Taller 20 desconectando a Newton

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tres juguetes para demostrar las tres leyes del movimiento de Newton, a partir de los juguetes de Ar

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Artesanías Científicas:

Desconectando a Newton

Dr. Carlos J. Cáceres MartínezProfesor investigador UABCS, Depto. De Ing. en Pesquerías. ccaceres@uabcs.mx

http://ttallerartecienti.blogspot.com

http://www.uabcs.mx/maestros/ccaceres/artesanias/

Introducción

No sé qué opina el mundo de mí. Pero yo me siento como un niño que juega en la orilla del mar, y se divierte descubriendo de vez en cuando un guijarro más liso o una concha más bella de lo

corriente, mientras el gran océano de la verdad se extiende ante mí, todo él por descubrir.

Isaac NewtonTomado de: La armonía de los mundos

Cosmos, de Carl Sagan

Introducción

• Si he hecho descubrimientos invaluables ha

sido más por tener paciencia que cualquier otro

talento.

• Si he logrado ver más lejos, ha sido porque he

subido a hombros de gigantes.

Isaac Newton

¿Qué hacía Newton en su

infancia?

• Cuando niño, construía juguetes mecánicos

que se movían, ruedas hidráulicas, un molino

que molía trigo, accionado por un ratón, relojes

de sol y un reloj de madera que operaba

automáticamente.

• Otras construcciones fueron un carro de cuatro ruedas impulsado por una manivela que el accionaba desde su interior.

• Otra fue una linterna de papel arrugado para llegar a la escuela en los oscuros días invernales y que además la usaba atada a la cola de un cometa para asustar a los vecinos durante la noche.

• Aparte de estas evidentes muestras de

talento, Newton leía mucho y apuntaba en su

cuaderno todas las recetas misteriosas y todos

los fenómenos extraños que se producían ante

sus ojos.

• De esta manera Newton postuló tres leyes que

gobiernan el movimiento

Newton y las tres leyes del

movimiento

Cuando una fuerza actúa sobre un

objeto, este se pone en

movimiento, acelera, desacelera o

varía su trayectoria. Cuanto mayor

es la fuerza, tanto mayor es la

variación del movimiento.

La primera enuncia el principio de

inercia:

• Un cuerpo en reposo permanece en reposo y

un cuerpo en movimiento permanece en

movimiento y a una velocidad constante

siempre que no intervengan fuerzas externas.

• En la segunda ley de Newton o principio fundamental de la dinámica se encarga de cuantificar el concepto de fuerza. Nos afirma que la fuerza neta aplicada sobre un cuerpo es proporcional a la aceleración que adquiere dicho cuerpo, de manera qué podemos expresar la relación de la siguiente manera: F=m a

La tercera ley establece que para cada acción

existe una reacción igual y de sentido contrario.

Materiales primera ley

• Dos vasos de vidrio

• Dos monedas se recomienda de 10 pesos

(México)

• Cartoncillo

• Lápiz

• Una regla

• A trabajar

Dos vasos y dos monedas

Cinta de papel cartoncillo

Dos

Monedas

Coloque las monedas en

la orilla de los vasos

Usando su

dedo índice

golpee con

firmeza el

centro y las

monedas

deberán de

permanecer en

su lugar

Materiales segundo experimento

• Popotes de plástico, de dos tipos gruesos

y delgados

• Tijeras

• Cinta adhesiva (tape)

• A trabajar

Tijeras

Popote grueso

Popote delgado

Doble

el

popote

por la

mitad

para

localiz

ar el

centro

Corte como

se indica por

los dos lados

hasta tener

un orificio en

forma de

diamante

Perforación diamante

Selle los extremos con tape

Corte como se

indica en cada

extremo en

posición opuesta

Perforaciones en

extremos opuestos

Acelerador

Soplador con el popote

fino

Corte en

forma de “v”

Inserte el

soplador

como se

indica

Listo para

soplar

Tapamos con un

dedo la salida de

aire, soplamos y

tenemos un tubo

con aceleración!!!

Materiales tercera ley

• Popotes de plástico gruesos

• Tijeras

• Pegamento blanco

• Cartulina

• Colores para decorar

• Lápiz

• Hilo de pescar

• Globos

• Ligas

• A trabajar

Materiales

Hilo, preferentem

ente de pescarCohete de

cartulina con el

modelo de su

preferencia

Cinta

engomada o

tape

Popote recto

Popote flexibleglobo

ligas

Molde recomendado para el cohete, se dibuja en la cartulina se dobla

por la mitad y se recorte para tener dos caras unidas como lo muestra el

modelo

Aplique

pegamento

Pegue el popote grueso

Refuércelo

con

tape

Pase el hilo de al menos cinco metros de largo

Pliegue las

caras para

pegar

Ponga pegamento en la cara

interna del cohete sin colocar

pegamento en la cola del mismo

Dobl

e

Abra la cola

como se

indica

Cohete listo

para operar

Coloque el

hilo en una

puerta y pida

a un

compañero

que tome el

otro extremo y

a soplar

Variante

Pegue el popote

flexible como se

indica.

Cierre el cohete.

Sujete el globo al

popote usando una

liga

Cohete listo para despegar inflando el globo

Inflar el globo

sosteniendo

con los

dedos el

popote

Listo

1,2,3, desp

egue…

Creditos:

• El diseño de éstos juguetes educativos es del;

Ingeniero Hindú Arvind Gupta (teacher and toymaker) y

la información complementaria a sus trabajos

puede encontrarla en las siguientes

direcciones:• http://www.arvindguptatoys.com/

• http://www.ted.com/talks/arvind_gupta_turning_trash_into_toys_for_learning.html

Fin del Taller