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Libro para el maestro
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SECUENCIA 9
Lean el texto. Pongan atención en las características de la fuerza gravitacional.
Actividad DOS
Infieran
cómo depende la fuerza de interacción gravitacional de la distancia que
separa a dos objetos de la misma masa.
1. Se han medido las fuerzas de interacción gravitacional entre dos masas iguales en
función de la distancia que las separa. Los datos se resumen en la siguiente tabla.
Distancia r (
m
)
Fuerza gravitacional
F (
N
)
1
100.00
2
25.00
3
11.11
4
6.25
5
4.00
6
2.78
7
2.01
8
1.56
9
1.23
10
1.00
Texto de información inicial
¿Existe una fuerza de atracción en
cualquier lugar del Universo?
“La materia
atrae a la materia en cualquier región del
Universo”. Éste es el
principio de la gravitación universal de Newton. Toda la materia interactúa
entre sí, y toda interacción se determina con una fuerza. Desde luego, la
fuerza gravitacional depende de la cantidad de materia que poseen los objetos
que interactúan, es decir, de sus masas.
La interacción gravitacional se transmite a distancia. Por ejemplo, la fuerza
de atracción gravitacional ‘F
g
’, entre dos objetos de masas iguales m
1
y m
2
de
1
kg
, que se encuentran separados a una distancia r de 1 m es de:
F
g
= 6.67x10
-11
N .
Podemos decir entonces que la interacción gravitacional depende de las
masas y su distancia, aunque nunca deja de actuar sobre todos los cuerpos
del Universo.
Isaac Newton descubrió la ley de la
gravitación universal apoyándose en
los trabajos desarrollados por Kepler y
Hooke, entre otros. Newton sintetizó
las órbitas elípticas de Kepler con la
fuerza “centrífuga” de Hooke. Es decir
que reunió por lo menos dos siglos de
creación y desarrollo científico en una
teoría magistral, que sigue vigente
hasta nuestros días.
Constante de gravitación universal:
Valor numérico que
expresa la intensidad de la atracción gravitacional que se
produce entre dos objetos de un kilogramo cada uno
separados por un metro de distancia.
Texto de información inicial
En este texto se enuncia el principio de la
gravitación universal.
2
Al final de la lectura propicie una lluvia
de ideas para que los alumnos citen
ejemplos de movimientos provocados por la
interacción gravitacional.
Por ejemplo: los
satélites artificiales, cuando cae libremente
una piedra hacia el suelo, el movimiento
parabólico de una bala, entre otros se dan
por la atracción gravitacional que ejerce la
Tierra sobre los objetos que se encuentran
cerca de su superficie.
Comente con sus estudiantes que la fuerza
de atracción entre las masas de 1
kg
que se
mencionan en el texto sería igual con
.0000000000667
N
, eso significa diez a la
menos nueve.
Actividad DOS
El propósito de esta actividad
es que los
estudiantes infieran la relación entre la
fuerza de gravitación y la distancia para que
observen que a mayor distancia la fuerza
disminuye.
4
Invite a sus estudiantes a leer con
cuidado la tabla y la gráfica que realicen.
Infieran
cómo depende la fuerza de
interacción gravitacional de la distancia
que separa a dos objetos de la misma
masa.
1. Se han medido las fuerzas de interacción
gravitacional entre dos masas iguales en
función de la distancia que las separa.
Los datos se resumen en la siguiente
tabla.