Ciencias ExperimentalesEtapa 4

Maestro: Ricardo Romo

Humberto Carlos García Cavazos 1808463Axel Ortiz García 1816248

Francisco Javier Salas Hernandez 1813229Carlos Francisco Robles Hernandez 1820540

Introduccion• Bueno en este trabajo se presenta un problema sobre la caída de los cuerpos si caían más

rápido los objetos pesados que los ligeros, Aristóteles había establecido que cuanto más pesado era un cuerpo, más rápidamente caía. Esa afirmación parecía razonable. ¿Por qué un cuerpo más pesado no había de caer con más rapidez? Está claro que la Tierra lo atrae con más fuerza; de otro modo no sería más pesado. Y si uno ve caer una pluma, una hoja o una piedra, al punto se percata de que la piedra cae con más rapidez que la hoja y ésta con más que la pluma.

• El problema radica en que los objetos ligeros son frenados por la resistencia del aire; no deben, por tanto, considerarse sólo relativamente pesados. Si se observa la caída de dos piedras, una que pese medio kilo y otra que pese cinco, la resistencia del aire es insignificante en ambos casos. ¿Cómo percatarse entonces de que la piedra de cinco kilos cae, pese a todo, más aprisa que la de medio kilo?

• Relatos posteriores pretenden que fue Galileo quien realizó esta demostración, dejando caer simultáneamente diversos pesos desde la Torre inclinada de Pisa

Justificacion

• La caida libre de los cuerpos fue estudiada a través de los años por diferente científicos los cuales buscaban a través de sus investigaciones identificar todas las causas que este producía; entre los investigadores se encuentran Albert Einstein, Leonardo Da Vinci, Isaac Newton, Galileo Galilei, Nicolás Copernico

• Planteamiento del problemaSin la resistencia del aire al movimiento, ¿los cuerpos pesados realmente caerían más rápido que los cuerpos ligeros? 

Hipótesis   • Los cuerpos caen a la misma velocidad

si no hay friccion en ellos. (Galileo)

Experimentacion• El plano inclinado que construyó para el estudio del movimiento gravitacional es relativamente

simple desde el punto de vista tecnológico: consiste en una viga de seis metros de largo, de buena madera (para impedir que se combe) y que puede inclinarse a voluntad, dotada de una acanaladura cuidadosamente alisada para reducir al mínimo la fricción de las bolas.

• Este aparato tan sencillo tiene ya las características de un moderno instrumento científico, porque permite modular a voluntad cualquier parámetro notable de la experiencia. La inclinación, por ejemplo, puede reducirse haciendo más lentos los tiempos de caída, o bien aumentarse hasta rozar la verticalidad (de este modo, la caída libre se convierte en un simple caso límite).Al principio, el científico afrontó el problema central (es decir, la comprobación exacta de los tiempos de caída) situando en el plano inclinado a intervalos regulares unas campanillas, de modo que sonasen al paso de la bola. Galileo, además de haber estudiado música, era también un avezado intérprete y contaba con la sensibilidad de su oído, muy entrenado para percibir ritmos e intervalos sonoros. Pero se trataba evidentemente de una solución aún primitiva, insuficiente para llegar a una cuantificación precisa de los tiempos. 

Experimentacion• El ingenio de Galileo resolvió brillantemente el problema con la construcción de un

reloj de agua. Hacía coincidir el comienzo de la caída del grávido con la apertura de un grifo colocado bajo un tanque (mantenido a presión constante en todas las mediciones).

• Al final de la caída, bastaba con cerrar el grifo y ocuparse de pesar el líquido almacenado; de este modo transformaba las cantidades de tiempo en cantidades de peso, mensurables y cotejables con gran precisión. Galileo descubrió así que, aunque una mayor inclinación del plano hacía aumentar la velocidad de caída, la relación entre espacios recorridos y tiempos empleados se mantenía constante para cualquier inclinación (por lo tanto, también en el caso límite de la caída libre).

• Descubrió sobre todo que esta aceleración no depende del peso, en contra de lo que afirmaba Aristóteles.

Resultados• a) A una misma inclinación del plano, la aceleración es la misma para esferas cuya única

diferencia es el peso. b) A mayor inclinación del plano, mayor aceleración. c) Las esferas alcanzan su máxima aceleración cuando el plano está en posición vertical. 

Galileo descubrió entonces que, sin importar el peso del cuerpo, cuando la resistencia del aire es lo suficientemente pequeña como para ser insignificante, los cuerpos caen a una aceleración constante. La expresión matemática que describe exactamente los resultados experimentales, es: d ∝ t2 Simbología d Distancia t Tiempo 

Conclusion

• El Equipo pudo concretar lo pedido en el trabajo, añadiendo gráficos de los ejercicios pedidos y los resultados y explicaciones explayadas en los ejercicios

• Los resultados fueron positivos referentes a las leyes de caída de los cuerpos en el aire establecidas por Galileo, los experimentos fueron repetidos varias veces para no dejar prueba de duda alguna sobre las conclusiones de los mismos. Tomando en cuenta la caída en el aire y la caída libre

Biblografias

• Bliblografias• http://historiaybiografias.com/metodo_cientifico/• http://html.rincondelvago.com/caida-libre-de-cuerpos.html• http://cienciaparati.com/material-teorico/ciencia/el-metodo

-cientifico/