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Libro para el maestro
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Comente con sus alumnos la
importancia que tiene poder predecir como
se mueve un objeto bajo ciertas condiciones.
Se requiere de este conocimiento para
diseñar artefactos mecánicos; desde juguetes
hasta un automóvil, una lavadora o una
nave espacial. Para poder hacer predicciones
confiables con una muy buena precisión, se
requiere de ecuaciones matemáticas que
sinteticen las leyes físicas. Las ecuaciones
asociadas a las leyes de Newton sirven para
este fin.
Consideremos lo siguiente…
Recuerde no pedir a los alumnos la
respuesta al
problema
en este momento;
deje que ellos imaginen posibles soluciones.
La solución que damos a usted le permite
guiar adecuadamente a los alumnos durante
las actividades.
Solución al
problema
:
RM
La información
que se espera que los alumnos incluyan
en
el cartel es por ejemplo, que por la primera
ley de Newton: “un objeto tiene un
movimiento rectilíneo uniforme o está
inmóvil a menos que una fuerza no
equilibrada actúe sobre éste”. Por la inercia,
cuando el coche frena de golpe, sus
ocupantes tienden a seguir con el
movimiento que tenían justo un instante
anterior. Este movimiento continúa hasta que
opere alguna otra fuerza. Para que la persona
que se encuentra en movimiento se detenga,
tiene que cambiar su velocidad a cero.
Cualquier cambio de velocidad en el tiempo
es una aceleración. Para que una aceleración
se produzca lo explica la segunda ley de
Newton: “una fuerza que se aplica sobre un
objeto, provoca una aceleración en la
dirección y sentido de la fuerza”.
Lamentablemente, esta fuerza que frena a la
persona puede ser la que se dé por el golpe
de ésta con alguna de las partes interiores
del coche. La tercera ley de Newton explica
que, cuando alguien golpea a un objeto, le
aplica una fuerza; el objeto ejerce una fuerza
sobre la persona de la misma magnitud. Por
esta razón una persona puede salir herida.
Lo que pienso del
problema
Contesta en tu cuaderno:
1. En la
Secuencia 6
se presentaron las
fuerzas relacionadas con interacciones.
Cuando se patea un balón, una persona
interactúa con él y, en consecuencia, hay
una fuerza. Esta fuerza cambiará el
estado de movimiento del balón, es decir
le modificará su velocidad. Por esta
razón, Newton identificó, en su segunda
ley de movimiento, a la fuerza como un
agente de cambio en el estado de
movimiento de un objeto.
RL
Por ejemplo:
Con una fuerza. cuando pateamos un
balón lo ponemos en movimiento o le
cambiamos la trayectoria y la velocidad.
2.
Newton se percató de las variables que
determinan el estado de movimiento de
un objeto, esto es: la velocidad, que
determina su cambio de posición con
respecto al tiempo, y la inercia, que tiene
que ver con el grado de oposición a
cambiar su estado de movimiento. En
realidad, lo que cambia cuando se aplica
una fuerza es la cantidad de movimiento.
RL
Por ejemplo: La aceleración.
3.
RL
Por ejemplo: Una fuerza como la de
fricción, que generalmente causa que se
detenga un objeto en movimiento.
Manos a la obra
Actividad UNO
El propósito de esta actividad
es que los
alumnos identifiquen la propiedad de la
inercia: La inercia está en proporción directa
con la masa y la fuerza que se le aplica al
objeto. Comparando los movimientos de la
tarjeta y las monedas de diferente masa se
espera que el alumno infiera este resultado.
2
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II
CIENCIAS
Lo que pienso del
problema
Contesta en tu cuaderno:
1. ¿Cómo se puede cambiar el movimiento de un objeto?
2. ¿Qué variable física se asocia al aumento o disminución de la velocidad con respecto
del tiempo?
3. ¿Qué se necesita para frenar un objeto en movimiento?
Comenten:
• En un choque frontal entre dos automóviles, ¿qué podría pasar si los pasajeros no
tuvieran puesto el cinturón de seguridad?
Actividad UNO
Identifiquen
la propiedad de inercia de la materia. Para ello:
1. Contesten: ¿Qué pasará con los platos y vasos si
tiran fuertemente del mantel que cubre la mesa
del comedor?
2. Necesitan:
a) Vaso de vidrio
b) Varias monedas
c) Naipe o carta de baraja; también pueden usar
cualquier tarjeta recortada de una pasta de
plástico para encuadernar o engargolar.
3. Realicen lo que se indica:
a) Coloquen la moneda sobre la tarjeta y ésta sobre
la boca del vaso.
Ahora ya sabes que las fuerzas se asocian a interacciones. En esta secuencia identificarás
a las fuerzas como agentes de cambio en el estado de movimiento de las cosas; estudiarás
las leyes que explican el movimiento de todos los objetos a partir de las fuerzas que
actúen en ellos. Valorarás la utilidad de conocer estas leyes, para describir y predecir el
movimiento de los objetos que se encuentran a tu alrededor.
Consideremos lo siguiente…
A continuación se presenta el
problema
que resolverás con lo que hayas aprendido
durante esta secuencia.
Vas a elaborar un cartel para promocionar el uso del cinturón de seguridad en los vehículos
automotores en tu comunidad. Después de leer el cartel, tus vecinos tendrán información sobre:
1. Las fuerzas que actúan sobre el cinturón cuando un coche frena.
2. Para que se utilizan los cinturones de seguridad.
• Elabora un cartel con la información adecuada y un dibujo que muestre las fuerzas que actúan
cuando el coche frena sobre el cinturón de seguridad y la persona que lo usa.