MATERIALES:
bandas de caucho "rubber bands" (simple) o balanzas o sensores de
fuerza con CBL/TI-83 plus.
OBJETIVO:
Conocer la tercera ley de Newton.
SITUACIÓN:
En el siguiente experimento dos personas ejercen fuerzas como lo ilustra la
fotografía. Para medir las fuerzas se pueden usar balanzas o se pueden usar
gomas o liguillas. La fuerza aplicada a las liguillas se puede aproximar
midiendo el
estiramiento de estas liguillas. Por ejemplo
si una masa de 100 g colgada de una liguilla produce un estiramiento de 1 cm,
cuando se cuelguen 200 g de la liguilla, esta se estirará 2 cm
aproximadamente; de esta forma se tiene un medidor de fuerzas sencillo.
PREGUNTA
DIAGNÓSTICA:
Dos personas de distinto peso (100 Lb y 150 Lb) sostienen dos bandas de
caucho o liguillas o dos balanzas, las cuales se encuentran atadas entre sí como
se ve en la fotografía.
Mediante una interacción corta, una de las personas hala súbitamente a la
otra persona que sostiene la otra balanza o liguilla.
1. Compara las fuerzas que experimenta cada persona durante el tiempo que
dura la interacción descrita anteriormente. Explica (menciona si las fuerzas son iguales, o
distintas, su dirección, valores aproximados, etc) :
Una persona de 200 lb y otra de 110 lb se encuentran sentadas en dos
sillas, las cuales se encuentran suspendidas de un techo mediante unas cadenas,
de forma parecida a los carruseles que hay en los parques de atracciones
mecánicas o "machinas". La persona de 110 lb origina dos interacciones con la otra persona
las cuales duran el mismo tiempo. Estas interacciones son: en
una primera ocasión la persona de 110 lb tira o hala rápidamente a la persona de 200
lb. En una segunda ocasión la persona de 110 lb empuja rápidamente a la
persona de 200 lb.
2. Compara las fuerzas que experimenta cada persona durante el tiempo que
duran las interacciones descritas anteriormente. Explica (menciona si las fuerzas son
iguales, o distintas, su dirección, valores aproximados, etc) :
PROCEDIMIENT0:
Ahora realiza el experimento que se sugiere en la situación anterior y responde las
preguntas:
3. Escribe el valor de las fuerzas que experimenta cada persona (puedes
medirlas).
4. ¿Sobre quién actúa la fuerza que hace la persona A?; y ¿sobre quién
actúa la fuerza que hace la persona B?.
DISCUSIÓN
En esta actividad has reconocido que siempre que ejerces fuerza sobre otra
persona, la otra persona también ejerce fuerza sobre tí. También has
aprendido que el valor de la fuerza que hace la persona A sobre la B es
que el valor de la fuerza que hace la persona B sobre la A. Lo anterior
quiere decir que las fuerzas en este tipo de interacción actúan sobre
cuerpos distintos.
Sin embargo, la fuerza que hace A es del mismo tipo que
la fuerza que hace B, es decir son de la misma naturaleza; por ejemplo si le
pegas un puño a A, éste te pega un puño "de la misma naturaleza".
Lo mismo ocurre cuando le das un golpe a la pared, ésta también te dará un
golpe de la misma naturaleza; por esta razón es que se siente dolor en la
mano. Si halas a una cuerda atada a un poste, éste también halará con una
fuerza de la misma naturaleza; si un carro se estrella contra otro, todos
hemos visto que el otro también siente un estrellón, de la "misma
naturaleza" que el que sintió el otro carro. La interacción que ocurre
en las explosiones es del mismo tipo para todas las partículas que se
dispersan en la explosión. Estamos diciendo que la
fuerza sobre una partícula chica es igual que la fuerza sobre otra de mayor
tamaño; esto conllevará a que las velocidades que adquieren las partículas
sean distintas; ese es la moraleja de la tercera ley de newton.
Cosas
para recordar:
las fuerzas en este tipo de
interacción actúan sobre cuerpos distintos y son de la misma naturaleza.
La actividad anterior te ilustró la tercera ley de Newton. Amplia sobre
esta ley consultando en un libro de física.
PREGUNTA
DE SEGUIMIENTO
Una persona de 200 lb y otra de 110 lb se encuentran sentadas en dos
sillas, las cuales se encuentran suspendidas de un techo mediante unas cadenas,
de forma parecida a los carruseles que hay en los parques de atracciones
mecánicas o "machinas".
La persona de 110 lb origina dos interacciones con la otra persona las cuales
duran el mismo tiempo. Estas interacciones son: en
una primera ocasión la persona de 110 lb tira o hala rápidamente a la persona de 200
lb. En una segunda ocasión la persona de 110 lb empuja rápidamente a la
persona de 200 lb.
Compara las fuerzas que experimenta cada persona durante el tiempo que
duran las interacciones descritas anteriormente. Explica (menciona si las fuerzas son
iguales, o distintas, su dirección, valores aproximados, etc) :
Nombre:
