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Libro para el maestro
141
II
CIENCIAS
F(
N
)
r(
m
)
100
80
60
40
20
0
1
2
3
4
5
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10
3. Contesten a partir de la curva que corresponde a esta gráfica:
a) ¿Cuál es la relación de proporcionalidad, directa o inversa, entre la fuerza
gravitacional y la distancia?
b) ¿En qué momento llega a desaparecer la interacción gravitacional?
Contesten en su cuaderno:
1. ¿Existe interacción gravitacional entre dos diminutas partículas de polvo? ¿Por qué?
2.
¿Es perceptible la interacción gravitacional que existe entre dos camiones de 5
toneladas separados a 1
m
de distancia? Expliquen.
3. ¿La fuerza de atracción gravitacional que ejercen sobre ti los objetos que te rodean
impedirá que te separes de tu compañero o compañera de banca? ¿Por qué?
2. Elaboren una gráfica de fuerza contra distancia con estos datos.
Reflexión sobre lo aprendido
Acabas de describir gráficamente la relación
entre la distancia y la fuerza de atracción
gravitacional. ¿De qué te sirve esta información
para resolver el
problema
?
Vínculo entre
Secuencias
Recuerda
que el concepto de fuerza lo
revisaste en la
Secuencia 6
:
¿Por qué
cambia el movimiento? y en la Secuencia
8: ¿Cuáles son las causas del movimiento?
2. La forma de la curva que se debe obtener
es como la que se muestra. La fuerza
gravitacional decae con el cuadrado de la
distancia; así que la curva debe de ir
hacia cero conforme aumenta el valor de
‘r’.
4
Se le sugiere pedir esta gráfica
en papel cuadriculado o milímetro.
RM
En la gráfica a continuación.
3. a)
RM
Inversa porque al aumentar las
distancia la fuerza disminuye.
b)
RM
Nunca, aunque para muy grandes
distancias la fuerza se aproxima mucho a
cero. La curva no llega a tocar el eje x, en
ningún momento. A este tipo de
comportamientos se les llama asintóticos;
esto se expresa con palabras diciendo
que la fuerza tiende a cero cuando la
distancia tiende a infinito.
Contesten en su cuaderno:
1
RM
Sí, porque el polvo es materia. Toda
la materia interactúa gravitacionalmente
entre sí.
2
RM
No es perceptible. Aun con estas
masas relativamente grandes, la
magnitud de la fuerza gravitacional es
demasiado pequeña para poder ser
detectada con la ayuda de instrumentos
convencionales, como los resortes.
3
RM
Desde luego que no. Si entre dos
camiones la interacción gravitacional no
se percibe, menos con masas que no
llegan a los 100 kg. Sin embargo, el que
no la detectemos con facilidad no implica
que esta atracción entre los objetos o
cuerpos no se dé.
Reflexión sobre lo aprendido
RL
Por ejemplo: La atracción gravitacional
que ejerce el Sol sobre un planeta decae con
el cuadrado de la distancia que los separa.
También el peso de un cuerpo sobre la
superficie de nuestro planeta se comporta de
esta manera, sólo que para notar el efecto se
requiere alejarse de la superficie
de la Tierra
muchos kilómetros. Por esta razón los
satélites artificiales, que se encuentran a
varios miles de kilómetros de la superficie de
la Tierra orbitan alrededor de ésta.
Estos vínculos le permitirán recordar al
alumno la definición de fuerza como medida
de la interacción y también como un agente
de cambio en el estado de movimiento de un
objeto. Con esto se comprenderá mejor
porqué la interacción gravitacional está
caracterizada con una fuerza dada por la ley
de la gravitación universal.