Aquí te compartiremos el material educativo de MVCL para Cuarto Grado de Secundaria o estudiantes de 15 años de edad, que podrás descargar GRATIS en formato PDF. Este tema pertenece al curso de FÍSICA.
Muestra del Material Educativo
Ahora observaras una MUESTRA de la 1era PÁGINA de la ficha de MVCL que podrás obtener GRATIS.
Este material educativo de MVCL lo podrás adquirir de forma sencilla y gratuita, a continuación te enseñaremos como descargarlo:
Descarga GRATIS este Material Educativo
En esta parte te compartiremos los enlaces para que puedas descargar esta maravillosa ficha de MVCL, selecciona la opción de tu preferencia:
Opción A – PDF | Opción B – PDF
¿Qué Contiene esta Ficha Educativa que te Compartimos?
Esta ficha de MVCL contiene conceptos y formulas muy importantes acerca de los siguientes temas:
- Movimiento Vertical de Caída Libre
- Actividades para desarrollar.
Ahora mencionaremos los conceptos de algunos estos contenidos:
Movimiento Vertical de Caída Libre
Es común ver como caen los cuerpos cuando ellos son liberados, el sube y baja de una moneda lanzada al aire, la elegancia de los chorros de agua de una pileta, la pelota de vóley, etc.
Todos estos movimientos tienen algo en común: los cuerpos se ven obligados a bajar. En este capítulo vamos a estudiar las ecuaciones que gobiernan la caída de los cuerpos en forma vertical y con respecto a la tierra, despreciando para ello todo tipo de resistencia y fuerza
Teoría aristotélica de la caída de los cuerpos
Los grandes filósofos griegos, y en particular Aristóteles, describieron el movimiento de caída haciendo las siguientes consideraciones:
- La causa por la cual caen los cuerpos es su propio peso.
- Los cuerpos de mayor peso son atraídos más intensamente por la Tierra.
- Los cuerpos pesados caen más rápido que los cuerpos livianos.
Este modo de ver las cosas prevaleció como verdades absolutas por cerca de 2000 años hasta la aparición de Galileo.
Galileo y la caída de los cuerpos
Galileo es considerado como el creador del método experimental en física, estableciendo que cualquier afirmación relacionada con algún fenómeno debía estar fundamentada en experimentos y en observaciones cuidadosas.
Este método de los fenómenos de la naturaleza no se había adoptado hasta entonces, por lo cual varias conclusiones de Galileo se oponían al pensamiento de Aristóteles.
Al estudiar la caída vertical de los cuerpos mediante experimentos y mediciones precisas, Galileo llegó a la siguiente conclusión: «Si se dejan caer simultáneamente desde una misma altura un cuerpo ligero y otro pesado, ambos caerán con la misma aceleración, llegando al suelo en el mismo instante».
La leyenda
Cuentan que Galileo subió a lo alto de la torre de Pisa (en Italia), y para demostrar en forma experimental sus afirmaciones, dejó caer varias esferas de distinto peso, las cuales llegaron al suelo simultáneamente.
A pesar de la evidencia proporcionada por los experimentos realizados por Galileo, muchos simpatizantes del pensamiento aristotélico no se dejaron convencer, siendo el gran físico objeto de persecuciones por propagar ideas que se consideraron revolucionarias.
Análisis del MVCL
En este caso solo consideraremos cuerpos que se mueven en forma vertical ascendente (subida) o descendente (bajada).
Caída libre
Como ya debes haber visto muchas veces, cuando se dejan caer una piedra y una pluma al mismo tiempo, la piedra cae primero, como lo señalaba Aristóteles, pero es posible demostrar que esto sucede porque el aire produce un efecto retardante en la caída de cualquier objeto, y que dicho efecto ejerce una mayor influencia sobre el movimiento de la pluma que sobre el de la piedra.
En realidad, si dejamos caer la piedra y la pluma dentro de un tubo del cual se extrajo el aire (se hizo el vacío), comprobaremos que ambos objetos caen en forma simultánea, como afirmó Galilelo.
La aceleración de la gravedad
Galileo logró comprobar que el movimiento de caída libre es uniformemente acelerado (aceleración constante); tal aceleración, que recibe el nombre de aceleración de la gravedad, suele representarse por g.
Experimentalmente, se obtiene que el valor de g resulta ser aproximadamente g = 9,8 m/s2, pero nosotros tomaremos el valor de 10 m/s2.
Es decir, cuando soltamos un cuerpo desde cierta altura, su rapidez aumenta en 10 m/s en cada segundo; mientras que si lanzamos al cuerpo hacia arriba su rapidez disminuirá 10 m/s en cada segundo.
Propiedades del MVCL
- Los cuerpos en caída libre vertical, que se encuentran un mismo nivel respecto a la superficie terrestre, emplean el mismo tiempo para subir y para bajar.
- Para un nivel paralelo a la superficie terrestre, el cuerpo en caída libre vertical posee velocidades de módulos iguales.
Actividades de la Ficha de MVCL
En este material educativo también encontraras muchas actividades de MVCL, donde los estudiantes de cuarto grado podrán resolver individualmente o con la ayuda del docente.
Ahora te mencionaremos algunas de estas actividades:
- Un cuerpo se suelta desde cierta altura pero llega al piso luego de 3 s. Determina el módulo de la velocidad (en m/s) con la que llega al piso. (g = 10 m/s2)
- Un cuerpo es lanzado verticalmente hacia abajo con 20 m/s. Calcula su rapidez (en m/s) luego de 4 s. (g = 10 m/s2)
- Un cuerpo se lanza verticalmente hacia arriba con una rapidez de 80 m/s, ¿cuánto será su rapidez (en m/s) luego de 5 s? y ¿cuál es el tiempo de subida en segundos? (g = 10 m/s2)
- Un objeto se lanza verticalmente hacia abajo con una rapidez de 30 m/s. Determina la distancia recorrida (en m) luego de 6 s. (g = 10 m/s2)
- Se lanza un cuerpo verticalmente y hacia arriba con una rapidez de 70 m/s. Calcula el tiempo de subida (en s) y su rapidez (en m/s) luego de 9 s. (g = 10 m/s2)
- Se deja caer un cuerpo desde lo alto de un edificio. Si llega al piso al cabo de 4 s, determina la altura del edificio en metros. (g = 10 m/s2)
- Si soltamos un cuerpo a una altura de 45 m sobre la superficie de dos planetas diferentes con gravedades g y g/9, respectivamente, ¿cuál será la diferencia de los tiempos que demoraría el cuerpo en llegar a la superficie de los planetas? (g = 10 m/s2)
- Un cuerpo alcanzó una altura máxima de 125 m. determina con qué rapidez (en m/s) fue lanzado. (g = 10 m/s2)
- Una piedra es lanzada verticalmente hacia abajo en un pozo con rapidez inicial de 40 m/s y llega al fondo en 4 segundos. Determina la profundidad del pozo, en m, y la rapidez con que llega la piedra, en m/s, respectivamente. (g = 10 m/s2)
- Un cuerpo permanece en el aire durante 18 s luego del cual llega al punto de partida. Calcula el módulo de la velocidad (en m/s) con que se lanzó verticalmente hacia arriba. (g = 10 m/s2)
Para un aprendizaje optimo, recomendamos que los estudiantes resuelvan todas las actividades de MVCL que fueron propuestas en la ficha educativa que te compartimos.
Recomienda nuestra página web “materialeseducativos.org” a todos tus amigos y colegas, tenemos una gran diversidad de materiales educativos gratuitos.
Más Fichas de Física para Cuarto de Secundaria
Te comentamos que en este sitio web encontraras mas fichas educativas de física para estudiantes de Cuarto de Secundaria, si deseas saber los temas que poseemos, aquí te dejamos el enlace para que lo revises:
▷ ▷ 28 Fichas de Física para Cuarto Grado ◁ ◁
Si quieres conocer otra pagina web que también ofrece fichas educativas gratuitas de física de este mismo grado, a continuación te compartiremos el siguiente enlace:
Otras Fichas de Física para 4to Grado
«¿Que opinas acerca de este material educativo de Física para Cuarto grado?, puedes dejarnos tu comentario en la parte inferior»
