PBL Fuerzas
en este PBL hemos trabajado una serie de actividades practicas para observar estos conceptos:
1. Centro de masas, equilibrio
2. Ley de Hooke
3.Fuerzas en los gases ideales, leyes.
1.Centro de masas y equilibrio
Centro de masas: punto que se mueve como si en él estuviera concentrada toda lamasa del cuerpo o sistema y las fuerzas externas que actúan sobre el cuerpo se aplicaran exclusivamente sobre dicho punto.
Equilibrio: Un cuerpo permanece en equilibrio si la vertical que pasa por el centro de masas cae en la base de sustentación.El equilibrio de un cuerpo puede clasificarse según tres categorías: estable, inestable e indiferente.
En esta práctica comprobamos el centro de masas de una lata de refresco dejándola sobre un vértice en equilibrio. Para ello llenamos la lata con una cierta cantidad de agua que previamente habiamos calculado con un trozo de papel y una cuerda con los cuales conseguimos encontrar el centro de masas.
En esta práctica comprobamos el centro de masas de una lata de refresco dejándola sobre un vértice en equilibrio. Para ello llenamos la lata con una cierta cantidad de agua que previamente habiamos calculado con un trozo de papel y una cuerda con los cuales conseguimos encontrar el centro de masas.
 |
| Lata |
 |
| Lata con el papel |
 |
| Papel con el centro de masas |
 |
| Materiales utilizados |
 |
| Observación del centro de masas |
 |
| Materiales |
 |
| experimento completado |
2.Ley de Hooke
La ley de elasticidad de Hooke o ley de Hooke: originalmente formulada para casos de estiramiento longitudinal, establece que el alargamiento unitario que experimenta un material elástico es directamente proporcional a la fuerza aplicada sobre el mismo
:
: 
siendo 
el alargamiento, 
la longitud original, 
: módulo de Young, 
la sección transversal de la pieza estiradaEn esta práctica tendremos que colocar una serie de pesos (canicas) cuyo peso conocemos.
Mediremos el estiramiento de el muelle sin ningún peso, e iremos añadiendo pesos y anotando en una tabla todos los datos:
 |
| Recipiente por 5 pesos |
 |
| Recipiente sin pesos |
 |
| Recipiente con 1 peso |
 |
| Recipiente con 3 pesos |
 |
| Recipiente con 2 pesos |
 |
| Recipiente con 4 pesos |
3.Fuerzas en los gases ideales
En este apartado hicimos tres experimentos comprobando las características del gas "aire"
1-Inflando globos:
En este experimento echamos unas gotas de agua a una probeta y se coloca en la parte superior (envolviendo la boquilla) un globo y calentamos la probeta. Al cabo del tiempo el globo se acaba hinchando.
Esto se debe a que la presión se mantiene constante y como la temperatura aumenta, el volumen tiene que aumentar también. La razón por la que le echamos unas gotas de agua es para que la temperatura se distribuya mejor y el globo no explote.
El motivo por el que el globo se hincha, a parte de por la formula, es por que la temperatura calienta las partículas que hay dentro de la probeta y esto hace que se empiecen a mover más rápido y busquen un lugar por donde salir al aumentar la presión. El lugar por el que salen es donde esta colocado el globo y este se hincha. Al dejar de calentarlo el globo volverá a su posición inicial.
 |
| Globo hinchado |
 |
| Globo hinchado |
 |
| Globo sin hinchar |
2-Disparando
En este experimento comprobaremos que pasa cuando volumen es constante y la presión varía.
Para ello colocaremos unas gotas de agua en una probeta y la taparemos con un tapón (ni muy fuerte ni muy flojo) y calentaremos el recipiente. Esto provocará que la presión aumente y que salga disparado el tapón. Esto ocurre debido a que la presión de dentro de la probeta es mayor que el del exterior y empuja el tapón hacia fuera, a si mismo, el tapón ejerce una fuerza de rozamiento que impide que se mueva. Cuando se vence esa fuerza de rozamiento el tapón sale disparado dejando salir el aire.
3-Refrescos calentitos
En este último experimento comprobaremos lo que pasa al calentar una lata de refresco y después meterla lentamente en un recipiente con agua. Al terminar este proceso meteremos la lata rápidamente para observar lo que pasa a continuación.
Cuando metes la lata caliente poco a poco en el agua ira absorbiendo el agua del recipiente lentamente. Esto se debe a que la temperatura del agua (más fría que la del aire) hace que la temperatura del gas disminuya y con ella la presión del mismo. Así deja un espacio en el cual irá entrando el agua poco a poco. Al meter la lata rápidamente lo que ocurrirá es que debido a esa rapidez la lata se contraiga y se deforme.
No hay comentarios:
Publicar un comentario