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Experimento 1: Dominó
DOMINÓ
Introducción:
Nos gustaría poder medir la fuerza que ejerce un cuerpo al chocar contra
otro. Para ello necesitaríamos un dinamómetro, al no disponer de ello nos
planteamos realizar un experimento para comprobar que ocurre si tiramos por
una rampa, cuya inclinación es constante, dos pelotas del mismo tamaño pero con
diferente peso y que finalicen golpeando en unas piezas de dominó situadas al final
de la rampa y en fila de uno, cada una separada por 5 centímetros. De esta manera
queremos medir la fuerza que ejerce cada pelota de distinto peso en una misma
situación. Para ello lanzaremos cada pelota 10 veces por la rampa y
comprobaremos cuantas piezas de dominó tiran cada vez. Finalmente hallaremos
la media de los resultados obtenidos y de la desviación típica, pudiendo
comprobar así nuestra hipótesis de que el peso de la pelota es directamente
proporcional con el número de fichas de dominó que tira al caer por la rampa.
Marco teórico:
El experimento que vamos a realizar está basado en la segunda ley de
Newton, la cual dice “el cambio de movimiento es proporcional a la fuerza motriz
impresa y ocurre según la línea recta a lo largo de la cual aquella fuerza se
imprime”. Esta ley explica qué ocurre si sobre un cuerpo en movimiento (cuya
masa no tiene por qué ser constante) actúa una fuerza neta: la fuerza modificará el
estado de movimiento, cambiando la velocidad en módulo o dirección. En concreto,
los cambios experimentados en el momento lineal de un cuerpo son
proporcionales a la fuerza motriz y se desarrollan en la dirección de ésta; las
fuerzas son causas que producen aceleraciones en los cuerpos. Consecuentemente,
hay relación entre la causa y el efecto, la fuerza y la aceleración están relacionadas,
dicho de otra manera, la fuerza se define simplemente en función del momento en
que se aplica a un objeto, con lo que dos fuerzas serán iguales si causan la misma
tasa de cambio en el momento del objeto.
La base teórica que permitió a Newton establecer sus leyes está relacionada
con el concepto de masa, identificando éste con la cantidad de materia. Newton
Ana Alcarria, Eva María Barrero, Henar Palancar, Verónica Valdericeda
Experimento 1: Dominó
afirma que la cantidad de movimiento es el resultado de unir la masa con la
velocidad, estableciendo así dos tipos de fuerzas; La vis insita, que refleja la inercia
de la materia, y la vis impressa, que es la acción que cambia el estado de un cuerpo,
esta además de producirse por choque o presión puede producirse por una tercera
fuerza, la vis centrípeta, fuerza que lleva un cuerpo hacia un punto determinado.
Debemos tener en cuenta la importancia de distinguir entre lo absoluto y
relativo siempre que se hable de tiempo, espacio, lugar o movimiento.
Con esto Newton establece que los movimientos aparentes son las
diferencias de los movimientos verdaderos y que las fuerzas son causas y efectos
de éstos.
Metodología:
Para poner en práctica el experimento necesitamos los siguientes recursos
materiales:





Dos pelotas de mismo tamaño pero diferente peso.
Una rampa.
10 fichas de dominó.
Báscula
Medidor de ángulos
Una vez que tengamos los materiales, colocaremos la rampa en una posición
la cual será marcada en el suelo, después colocaremos las fichas de dominó al final
de la rampa en fila de uno, separadas unas de otras por una distancia de 5 cm,
marcando en el suelo la posición de cada ficha.
Una vez que tengamos esto terminado y colocado, lanzaremos cada pelota
10 veces, las pelotas serán lanzadas desde la misma altura, la cual estará marcada
con una señal en la rampa.
Empezaremos por la pelota de menos peso (5 gramos) y comprobaremos
cuantas fichas de dominó es capaz de tirar cada vez. Anotaremos todos los datos
para utilizarlos en el paso final. Repetiremos los mismos pasos con la pelota de
mayor peso
(10 gramos).
Una vez finalizado el experimento y teniendo todos los datos necesarios,
realizaremos la media y la desviación típica de ambos casos para poder comparar y
comprobar así nuestra hipótesis.
Ana Alcarria, Eva María Barrero, Henar Palancar, Verónica Valdericeda
Experimento 1: Dominó
Realizaremos el trabajo entre 4 personas y pondremos en común las
conclusiones que cada una de nosotras haya observado.
Puesta en marcha:
Aquí reflejamos los pasos a seguir en la puesta en marcha y los resultados
hallados.
 Recogemos en una tabla el número de veces que se ha tirado las dos pelotas
y el número de fichas de dominó que han caído en cada una de esas series
al golpear la pelota contra las fichas de dominó.
Los datos obtenidos durante el experimento son los siguientes:
PELOTA
10
gramos
PELOTA
5
gramos
1ª
VEZ
2ª
VEZ
3ª
VEZ
4ª
VEZ
5ª
VEZ
6ª
VEZ
7ª
VEZ
8ª
VEZ
9ª
VEZ
10ª
VEZ
4
4
5
8
5
4
7
4
5
4
1
1
1
2
1
1
1
1
2
1
 Después de recoger estos datos, hallamos la media de las 10 tiradas con
cada una de las pelotas de distinto peso.
PELOTA
10 gramos
PELOTA
5 gramos
Total de fichas
caídas
50
Número de veces
de tiradas
10
Media de
resultados
5
12
10
1,2
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Experimento 1: Dominó
 Hallamos la desviación típica utilizando la fórmula de ésta.
R2= (X1-X)2 + (X2-X)2 + (X3-X)2…………
N
PELOTA
10 gramos
PELOTA
5 gramos
DESVIACIÓN TÍPICA
R2=1,34
R2= 0,4
El experimento comprueba así la ley de Newton, en la cual la fuerza neta
aplicada sobre un cuerpo es proporcional a la aceleración que adquiere dicho
cuerpo, por lo cual a más peso más aceleración y por consecuencia más fichas
serán derribadas.
Debemos tener en cuenta los errores que hemos podido cometer al realizar
dicho experimento, por lo que los datos no son exactos son:
 Las pelotas eran de fabricación propia y no eran redondas, eran ovaladas
por lo que no ruedan igual.
 En un lateral de la pelota, ésta tenía una arista que hacía que la pelota se
desviará hacia un lado al finalizar la rampa.
 El peso de las pelotas no era uniforme, estaban rellenas de azúcar y según
se colocase el azúcar dentro del óvalo rodaba hacía un lado o hacía otro.
Evaluación
Con los resultados obtenidos, y contando también con los posibles errores
de cálculo y medición, hemos podido observar que cuanto mayor sea el peso de la
pelota, mayor número de fichas es capaz de tirar dicha pelota, por lo que podemos
afirmar que nuestra hipótesis planteada al inicio del experimento es verdadera; el
peso de la pelota es directamente proporcional al número de fichas que tira cada
vez que cae.
Ana Alcarria, Eva María Barrero, Henar Palancar, Verónica Valdericeda