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Libro para el maestro
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SECUENCIA 9
Texto de formalización
Sabías que…
Newton dedujo que la fuerza de interacción gravitacional es proporcional al producto de las masas de los
objetos que interactúan, e inversamente proporcional a la distancia que los separa elevada al cuadrado. Esto
significa que si los cuerpos tienen masas grandes, como los planetas, se atraerán considerablemente entre sí, por
el contrario, si la distancia que los separa es muy grande, entonces la fuerza entre ellos será muy débil.
Newton introdujo una constante de la gravitación universal ‘G’, cuyo valor es pequeñísimo, precisamente:
G
= 6.67×10
-11
Nm
2
kg
2
Por lo anterior, la fuerza de atracción gravitacional está dada por la siguiente ecuación:
F
=
Gm
1
m
2
r
2
SESIÓN 2
Para terminar
Lean el texto
• Antes de leer el texto, contesten la pregunta del título.
¿Pesamos lo mismo en la Tierra que en la Luna?
El peso
es la fuerza que nos atrae hacia el centro de la Tierra y
nos mantiene sobre el suelo. Podemos calcular
matemáticamente nuestro peso con la segunda ley de Newton.
Hay que multiplicar nuestra masa
m
por la aceleración que
produce la gravedad sobre cualquier objeto que esté cerca de la
superficie de la Tierra, y que tiene un valor de g = 9.8
m
s
2
.
Por ejemplo, si una persona tiene una masa de 60 kg su peso
sobre la superficie de la Tierra es de:
F
g
=
mg
=
(60
kg
) (9.8
m
s
2
) = 588
N
También en los demás planetas que conforman nuestro
Sistema Solar experimentaríamos peso, sólo que sería distinto al
que experimentamos en la Tierra, ya que los otros planetas
tienen distinta masa y tamaño, por esta razón la aceleración de
la gravedad cerca de sus superficies serían distintas a la de la
Tierra. La aceleración de la gravedad sobre la superficie de un
planeta depende de su masa y de su radio, es decir de la
distancia desde el centro del planeta hasta su superficie.
El peso es una fuerza que nos atrae hacia el centro de
nuestro planeta y nos mantiene sobre su superficie.
Comenten si pesamos lo mismo en la Tierra que en la Luna.
• Expliquen sus respuestas empleando los conceptos de masa y aceleración de la gravedad.
1
Para cerrar la sesión,
se recomienda
que organice una lluvia de ideas,
preguntando a sus alumnos: ¿Qué
trayectoria seguirían los planetas si
desapareciera el Sol? La respuesta es que
una línea recta porque no existiría fuerza de
gravedad. ¿En dónde es menor la fuerza de
atracción gravitacional con el Sol, en la
Tierra o en Neptuno? La respuesta es que en
Neptuno porque la distancia que lo separa
del Sol es mucha mayor. Para evaluar el
trabajo de la sesión puede pedir que
contesten de manera individual estas
preguntas.
SESIÓN 2
3
Antes de iniciar la sesión, pida la
participación del grupo para retomar lo
aprendido durante la sesión anterior. Puede
pedir que respondan algunas preguntas
como:
1. ¿Cuál es el
problema
que se quiere
resolver?
2. ¿Qué es para ustedes el peso de un
objeto o cuerpo?
Comente con los alumnos que hasta ahora
han estudiado el movimiento que siguen los
planetas alrededor del Sol, así como la
diferencia entre la masa y el peso y cómo
varía este último en los diferentes planetas
del Sistema Solar. En esta sesión describirán
las características de la fuerza gravitacional
en función de la distancia que separa a dos
masas gráficamente.
Para terminar
Texto de formalización
El texto relaciona
el peso con una
interacción gravitacional.
2
Antes de iniciar la lectura comente con
sus alumnos las respuestas dadas a la
pregunta del título. Puede también preguntar
¿dónde pesaríamos más en nuestra Luna o
en Júpiter? Comente con sus alumnos que
con el trabajo en la secuencias podrán
responder ellos a estas preguntas. Las
respuestas son: Pesaríamos más en Júpiter,
menos en la Tierra y menos en la Luna,
porque Júpiter es el que tiene mayor masa
Puede comentar una cosa chistosa: Una
opción para bajar de peso es ir a la Luna.
Este ejemplo permite diferenciar entre masa
y peso. En la luna perderíamos peso pero no
masa. Puede pedir una reseña bibliográfica
acerca de la misión Apolo XI
que los
alumnos expliquen por qué los astronautas
llevaban plomo en sus botas y, por qué
parecían por momentos elevarse. Se
recomienda realizar una recuperación grupal
del texto
Comenten si pesamos lo mismo en la
Tierra que en la Luna.
• Expliquen sus respuestas empleando los
conceptos de masa y aceleración de la
gravedad.
RL
No pesamos lo mismo en la Tierra que en
la Luna, porque aunque nuestra masa no
varía, la aceleración de la gravedad sobre la
superficie de la Luna es menor de la que
tenemos en la Tierra: apenas de una sexta
parte. Como la magnitud de nuestro peso la
calculamos multiplicando nuestra masa por
la aceleración de la gravedad, pesamos más
en la Tierra que en la Luna.