Práctica sobre movimiento rectilíneo uniforme, tan difícil, a veces, de demostrar. Partimos de un dado redondo, con un peso en su interior y con la misma densidad relativa de la glicerina (1,26 g/ml).
Al dejar caer un objeto en un líquido actúa el principio de Arquímedes, estableciéndose una lucha de fuerzas: la del peso del objeto, contra la del empuje del líquido, ¿quién gana?... El que posee la mayor densidad. Si el objeto tiene mayor densidad que el líquido cae, y si el líquido posee la mayor densidad, aquél flotará.
¿Y si tienen la misma densidad? El cuerpo ni flota ni se hunde, se quedará en el lugar donde fue dejado sin que ninguna fuerza actúe sobre él. Entonces, ¿cómo conseguimos el movimiento rectilíneo uniforme? Dejando caer la bola desde cierta altura, así cogerá cierta velocidad, y aunque pierda algo de energía cinética en el choque con el líquido, y por el rozamiento con el líquido, se puede conseguir que se mantenga una velocidad límite constante durante casi todo el trayecto.
Al dejar caer un objeto en un líquido actúa el principio de Arquímedes, estableciéndose una lucha de fuerzas: la del peso del objeto, contra la del empuje del líquido, ¿quién gana?... El que posee la mayor densidad. Si el objeto tiene mayor densidad que el líquido cae, y si el líquido posee la mayor densidad, aquél flotará.
¿Y si tienen la misma densidad? El cuerpo ni flota ni se hunde, se quedará en el lugar donde fue dejado sin que ninguna fuerza actúe sobre él. Entonces, ¿cómo conseguimos el movimiento rectilíneo uniforme? Dejando caer la bola desde cierta altura, así cogerá cierta velocidad, y aunque pierda algo de energía cinética en el choque con el líquido, y por el rozamiento con el líquido, se puede conseguir que se mantenga una velocidad límite constante durante casi todo el trayecto.
Se puede calcular la velocidad límite igualando la fuerza total con la que baja la bola según Newton con la ley de Stokes, de esta manera podemos decir que la velocidad límite constante dependerá directamente del radio de la esfera y de la relación de densidades e inversamente a la viscosidad del medio.
Los casos mas estudiados en clase de física son el movimiento uniforme y el movimiento uniformemente acelerado. Para ilustrar un movimiento en el que ni la velocidad, ni la aceleración sea constante... vamos a introducir los conceptos de viscosidad y densidad.
En muchas ocasiones se confunde la viscosidad con la densidad. Que una sustancia sea densa quiere decir que su relacion masa-volumen es elevada, es decir que pesa mucho para el volumen que tiene, mientras que una sustancia sea viscosa quiere decir que se mueve con dificultad. Tanto el aceite como la miel son substancias más viscosas que el agua, ya que se mueven con mayor dificultad, pero mientras que el aceite es menos denso que el agua (por eso flota), la miel es más densa y por eso se hunde en el agua.
A partir de un pequeño frasco y llenarlo hasta la mitad o una cuarta parte con glicerina, con miel o con aceite (cuanto mas viscoso mejor). Si consigues poner una pequeña bola de acero ya lo habras conseguido totalmente, aunque sin bola tambien funciona. Observa:
En muchas ocasiones se confunde la viscosidad con la densidad. Que una sustancia sea densa quiere decir que su relacion masa-volumen es elevada, es decir que pesa mucho para el volumen que tiene, mientras que una sustancia sea viscosa quiere decir que se mueve con dificultad. Tanto el aceite como la miel son substancias más viscosas que el agua, ya que se mueven con mayor dificultad, pero mientras que el aceite es menos denso que el agua (por eso flota), la miel es más densa y por eso se hunde en el agua.
A partir de un pequeño frasco y llenarlo hasta la mitad o una cuarta parte con glicerina, con miel o con aceite (cuanto mas viscoso mejor). Si consigues poner una pequeña bola de acero ya lo habras conseguido totalmente, aunque sin bola tambien funciona. Observa:
Enlázate
Vídeo: Fuerzas cinéticas
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