sea constante. Si la masa varia, como por ejemplo un cohete que va quemando combustible, no es válida la relación F = m · a.

Si actúan varias fuerzas, esta ecuación se refiere a la fuerza resultante, suma vectorial de todas ellas.

Esta es una ecuación vectorial, luego se debe cumplir componente a componente. Esta ecuación debe cumplirse para todos los cuerpos. Cuando analicemos un problema con varios cuerpos y

diferentes fuerzas aplicadas sobre ellos, deberemos entonces tener en cuenta las fuerzas que actúan sobre cada uno de ellos y el principio de superposición de fuerzas. El principio de superposición establece que si varias fuerzas actúan simultáneamente sobre un cuerpo, la fuerza resultante es igual a la suma vectorial de las fuerzas que actúan independientemente sobre el cuerpo.

EXPLORACIÓN: MATERIALES: 1carrito de juguete, una bobina, pabilo,

paliglobos, tabla de 65 cm, alambre fino, 1 tarro de leche pequeños, dos bolsas de 100gr de alverja.

PROCEDIMIENTO: Armar el montaje con el carro de juguete, la bobina que

cumple función de una polea, el alambre, los paliglobos que cumplen la función de delimitar el perímetro a recorrer por el carro de juguete, la tabla de 65 cm que cumple la función de una base plana.

Sujetar el pabilo a la parte delantera del carro de juguete, pasarlo por la polea (bobina) y sujetar su extremo a la masa (la bolsa con 100 gr. De alverja)

Colocar al carro en su posición inicial y sostenerlo con nuestra mano en su posición inicial. Soltar el carro de juguete y ver lo que sucede. Hacer el mismo procedimiento, ahora con 1 tarro de leche colocado en el carro y una bolsa de 100 gr de

alverja y ver lo que sucede

RESULTADOS:1. ¿QUÉ SUCEDIÓ CUÁNDO EL CARRO DE JUGUETE FUE SOLTADO EN LA

PRIMERA SITUACIÓN?

El carro de juguete recorre la base plana en un menor tiempo y por lo tanto con una mayor aceleración,

esto sucede porque el carrito lleva menos masa lo que ocasiona que se mueva con una mayor

aceleración. La aceleración del carro de juguete es inversamente proporcional a la masa de este.

I.E. “NUESTRA SEÑORA DEL ROSARIO”

Hermanas Dominicas de la

ÁREA DE CTA-FÍSICA5º GRADO “H”

DOCENTE: SADIHT CÓRDOVA GARCÍA

DEMOSTRANDO EXPERIMENTALMENTE LAS SEGUNDA LEY DE NEWTON

2. ¿QUÉ SUCEDIÓ CUÁNDO EL CARRO DE JUGUETE FUE SOLTADO EN LA

SEGUNDA SITUACIÓN?

El carro de juguete recorre la base plana en un mayor tiempo y por lo tanto con una menor aceleración,

esto sucede porque el carrito lleva una masa mayor lo que ocasiona que se mueva con una menor

aceleración. La aceleración del carro es inversamente proporcional a la masa de este.

APLICACIÓN:

APLICACIONES DE LA SEGUNDA LEY DE NEWTON Las aplicaciones de la segunda ley de Newton son innumerables y se pueden encontrar en multitud de campos de estudio, tales como la medicina, la zoología, la geología, la física, la química o la ingeniería. En el ámbito de la medicina y especialmente en traumatología, la segunda ley de Newton puede llegar a ser muy útil para conocer las fuerzas a las que sometemos a nuestros huesos. Por ejemplo, cuando recibimos un golpe en un hueso, éste es sometido a una aceleración, que es consecuencia directa de la fuerza del golpe. Si dicha fuerza supera un determinado valor, el hueso podría fracturarse. En este caso, medimos la aceleración del hueso durante el golpe y luego calculamos la fuerza que la provoca mediante la segunda ley de Newton para ver lo cerca que hemos estado de la fractura.En zoología, la fuerza del mordisco de un animal se determina a partir de la medición de la aceleración que sufre un objeto que se pone en la boca del animal para que lo muerda. Y de esta forma, la segunda ley de Newton nos ayuda después a calcular la fuerza que ha ejercido el mordisco sobre el objeto.Otro ejemplo muy ilustrativo es el del movimiento de un coche. Conociendo la fuerza que el motor ejerce sobre el coche para que avance podemos averiguar el valor de la aceleración del propio coche a través de la segunda ley de Newton.Podríamos seguir enumerando múltiples aplicaciones de esta ley, como el movimiento de los planetas en órbitas, el consumo de gasolina de un coche debido a su resistencia al paso del aire y otras. Pero lo que sí queda demostrado es que su campo de aplicabilidad es extensísimo y su utilidad es incalculable.