domingo, 5 de septiembre de 2010


Práctica "La unión hace la fuerza"
 

Ojetivos Generales:


Comprender los conceptos de fuerza, masa, peso, resistencia, tensión, equilibrio, superposición de fuerzas, vectores.


Introducción:
Existen dos tipos de cantidades física, las cantidades escalares y las cantidades vectoriales, las primeras son aquellas que se pueden especificar totalmente por su magnitud y por una unidad, por ejemplo 3 litros, 5 pesos, etc. Estas cantidades se pueden sumar o restar de la misma manera que lo hacemos con los números naturales, por ejemplo, si a 8 pesos le sumamos 3 pesos, obtendremos 11 pesos, y si se los restamos tendremos 5 pesos.


Las cantidades vectoriales son aquellas que para definirlas completamente, es necesario especificar  ademas de la magnitud, la dirección y sentido, en este caso tenemos como ejemplo a las fuerzas. Las operaciones de suma y resta de fuerzas no siempre dan como resultado la adición o sustracción de sus magnitudes, pero cuando se trata de fuerzas que tienen la misma dirección es posible hacerlo.


1. De acuerdo al dibujo que se muetra ¿Si jalamos la masa hacia abajo, en qué parte es más posible que se rompa el hilo, en A, B o C? Justifica tu respuesta.






Hipótesis:
Es más probable que se rompa en el punto B porque en los puntos A y C hay una fuerza aplicada.




Sujeta el extremo de un hilo de coser de aprox. 30 cm de longitud, de un lugar fijo y ata el otro extremo a un objeto como pluma o lápiz. Jala el objeto y observa en que parte el hilo se rompe. Anota tus resultados en la tabla siguiente. Marca con una paloma.

   
Prueba
Zona en la que se rompió el hilo



Zona A
Zona B
Zona C
1
P
2
P
3
P












Prueba 3

¿A qué conclusión llegas en relación al tipo de hilo que se rompe?
A que el hilo siempre se va a romper en el punto A.


Las fuerzas

Aplicar los conceptos aprendidos y aplicarlos en la contrucción de una cuerda hecha con hiño de coser, y que pueda soportar un objeto que tenga una masa de unos 150 kilogramos.


Preguntas

Consigue medio metro de hilo de coser y sujétalo por los extremos. Jálalo hasta que se rompa y contesta.

¿Cuántos kilogramos crees que puede aguantar en promedio un hilo de coser antes de romperse?
Yo creo que un hilo de coser puede aguantar 5 kg.

Repite ahora lo que hiciste en la pregunta anterios, pero utilizando dos hilos.
¿Cómo fue la resistencia de los hilos antes de romperse?
Fue mayor

¿De qué depende que un hilo sea más resistente que otro?
De la cantidad de hilos que se usen.

Observa de cerca una prenda de vestir y trata de explicar por qué es tan resistente si está hecha de hilos muy delgados y debiles.
Es muy resistente porque juntando más hilos es más difícil que se rompa.

¿De qué manera puedes conocer la resistencia de un hilo?
Jalándolo y empleandole alguna fuerza.




Construcción de una cuerda
Material necesario:
4 carretes de hilo de coser
2 dinamómetros de 10N

1.- Determina la resistencia promedio de un hilo de coser:
Prueba
No.
Resistencia
del hilo  (Newtons)
1
1.2
2
1.2
3
1.2
4
1.2
5
1.2


2.- Calcula la cantidad de hilos necesarios para construir la cuerda y poder sostener 150 Kg.   NOTA:  9.8N = 1 Kg.



      150kg – 120 metros














Sabemos que cuando se lleva a cabo la construcción de un puente u otra estructura, los ingenieros para asegurarse que soporten el peso que necesitan, le adicionan un porcentaje a las cantidades obtenidas en los cálculos.

Porcentaje de seguridad:       50 cuerdas.





Entonces, la cantidad de hilos necesarios para soportar los 150 Kg. aumentará en la cantidad de:     50   


Por lo que ahora la cantidad de hilos que se necesitarán para hacer la cuerda es de: 170    hilos.

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