viernes, 6 de octubre de 2017

Experimentos sobre Tercera ley de Newton

1) Cohete de líquido a presión.


2) Motor de Herón.


* El video está en inglés, pero consta simplemente de una lata con dos agujeros y que contiene un poco de agua (no se necesita mucha). Al hervir el agua el vapor hace girar el aparato.

* Otra forma de fabricar el motor de Herón, sin necesidad de generar vapor.


miércoles, 28 de junio de 2017

Fuerzas de contacto - Aplicaciones a la vida y la tecnología

Prótesis Bio-mecánicas
A lo largo de los años la medicina ha trabajado en conjunto con otras ramas de la ciencia con el objetivo de crear prótesis corporales de mayor calidad, pero que también otorguen un funcionamiento igual o incluso mejor que el que ofrecen las extremidades naturales del ser humano.

Desde hace tiempo se vienen realizando intentos muy exitosos para emular con la robótica las funciones de piernas y brazos humanos, y fue posible integrarlas al cuerpo de personas lesionadas una vez que la tecnología para poder conectar los nervios del cuerpo a las computadoras fue lo suficientemente avanzada.

Siendo artefactos en los que hay piezas que se mueven y están en contacto unas con otras es preciso conocer sobre el comportamiento de las fuerzas de contacto.










Puentes colgantes
En problemas de ingeniería (particularmente de ingeniería civil) se hace imprescindible el conocimiento sobre distintos tipos de fuerzas que afectan a las estructuras como edificios, carreteras, puentes, monumentos, antenas de comunicación, etc. La fuerza de gravedad, como conocemos, tiende a atraer a los objetos hacia la Tierra, por lo tanto los profesionales deben buscar soluciones ingeniosas para lograr mantener en su lugar las construcciones de altura como los puentes. 

En el caso de los puentes colgantes y atirantados se utilizan cuerdas (tirantes) de acero que aplican tensión sobre el tramo del puente (superficie sobre la que marcha el tráfico). Imprescindible realizar cálculos sobre la resistencia de los tirantes y sobre la tensión que ejercen sobre el tramo.




En nuestro país tenemos el ejemplo del "Puente de las Américas" ubicado en Canelones, prácticamente en la entrada a Montevideo. Es obra del ingeniero valenciano Julio Martínez; se trarata de un puente de 488 metros, con 140 metros de tramo aéreo que es sostenido por 30 tirantes de acero.

Puente de las Américas


Investigaciones de accidentes de tránsito

Los investigadores forenses (en nuestro país, la policía científica) toma conocimientos de la física como las características de la fuerza de rozamiento y las leyes del movimiento, de forma tal de poder calcular la velocidad de un vehículo antes de un choque, el cual no cuenta con testigos, y así determinar responsabilidades.

En las fotos siguientes se pueden ver las huellas dejadas por los neumáticos que se utilizan para calcular la velocidad previa al impacto.






Vehículos modernos
Si bien el papel que juegan las fuerzas de contacto en la construcción de vehículos como autos, motocicletas, bicicletas, barcos, aviones, etc., es muy amplio, ha de resaltarse un caso particular y muy común: los sistemas de freno por fricción. El siguiente video, si bien es una vieja serie para niños, explica a partir del minuto 6:17 el funcionamiento de estos aparatos. (Si les interesa, les recomiendo ver todo el capítulo).


viernes, 9 de junio de 2017

Construcción de un espejo curvo

Como prometí, les dejo un video donde se explica la construcción de un espejo curvo de forma parecida a como fue planteado en clase como tarea domiciliaria.

La diferencia es que en el caso del video el espejo que se construye es parabólico. El que nosotros vamos a construir es con forma de circunferencia, de modo que usaremos compás para trazar la curva del espejo. Además, en vez de usar una lata gruesa usaremos una lata fina de refresco que se puede cortar fácilmente con trincheta.

¡Mucho cuidado al cortar la lata con la trincheta! No se apuren; recuerden que la lámina de metal no puede quedar arrugada. 



viernes, 26 de mayo de 2017

Fuerza peso y masa

A continuación les dejo algunos videos sobre características y propiedades de la fuerza peso: la diferencia entre masa y peso, naturaleza de la fuerza peso, formas de calcular el peso de un cuerpo en la Tierra o en otros lugares (planetas o la propia Luna) donde la intensidad de la gravedad es menor.

Al final les dejo algunas preguntas para responder luego de mirar todos los videos.

# Video 1: "El peso" del canal "Profe en C@sa"




Aclaraciones:

1) Decir "aceleración de la gravedad" es tan válido como decir "intensidad de la gravedad"; aunque de manera mas formal y precisa sería correcto decir "aceleración debida a la gravedad" o "intensidad del campo gravitatorio". Es lo que conocemos como el valor "g", que en la superficie de la Tierra es 9.8 m/s2, que aproximadamente equivale a 10 m/s2.

2) No es correcto nombrar la fuerza de atracción entre dos cuerpos como  "gravedad", mas bien sería preciso decir "fuerza gravitatoria". Esto es porque "gravedad" refiere al fenómeno físico que hace que dos cuerpos con masa se atraigan.

3) Observarán que la masa de los planetas, por ejemplo la Tierra, se expresan de la forma...

 m = 5.97 x 1024 kg

...esto es literalmente multiplicar 5.97 por 1024 que es exactamente igual a...

5.970.000.000.000.000.000.000.000 kg

...esta simplificación se conoce habitualmente como "notación científica" y es un tema que seguramente trabajaremos más adelante.

4) "Fuerza de gravedad" y "fuerza gravitacional" significan lo mismo.


# Video 2: "Diferencia entre masa y peso" del canal "FiSiCaNiBaS".



Aclaraciones:

1) El el video el símbolo que se utiliza para representar el peso es "w" en vez de "P". Esto es porque en inglés la palabra "peso" se traduce "weight" y algunos libros en español usan de todas formas la notación inglesa.

2) En el minuto 1:35 se dice que "el peso en la Tierra es de 9.8N y el peso en la Luna es de 1.62N". Esto no está bien explicado. Lo correcto es decir: "Para un cuerpo de 1kg de masa en la Tierra, su peso es de 9.8N; mientras que el peso del mismo cuerpo (de 1kg) en la luna es de 1.62". La masa es la misma tanto en la Tierra como en la Luna, pero el peso es menor en la Luna porque la gravedad en ella es de menor intensidad.


# PREGUNTAS SOBRE LOS VIDEOS

1) ¿Cuál es la formula utilizada para calcular el peso de un cuerpo? (en los videos se muestran dos; escribir la mas sencilla porque es la que vamos a utilizar 😉)

2) ¿Cuál es la diferencia entre peso y masa?

2) En los videos se explica que el PESO de un cuerpo en la Luna es menor que el PESO de ese mismo cuerpo en la Tierra; y que por el contrario, el PESO de un cuerpo en planetas como Júpiter y Saturno es mucho mayor que el que experimentaría el mismo cuerpo en la Tierra ¿A qué crees que se debe esa diferencia?

4) La MASA de un objeto en la Tierra, ¿es distinta de la masa del mismo cuerpo en la Luna, Marte o Júpiter?

sábado, 20 de mayo de 2017

Propiedades de los espejos curvos

Aquí les dejo algunos vídeos, que seguramente habremos visto en clase, donde se muestran algunas de las propiedades de los espejos cóncavos y convexos.


1) Formación de imágenes reales en espejos cóncavos



Los espejos cóncavos son capaces de formar imágenes que aparentan estar por delante del espejo (imágenes reales), a diferencia de las imágenes formadas en espejos planos y convexos (imágenes virtuales).


2) Convergencia de los rayos de luz en un espejo cóncavo




Como recordarán, los rayos paralelos al eje óptico que llegan a un espejo cóncavo se reflejan y convergen en un punto al que llamamos foco (F). Este es el principio de funcionamiento de los llamados "hornos solares".


3) Aumento de un espejo cóncavo





Quizás ya hayan visto ciertos tipos de espejos que llamamos "de aumento", ya que forman una imagen de tamaño ampliada del objeto real. Esto es otra característica de los espejos cóncavos, que además de usarse comúnmente para facilitar la aplicación de maquillaje, son una de las piezas fundamentales en cierto tipo de telescopios que funcionan con espejos (telescopios de reflexión). 


4) Aplicaciones de los espejos convexos

La propiedad más explotada de un espejo convexo es el hecho de que otorga un mayor rango de visión sobre los objetos reflejados en él. Así, como se ve en las siguientes imágenes, es usado en espejos de automóviles, instrumentos de observación dental, para mejorar la visión en cruces peligrosos y como herramienta en tareas de vigilancia.


Imagen 1. Diferencia entre un espejo plano (arriba) y los espejos convexos utilizados en automóviles (abajo).


Imagen 2. Espejos convexos usados en cruces peligrosos o vigilancia.



Imagen 3. Los distintas utilizan tanto espejos planos como curvos (incluyendo los espejos convexos), para tener una mejor visión de la cara interna de los dientes.

lunes, 8 de mayo de 2017

Ediciones "Correo del Maestro"

En búsqueda de un libro de texto complementario para mis alumnos de 3ro CB, me he topado con una serie de libros de texto para educación secundaria básica notablemente confeccionada. 

La serie fue editada por la revista "Correo del Maestro" de México en el año 2012 , y cuenta con dos volúmenes para Matemática, tres de ciencias naturales (Biología, Física y Química) y dos volúmenes sobre Educación Civil y Ética.

Estos libros se distribuyen gratuitamente a través de la página de la revista; cuentan con un formato que ofrece una lectura amena, completa y bien ilustrada; propone actividades de evaluación pensadas desde los nuevos paradigmas de la educación y, lo que me resulta muy interesante, evaluaciones de tipo prueba PISA.

Pese a mi desconocimiento en materia del sistema educativo mexicano, es de inferir por los contenidos de los volúmenes, que se trabaja con una estructura similar a como se trabaja en Uruguay. En algún punto de la educación secundaria básica hay cursos específicos para las materias de Biología, Física y Química; lo cual podría significa su fácil adecuación a los cursos de nuestro sistema.

Por último, he de destacar que son textos pensados para el pueblo mexicano y en mi opinión, lejos de ser un inconveniente, ofrecen una perspectiva de la sociedad mexicana a la par de una visión notablemente latinoamericana de los contenidos que en otros libros son de un corte más "Primermundista" (si me permiten el uso de esta controvertida expresión).

Adjunto cada uno de los libros de texto para que los puedan descargar desde mi blog y el línk de acceso a la página de la revista encargada de la edición, donde además pueden explorar la variedad de artículos que ofrece en materia de educación (algunos son de acceso gratuito, otros no).




viernes, 31 de marzo de 2017

Clasificación de cuerpos no-luminosos

(Recorte del libro "Ciencias Físicas 1" de Segurola, Saravia, y otros; pág. 15)

No todos los objetos son fuentes luminosas; muchos emiten luz, por ejemplo este libro*, un lápiz, el piso o las paredes. Los cuerpos son iluminados por la luz emitida por el Sol o por una lámpara y esto nos permite verlos. Si apagáramos la luz y la habitación quedara completamente oscura ya no los veríamos.

Es posible clasificar los cuerpos no luminosos en tres categorías, según su comportamiento cuando son iluminados.

Cuerpos transparentes
son aquellos que al ser iluminados dejan pasar a través de ellos prácticamente toda la luz que reciben.
Aunque a simple vista parece que dejan pasar totalmente la luz, siempre hay alguna pequeña pérdida, una parte es absorbida y la otra es reflejada por el cuerpo. El ejemplo más común es el vidrio.

Cuerpos translúcidos
Son aquellos materiales que dejan pasar parcialmente la luz que llega a ellos. Por ejemplo, el papel de calco o algunos tipos de vidrios que permiten pasar algo de luz, pero no dejan ver nítidamente lo que hay al otro lado de ellos.

Cuerpos opacos
Son aquellos que no dejan pasar la luz a través de ellos, por ejemplo una pared, la madera, o una placa metálica.