Estudiar experimentalment la caiguda lliure dels cossos amb l'ajut de simulacions
i vídeos .
Procediment
1) Si deixem caure una
ploma i un martell des d’una altura determinada simultàniament,
quin objecte arriba abans a terra? Per què?
2) Si des d’una altura determinada
deixem caure un full de paper i un altre full igual però fet una bola
simultàniament, quin full arriba abans a terra? Per què? Per què
creus que és tan important la forma del cos?
3)
Obriu la simulació d'Interactive Physics “Caiguda lliure,
massa diferent” del fitxer caiguda_lliure_diferent_massa.ip
( vegeu la figura 2).
Si feu clic al botó , la
simulació s'inicia i si feu clic a ,
s’atura. Abans de tornar a començar heu de fer clic a .
Si premeu el botó , podeu
variar la resistència de l’aire, i fins hi tot anul·lar-la.
La simulació presenta dos cossos amb forma igual i massa diferent, la
bola blava de 6kg
i la vermella de 0,3 kg.
a) Seleccioneu "Resistència
de l’aire alta" i inicieu la simulació. Quina bola arriba
abans a terra?
b) Seleccioneu "Resistència
de l’aire nul·la" i inicieu la simulació. Quina bola
arriba abans a terra?
4)
Obriu la simulació d'Interactive Physics “Caiguda lliure,
massa igual” del fitxer caiguda_lliure_igual_massa.ip
( vegeu la figura 3).
Ara tenim dos cossos amb forma diferent però massa igual ( com a la pregunta
2) a) Seleccioneu "Resistència
de l’aire alta" i inicieu la simulació. Quin cos arriba abans
a terra?
b) Seleccioneu "Resistència
de l’aire nul·la" i inicieu la simulació. Quin cos
arriba abans a terra?
5) Si repetim l’experiment de la
pregunta 1 a la Lluna, on no hi ha atmosfera i, per tant, no hi ha fregament
amb l’aire, quin cos arriba abans a terra? Raoneu la resposta
.
6) En el viatge que l’Apollo 15
va fer a la Lluna, un astronauta va enregistrar un altre astronauta que trepitjava
la superfície lunar i hi deixava caure un martell i una ploma simultàniament.
Obriu el document Apollo-15
i visioneu aquesta pel·lícula. D’acord amb el que heu vist,
heu de canviar la resposta a la pregunta 5?
7) Conclusions. Si no tenim en compte
el fregament amb l’aire, tot els cossos cauen amb la mateixa acceleració.
Aquesta acceleració s'nomena acceleració de la gravetat
i el seu valor a la superfícies de la Terra és de
, és sempre vertical i va cap avall. Per tant, si el fregament amb l’aire
és zero, i deixem caure un cos A
i un altre cos B
simultàniament des d’una altura determinada, tots dos cauen amb
la
acceleració i arriben simultàniament a terra i amb la
velocitat
8) Des d’un punt
situat a 10 m d’altura,
deixem caure una síndria de 5
kg i una poma de 100g
simultàniament. Si no tenim en compte el fregament amb l’aire,
quina fruita arriba abans a terra? Quina fruita hi arriba amb més velocitat?
Raoneu les respostes.
9)Expliqueu l'experiment que Galileu
va dur a terme per demostrar la seva teoria sobre la caiguda dels cossos. Expliqueu
aquesta teoria breument.
10) Expliqueu la teoria d'Aristòtil
sobre la caiguda dels cossos
Autor
d'aquesta pągina: Inmaculada
Cuadrado, professora de l'IES El Foix, Sta. Margarida i els Monjos (Barcelona).
3)
Obriu la simulació d'Interactive Physics “Caiguda lliure,
massa diferent” del fitxer caiguda_lliure_diferent_massa.ip
( vegeu la figura 2).
, la
simulació s'inicia i si feu clic a 
,
s’atura. Abans de tornar a començar heu de fer clic a 
.
, podeu
variar la resistència de l’aire, i fins hi tot anul·lar-la.
4)
Obriu la simulació d'Interactive Physics “Caiguda lliure,
massa igual” del fitxer 
, és sempre vertical i va cap avall. Per tant, si el fregament amb l’aire
és zero, i deixem caure un cos A
i un altre cos B
simultàniament des d’una altura determinada, tots dos cauen amb
la
acceleració i arriben simultàniament a terra i amb la
velocitat