Academia de ciencias

ESCUELA SECUNDARIA ......

Academia de Ciencias. Ciclo Escolar 2013-2014

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Instrucciones: Para esta actividad deberás “jugar” con el simulador que se encuentra en el siguiente vínculo:
http://www.objetos.unam.mx/fisica/caidaLibre/index.html
Deberás contestar la tarea con ayuda de este simulador. Después de dar clic en el botón de entrar, te aparecerála siguiente pantalla:


























Ejemplo.

Como puedes ver, en el área de datos te piden:
Esfera 1: de oro con radio de 0.1 (la masa se obtiene automáticamente)
Esfera 2: de unicel con radio de 0.05 (también la masa es automática)
Revisa que en el inicio del problema te piden que pongas el aire a 1.2 kg/cm y la altura 130 m, esto es IMPORTANTISIMO,ya que tienes los datos acomodados le das clic en el botón del play y cuando termine el simulador, revisas los datos en el área de resultados y los transcribes a la hoja de práctica que viene en este archivo. Llenaras algo así:
Simulador. Experimento 1a
ESFERA 1
ESFERA 2
Oro con r = 0.1 m y masa = 90.48 Kg
Unicel con r = 0.05 m y masa = 0.02 Kg
Velocidad: 50.37 m/s
Tiempo: 5.4 s
Velocidad:9.89 m/s
Tiempo: 14.7
Los datos obtenidos para cada caso son velocidad y tiempo y así lo harás para cada caso. Recuerda presionar el botón de reinicio después de que cambies los datos en el área de controles









Simulador Experimento 1A
Galileo comenzó sus observaciones soltando dos objetos al mismo tiempo desde lo alto de la torre de Pisa y midiendo el tiempo que tardaban enllegar al suelo. Utilizó diferentes materiales y pesos para poder establecer comparaciones. Para reproducir su experimento, selecciona la densidad del aire en 1.2 Kg/m3 y la altura en 130 m. Anota los registros que se te piden.
ESFERA 1
ESFERA 2
Oro con r = 0.1 m y masa = 90.48 Kg
Unicel con r = 0.05 m y masa = 0.02 Kg
Velocidad:
Tiempo:
Velocidad:
Tiempo:

ESFERA 1
ESFERA 2
Maderacon r = 0.1 m y masa = 3.62 Kg
Madera hueca con r = 0.1 m y masa = 0.52 Kg
Velocidad:
Tiempo:
Velocidad:
Tiempo:

ESFERA 1
ESFERA 2
Aluminio con r = 0.3 m y masa = 305.36 Kg
Cristal con r = 0.07 m y masa = 3.16 Kg
Velocidad:
Tiempo:
Velocidad:
Tiempo:

Analizando los resultados de esta tabla podría pensarse, como de hecho creía Aristóteles, que un objeto con mayor masa llegaal suelo con mayor velocidad y en menor tiempo. Pero Galileo no quedó satisfecho.
Simulador Experimento 1B
En el siguiente experimento Galileo dejó caer cuerpos con la misma masa y diferente diámetro. Si la predicción de Aristóteles fuera correcta, deberían llegar al suelo con la misma velocidad y al mismo tiempo. Aumenta la altura a 300 m y llena la tabla. Recuerda que estamos trabajando conuna densidad del aire de 1.2 Kg/m3.
ESFERA 1
ESFERA 2
Aluminio con r = 0.1 m y masa = 11.31 Kg
Oro con r = 0.05 m y masa = 11.31 Kg
Velocidad:
Tiempo:
Velocidad:
Tiempo:

ESFERA 1
ESFERA 2
Unicel con r = 0.28 m y masa = 3.88 Kg
Aluminio con r = 0.07 m y masa = 3.88 Kg
Velocidad:
Tiempo:
Velocidad:
Tiempo:

ESFERA 1
ESFERA 2
Cristal hueco con r = 0.30 m y masa = 12.23 KgMadera con r = 0.15 m y masa = 12.23 Kg
Velocidad:
Tiempo:
Velocidad:
Tiempo:

¡Sorpresa! Los objetos con masas iguales no llegan al suelo con la misma velocidad. Además, el más pequeño siempre llega primero. Galileo pensó que si la velocidad final de la caída no depende de la masa de los cuerpos, entonces la diferencia se debe a la resistencia del aire. Si la masa es la misma, entremás grande sea el diámetro de un objeto, el aire lo frena más. Pero la pregunta inicial seguía sin respuesta: ¿de qué depende la velocidad con la que un cuerpo llega al piso cuando cae? O dicho de otro modo: ¿qué pasaría si la densidad del aire fuera 0 Kg/m3, es decir si no hubiera aire?



Simulador Experimento 2A
Galileo tuvo que ingeniárselas para hacer sus experimentos sin que lo...