Forces i moviment – Pensa

Les forces que actuen sobre un cos condicionen el seu estat de moviment. Ara bé, estem tan acostumats a viure a la Terra, envoltats d’aire, i a observar que qualsevol moviment necessita una força impulsora, que som incapaços de concebre que un cos es pugui moure sense la presència de forces.

Les forces són responsables només dels canvis en el moviment dels cossos, i no són necessàries per mantenir un moviment quan aquest ja existeix.

Ara informa’t sobre què signifiquen els conceptes INÈRCIA I FREGAMENT.

Ja ho tens?

Doncs ara respon a les següents preguntes a la teva llibreta:

1) Quina funció fa el paracaigudes? Quina relació té a veure amb els conceptes anteriors?

2) Per què hem de frenar-nos si anem amb patins sobre gel i si no ho féssim continuariem en moviment? Explica-ho utilitzant un concepte dels anteriors.

3) Per què quan anem amb cotxe i frenem de cop se’ns tira el cos endavant? També té a veure amb un concepte dels anteriors.

4) Per què quan engeguem a la muntanya russa se’ns tira el cos enrere? Té a veure amb la pregunta anterior.

 

La força i l’acceleració – Pensa

Observa la imatge següent:

Hem dit, a l’entrada anterior, que les forces ens calen per canviar el moviment del cossos. Ara pensa: Si fem la mateixa força sobre els dos cossos, quin canviarà més la seva velocitat?

I ara pensa més , quin motor haurà de fer més força per engegar-se, el d’una moto o el d’un camió?

Quan fem una força sobre un cos, aquest cos s’accelera i s’accelerarà més quan més gran sigui la força que hi haguem aplicat. Hi estàs d’acord?

Però no només depèn de la força que hi apliquem, sinó que també depèn de la massa del cos.

Si s’exerceix una mateixa força sobre dos cossos amb masses diferents, el canvi de velocitat es notarà més en el cos que té una massa més petita. Es podria dir que la massa d’un objecte és una mesura de l’oposició que aquest ofereix als intents de modificar el seu moviment. Això ens relaciona amb el concepte d’ inèrcia que hem parlat a l’entrada anterior. Hi veus la relació? Intenta explicar-la!

A totes aquestes conclusions que hem arribat ara, també hi va arribar Newton ara ja fa bastants anys i va trobar la relació entre la massa, l’acceleració i la força que s’aplica a un cos. Ho va recollir en la següent fòrmula:

F = m . a on F = força que s’aplica sobre un cos

m = massa del cos

a = accleració que s’aplica sobre el cos.

Gràfiques del moviment – TEORIA

El moviment d’un mòbil també podem estudiar-lo a partir de les gràfiques: posició-temps i velocitat- temps.

Per entendre el gràfic posició- temps, mira’t aquest tutorial.

Observant la pendentde les gràfiques del moviment uniforme podem fer-nos una idea sobre la velocitat que porta el mòbil i cap a on es desplaça. Observa l’explicació que tens en aquest enllaç.

Quan ho hagis mirat tot, escolta les explicacions de la professora.

La caiguda lliure – Per pensar

Ara farem una mica de debat entre tots:

a) Què creieu que és la caiguda lliure?

b) Penseu exemples de caiguada lliure.

c) Tirar enlaire una pilota, és caiguda lliure?

d) Amb quin tipus de moviment dels que hem estudiat es pot relacionar?

e) Si tirem una nou i una poma des d’una torre molt alta i no considerem el fregament amb l’aire, quina creus que arribarà abans a terra?

 

 

 

 

Analitzem gràfiques del moviment – Pou

Observa les següents gràfiques i contesta a les preguntes que trobaràs a continuació i envia-ho al pou titulat “gràfiques del moviment” que la professora t’obrirà.

gràfic A

 

 

 

 

gràfic B

 

 

 

 

gràfic C

 

 

 

 

gràfic D

 

 

 

 

a) Quins gràfics representen la posició respecte el temps d’un mòbil?

b) Quins gràfics representen la velocitat respecte el temps d’un mòbil?

c) En la gràfica B: De quina posició parteix el mòbil?

d) En la gràfica D: A quina velocitat va el mòbil?

e) En la gràfica C: Explica què succeeix en els trams a, b i c.

f) En la gràfica A: Què succeeix al tram 2?

 

Els moviments variats – Llegeix i pensa

Hi ha altres tipus de moviments, anomenats no uniformes o variats, en què la velocitat varia a mesura que passa el temps.

En cap cas, la velocitat no pot canviar instantàniament; sempre es necessita un cert temps, que pot ser molt curt, però mai nul.

Per estudiar el moviments variats es defineix una magnitud, l’acceleració, que relaciona el canvi de velocitat d’un mòbil amb el temps que transcorregut mentre es produeix aquest canvi.

El què estudiarem aquest curs serà el moviment rectilini uniformament accelerat (MRUA).

Pensa en moviments que succeeixin al nostre planeta i que puguin tenir aquest tipus de moviment.

El moviment rectilini uniforme (MRU) – PENSA

Ara et demanem que analitzis el títol d’aquesta entrada:

Què significa moviment rectilini uniforme? Pensa en cada paraula per separat i després intenta realitzar una definició conjunta.

Aquest moviment no és molt habitual en la natura, però és el més senzill per començar amb el tema de la cinemàtica i teniu les eines matemàtiques per poder calculcar-lo. Per això comencem per aquest.

Per entendre aquest moviment i veure una lliçó amb moviment, vés en aquesta pàgina i comença pel primer apartat.

L’acceleració – Observa i practica

Ara aprendrem a mesurar l’acceleració mitjana (sempre calcularem la mitjana) que és l’increment de velocitat instantània per unitat de temps.

La fòrmula per calcular-la és:

La unitat d’acceleració del SI és el m/s cada s, que es representa simbòlicament com a m/s2.

Per pensar: Què passa si el mòbil frena? Com serà l’acceleració?

Ara, per practicar, fes els exercicis següents de MRUA a la teva llibreta. Però primer en farem algun de demostratiu a la pissarra, perquè veigueu com va.

MRU – Classe magistral

Ara la professora explicarà el moviment rectilini uniforme i les seves fòrmules per calcular-lo. Simplement has de tancar l’ordinador, escoltar i prendre apunts. Som-hi!

La caiguda lliure – Observa i anota

Si deixem caure dos cossos (una poma i una nou, per exemple) des d’una certa altura i suposem negligibles els efectes del fregament amb l’aire, observarem que arriben a terra al mateix temps.

La raó és que els dos cossos tenen la mateixa acceleració, la qual cosa és fàcilment deduïble de la llei de Newton (que hem dit anteriorment), si suposem que l’única força que actua sobre el cos que cau és el seu pes:

F=m⋅a

P= m.g

m⋅g=m⋅a

g=a

A la Terra, la caiguda lliure d’un cos qualsevol es produeix amb una acceleració de 9,8 m/s2 si els efectes de les forces de fregament són menyspreables i es pot suposar que el pes és l’única força que actua sobre el cos. Per això, l’acceleració coincideix amb el valor de la gravetat terrestre.

Però abans hem dit que el moviment de caiguda lliure té relació amb el moviment rectilini uniformament accelerat (MRUA). Com podem relacionar-ho?

Pista: Si ja has trobat l’acceleració amb aquesta nova fòrmula, què et faltaria tenir per trobar la velocitat que adquireix un cos al caure? I l’alçada des d’on cau?

 

Introducció al moviment – PENSA

Un dels fenòmens més elementals que es produeixen en la naturalesa és el moviment.

La branca de la física que estudia el moviment s’anomena cinemàtica.

  • Però què significa moviment? Pensa una miqueta.

Per exemple, si estàs adormit al vagó d’un tren i el tren va cap a Barcelona, t’estàs movent? I una roca clavada a terra, que es mou?

Ara mira’t aquesta imatge:

 

 

 

S’ha mogut alguna fitxa? Com ho saps?

Fem una mica de debat a classe.

El sistema de referència – TEORIA

Com hem deduït després de pensar una estoneta a l’entrada anterior, el moviment és el canvi de posició d’un cos en transcórrer el temps.

Del cos que es mou o té capacitat de moure’s en direm mòbil.

Però a l’entrada anterior també hem parlat sobre si una pedra clavada a terra es mou o bé si una persona adormida en un tren que va cap a Barcelona, està en moviment.

Doncs la resposta és que tot, tot, tot, es mou.

Ho entendràs amb un exemple. Queda’t en repòs, sense moure’t….. Ara et pregunto si et mous: Estàs en moviment? . Segurament respondràs que no. I és veritat. No et mous respecte del terra que tens als peus, o per algú que t’observi prop teu…. Però també estàs en moviment. Algú que t’observés des de la Lluna et veuria donant voltes a gairebé 1600 km/h!… I si algú et pogués observar des d’una gal·làxia propera et veuria desplaçant-te amb la Terra a una  velocitat aproximada de 106.000 km/h.

Per tant, això de moure’s és relatiu. Això significa que necessitem un  sistema de referència a l’hora de saber si un cos està en  moviment o en repòs: podem considerar que  un cos es mou respecte a un punt de referència, i en canvi pot estar en repòs si prenem un altre punt.

A partir d’ara nosaltres agafarem com a referència per saber si alguna cosa es mou o no, el nostre planeta, excepte si indiquem el contrari. És a dir, qualsevol cos unit a la Terra en una posició fixa, com un edifici, una carretera, etc.

Per tant, si estàs adormit en un vagó de tren que va cap a Barcelona, estàs en repòs (sense moviment) respecte el seient i la finestra del tren però en moviment respecte el paissatge.

Els factors de conversió (I) – OBSERVA I ANOTA

Per resoldre els problemes de física i química és necessari la utilització de les unitats de cada magnitud. En principi, s’han d’utilitzar les unitats del Sistema Internacional (SI), però freqüentment se’n fan servir d’altres. Per exemple, quan es parla de la velocitat d’un cotxe, es fa en km/h i no en m/s.
Per passar d’una unitat a una altra és convenient fer servir factors de conversió, ja que són una eina molt útil.

Informa’t de què és el sistema internacional d’unitats. Busca-ho a internet.

Un factor de conversió és un trencat tal que en el denominador es posa la unitat que volem simplificar i en el numerador el valor equivalent en la unitat final o a l’inrevés.

  • Imagina que es vol passar 3 km a metres. En aquest cas, cal posar 1 km en el denominador i 1.000 m en el numerador:
  • Per passar 4 hores a segons:
  • Si es volen passar 7.200 s a hores:

Ara practica tu. Fes els següents exercicis a la teva llibreta (De l’1 al 6).


El sistema de referència – PRACTICA

 

 

Ara que ja sabem que per saber si un cos es mou s’ha de tenir un sistema de referència, practica contestant a les següents preguntes a la teva llibreta:

 

 

1- Indica quin és el sistema de referència del moviment que es menciona en cadascuna de les frases següents:

a) La Terra es mou al voltant del Sol.

b) Una llanxa s’acosta a un transatlàntic.

c) El tren està corrent molt.

2- Un passatger d’un tren que circula a gran velocitat afirma que “els arbres passen molt de pressa per la finestra”. És correcta aquesta afirmació? Quin sistema de referència utilitza el passatger del tren?

 

Els factors de conversió (II) – OBSERVA I ANOTA

De vegades es necessita més d’un factor de conversió; el resultat és com si els factors de conversió estessin encadenats. Així, per passar de km/h a m/s se n’han d’encadenar dos, un per passar de quilòmetres (km) a metres (m), i l’altre d’hores (h) a segons (s).

Per exemple:

  • La velocitat d’un cotxe és de 72 km/h. Expressa aquesta velocitat en m/s.

Farem més exemples resolts a la pissarra. Escolta bé les explicacions de la professora i pren apunts a la teva llibreta.

Un cop ho hagis entès, fes els següents exercicis a la teva llibreta.

La caiguda lliure – Exercicis

Per fer els exercicis de caiguda lliure has de tenir en compte el següent conveni de signes que sempre s’utilitza per fer aquest tipus de problemes:

La gravetat (o accleració, en aquest cas) sempre es prendrà com a negativa.

La velocitat serà positiva si l’objecte puja cap amunt i negativa si baixa.

L’alçada (o posició) serà negativa si l’objecte cau i positiva si l’objecte puja.

Fes els següents exercicis a la teva llibreta:

1-

2-

3-

b. I l’alçada de l’edifici, la pots saber?

La pressió atmosfèrica – LLEGEIX I PENSA

L’atmosfera, la capa d’aire que té un centenar de quilòmetres de gruix i que envolta la Terra, exerceix una pressió, a causa del seu pes, que anomenem pressió atmosfèrica. Tot i que varia amb l’altura i amb la temperatura de l’aire, a nivell del mar el seu valor oscil·la al voltant dels 101.300 Pa. Aquest valor constitueix també una altra unitat de pressió anomenada atmosfera (atm).

Es tracta d’un valor bastant alt, però el nostre cos s’ha adaptat perfectament per suportar sempre aquesta pressió.

Pensa:

  • On creus que hi ha més pressió: al capdamunt d’una muntanya o a nivell del mar?
  • Per què els muntanyistes que pugen a molts metres d’alçada han de fer aclimatacions uns dies abans de fer l’ascenció? (pensa què significa la paraula aclimatació)
  • Per què creus que hi ha poc oxigen al cim de les muntanyes més altes?

Ho comentem a classe.

Recorda: La pressió atmosfèrica es mesura amb els BARÒMETRES. N’hi ha que funcionen amb mercuri i altres, sense (baròmetres aneroides).


 

La trajectòria – OBSERVA I ANOTA

La trajectòria descriu el camí que fa un cos quan es mou per l’espai, i està formada pel conjunt de punts per on passa el mòbil quan fa un moviment.

Aquests camins poden tenir formes molt diverses però es poden classificar en dos grans grups:

  1. Trajectòries rectilínies: Formen una recta.
  2. Trajectòries curvilínies

2.1. Moviment circular: la trajectòria és una corba amb trajectòria circular

2.2. Moviment parabòlic: la trajectòria és una corva anomenada paràbola.

2.3. Moviment el.líptic: la trajectòria és una corba tancada anomenada                                         el.lípse.

 

Ara pensa un exemple de cadascun dels moviments que hem dit i que tingui un mòbil en concret.

Finalment, i per acabar d’entendre-ho, mira’t el següent enllaç.

La posició del mòbil – OBSERVA I ANOTA

Mira’t l’enllaç següent. Llegeix només quan hi ha una sola dimensió i fes l’exercici que el segueix.

Ho has entès? Si et queda algun dubte, demana-ho a la professora.

I ara, fes els exercicis següents a la teva llibreta:

  1. Situa la posició dels diversos objectes sobre la recta graduada en cm. Pren el punt 0 com a origen del sistema de referència.

2.  Els següents pots són separats 15 cm entre sí. Escriu la seva posició amb una xifra i un signe positiu o negatiu segons el pot indicat es trobi a la dreta o a l’esquerra de l’origen del sistema de referència.

La pressió exercida pels fluids- OBSERVA I ANOTA

Un fluid és tot allò que no té forma pròpia, a diferència dels sòlids, i adopten la forma del recipient que els conté. Són cossos fluids els líquids i els gasos.

Per tant, en aquest apartat parlarem de la pressió en els líquids i en els gasos.

Per entendre com actuen les partícules en cada un dels estats de la matèria, mira’t la següent animació.

Ara fes una petita cerca a internet sobre les propietats més bàsiques dels líquids i dels gasos. Potser recordes alguna cosa del curs passat. Anota-ho tot a la teva llibreta. Ho comentem a classe.

La pressió en els líquids – EXPERIÈNCIA

A classe farem una experiència amb una xeringa.

Què succeeix si omplim d’aigua una xeringa i apretem l’èmbol?

I si posem el dit al forat de sortida i apretem l’èmbol?

Ho comprovarem a classe. Escolta les explicacions de la professora que estan relacionades amb les propietats del líquids.

 

Introducció a la pressió – PENSA

Pressió és un concepte que utilitzem també molt sovint: la pressió de les rodes del cotxe, la pressió atmosfèrica, la pressió sanguínia, l’olla de cuinar a pressió,…. Inclús parlem de pressió sense que tingui cap lligam amb la ciència… qui no sap que és la pressió dels exàmens? :-(

Però… i la física? Quina definició dóna al concepte de pressió? Quan provem de definir nosaltres  sembla que ens fem un embolic: És el mateix que força? Força i pressió són conceptes ben diferents.

Però pensem una mica, i, per fer-ho, mirarem aquest interactiu. Mira’t només el punt 1.

Ara raona: Si estem drets damunt d’un terreny tou com el fang o la neu, les sabates deixen una empremta a terra. Si ens aguantem en un sol peu, l’empremta serà més profunda. És perquè fem més força? O és que el nostre pes ha canviat?

Ja ho tens clar?  I com seria l’empremta si entre els peus i el terra hi haguéssin uns esquís?

Intentem veure que és el que ha variat del primer cas al segon. La única diferència entre els dos casos és la superfície que tenen els peus. Els esquís tenen una superfície molt més gran que les sabates. Com a conseqüència d’això, el pes queda molt més repartit en el segon cas que en el primer.

El desplaçament – Observa i anota

Imagina’t un mòbil que es trasllada amb moviment rectilini des de la posició inicial de 2m fins a la posició final de 7m.  Quan s’ha desplaçat? Segur que has arribat a la conclusió que s’ha desplaçat 5 m, i, per tant, has fet una resta. Efectivament el desplaçament,  s’obté restant al valor corresponent a la posició final, el valor corresponent a la posició inicial del mòbil. desplaçament = posició final – posició inicial Quan un mòbil es desplaça en sentit negatiu, el seu desplaçament també és negatiu. Si un mòbil fa diversos desplaçaments successius, el seu desplaçament total s’obtés sumant algebraicament els desplaçaments que ha dut a terme. Ara imagina que un mòbil fa una trajectòria circular i torna al seu punt de partida. Aleshores el desplaçament és zero, no? Però sabem que s’ha mogut! Si, perque la trajectòria no era igual a zero. I per la física, desplaçament i trajectòria (o també anomenada distància recorreguda) són conceptes diferents. El desplaçament només coincideix amb la trajectòria quan aquesta és rectilinia.

Observa aquesta animació.

L’experiment de Torricelli – INVESTIGA

El físic italià Evangelista Torricelli va dur a terme l’any 1643 una experiència per determinar el valor de la pressió atmosfèrica.

Aquestes tres imatges il.lustren una mica l’experiment de Torricelli. Fes una cerca per internet i ho comentarem a classe.

Aplicacions pràctiques de la pressió en els líquids- PENSA

Com hem comprovat a les entrades anteriors, els líquids són fluids que no tenen forma pròpia, però que són incompressibles: el seu volum no canvia encara que se sotmetin a forces de compressió.

Aquesta és la raó per la qual si es fa una pressió en un punt qualsevol d’un líquid, l’acció es transmet immediatament a tota la resta del fluid, amb la mateixa intensitat.

Però per a què podem utilitzar aquesta propietat? Observa les imatges següents:

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

Pensa en què són aquestes màquines i quin és el seu funcionament. Ho comentem entre tots a classe.

El següent vídeo també et pot ajudar:

La pressió – TEORIA

Com has pogut comprovar a l’entrada anterior, el fet que t’enfonsis o no a la neu no depèn tan sols del teu pes, sinó que també depèn de la superfície dels teus peus. Com més gran és el pes més t’enfonsaràs, però com més gran sigui la superfície sobre la que s’aplica el teu pes, menys t’enfonsaràs.

De tot això se’n pot deduir que l’efecte d’una força per contacte no tan sols depèn de la intensitat de la força, sinó també de la mida de la superfície damunt de la qual actua. Aquests dos conceptes es relacionen amb una magnitud física: la pressió.

Ara mira’t el punt 2  de l’interactiu d’abans .

Com has vist a l’interactiu, la pressió és la magnitud física que relaciona la força que s’exerceix i la superfície sobre la qual s’aplica. És un concepte físic que està present en tota la matèria: ja sigui sòlida, líquida o gasosa. I això té moltes aplicacions pràctiques.

Al contrari que la força, la pressió és una magnitud escalar, perquè sempre actua perpendicular a la superfície de contacte.

El desplaçament – PRACTICA

Fes els següents exercicis a la teva llibreta per practicar el càlcul del desplaçament:

1- Calcula els desplaçaments dels punts següents:

2- Explica com han de ser els moviments següents o quines particularitats han de tenir per tal que:

a) La posició final tingui el mateix valor que el desplaçament.

b) La posició final sigui zero.

c) El desplaçament sigui nul tot i que no ho sigui la distància recorreguda.

 

3- A la figura següent apareixen les posicions en quilòmetres de cinc estacions d’una via fèrria.

Expressa el desplaçament fet pel tren de la il.lustració en cadascun dels casos següents:

a) Circula de l’estació B a la D.

b) Circula de l’estació C a la E.

c) Circula de l’estació D a la C.

d) Circula de l’estació E a la B.

e) Circula de l’estació A a la E, i després de la E a la C.

f) Circula de l’estació A a la D, i torna a la A.

La previsió del temps – OBSERVA I ANOTA

Observa atentament aquests dos vídeos del programa MeteoK:

Edu3.cat


Respon a les següents preguntes:

1- Què són les isòbares? Què passa quan les isòbares estan molt juntes?

2- Què és un anticicló? A què va associat?

3- Què és una depressió? A què va associat?

4- Per què en una zona de baixes pressions es poden formar núvols fàcilment?

 

 

La gravetat – OBSERVA I ANOTA

A classe mirarem aquest vídeo. Observa’l amb atenció:
Edu3.cat

Ara respon a les següents preguntes a la teva llibreta:

1- Què diu la llei de la gravetat?

2- Què passa quan més gran és la massa dels cossos?

3- Per què els cossos són 6 vegades més lleugers a la lluna?

4- Per què flotem a l’espai?

La pressió hidrostàtica – Investiga

Com has pogut comprovar molts cops, per exemple aixecant una garrafa d’aigua, els líquids pesen.

A causa del seu propi pes, exerceixen pressió contra la superfície dels cossos que hi ha submergits i contra les parets dels recipients que els contenen.

Ara investiga una miqueta:

1- On hi ha més pressió: a 10 m sota l’aigua o a 200 m?

2- Què fan els submarinistes per baixar a molta profunditat? I quan pugen?

3- Què és la descompressió? I una càmbra hiperbàrica?

4- Quan augmenta la pressió de l’aigua a cada metre que baixem?

5-Què era un batiscaf? En què consistia?

Anota-ho tot a la teva llibreta. Ho comentarem a classe.

CAL RECORDAR:

  • El valor de la pressió hidrostàtica que hi ha a una determinada profunditat d’un fluid en repòs no depèn de la quantitat total de fluid, sinó de la seva densitat i de la profunditat:

p = d ⋅ g ⋅ h

d = densitat del fluid
g = gravetat
h = profunditat dins el fluid
 
  • Un submarinista està sotmès a dues pressions: la pressió atmosfèrica, que veurem més endavant,  i la pressió hidrostàtica.

Les unitats de pressió – INVESTIGA

Blaise Pascal

La unitat del sistema internacional per a la força és el newton (N), per a la superfície és el metre quadrat (m2), així doncs, per a la pressió serà el (N/m2). A aquest valor, donat que s’utilitza habitualment se li ha donat un nom especial, Pascal (Pa), en honor a Blaise Pascal.

El pascal (Pa) és la unitat de mesura de la pressió en el Sistema Internacional. Però és una unitat petita, i habitualment s’utilitzen altres unitats de mesura de la pressió.

Ara et demanem que facis una petita cerca per internet i busquis quines són aquestes altres unitats i la seva equivalència en Pascals. Anota-ho a la teva llibreta i ho comentarem a classe.

Ja ho tens? Sabries dir quines s’utilitzen més en meteorologia?


La velocitat – INVESTIGA

 

Ara et demanarem que investiguis una miqueta. Has d’informar-te sobre el què és la velocitat, com es calcula i en quines unitats es dóna.

 

 

Un cop ho tinguis, pensa una miqueta:

  • Si diem que un automòbil ha fet un recorregut a una velocitat mitjana de 80 Km/h, això significa que s’ha mantingut tota l’estona  a la mateixa velocitat?
  • Què significa això de velocitat mitjana?
  • Quina creus que és la diferència entre velocitat mitjana i velocitat instantània?

Anota-ho  a la teva llibreta i ho comentem a classe.

 

Una mica d’història – Observa i anota

Des de l’antiguitat, les persones han observat el moviment dels astres, com la Lluna o el Sol. No va ser fins al segleXVIII, però, que l’anglès Isaac Newton va descobrir la raó d’aquest moviment. Per a Newton, la força que fa possible que la Lluna giri al voltant de la Terra té el mateix origen que la que atrau un objecte cap al terra quan el deixem caure.

Aquí tens un vídeo sobre Isaac Newton i un dels seus grans descobriments: la força de la gravetat. Ens el mirarem a classe. Preneu-ne apunts a la vostra llibreta.

Pes i massa – LLEGEIX I ANOTA

La massa és una propietat general de tota la matèria i és també la causa d’una atracció que es produeix entre dos cossos qualssevol: la força gravitatòria.

Tots els cossos amb massa s’atrauen entre si, però només notem aquesta força d’atracció si, almenys, la massa d’un dels cossos és molt gran. L’atracció també és més gran com més a la vora siguin els cossos.

Sovint parlem de “pes” quan en realitat ens referim a la “massa”. Així, quan parlem d’una persona que pesa 70 kg, el que volem dir realment és que té una massa de 70 kg. La massa d’un cos és constant, es mesuri on es mesuri i és la quantitat de matèria que conté un cos; en canvi, el pes pot variar depenent del planeta on es trobi.

És correcta l’afirmació “El meu pes és de 70 Kg”? Per què?

Quina massa tindràs si viatges a la Lluna?

El pes d’un cos és justament la força gravitatòria que fa el planeta sobre el cos, la força amb què l’atrau,  i depèn tant d’aquest com del planeta. La contribució d’un planeta al pes dels objectes situats al seu voltant ve determinada per la gravetat (g).

El pes d’un cos pot escriure’s, doncs, així:

P = m · g

On P = pes del cos (en Newtons), m = massa del cos (en kilograms) i g = gravetat del planeta (en Newtons/ kilogram)

Aquí tens les constants de gravetat dels diversos planetes del sistema solar:

Ara calcula quan peses tu a la Terra i a la Lluna. Si vols també pots calcular el teu pes en algun altre planeta.

Finlament repassa el què has après en aquest enllaç de l’edu365.cat. Pots fer l’avalua’t i el practica. Si cliques els dibuixets trobaràs un petit vídeo explicatiu.

 

La pressió en la vida quotidiana – POU

Mira’t el punt 3 de l’interactiu que hem vist en entrades anteriors. Ara també pots fer l’avalua’t.

Ara, a classe, mirarem el següent vídeo d’un programa de ciència anomenat “El món d’en Beakman”

.

Ara pensa i escriu les respostes en un word que has d’enviar al pou anomenat “La pressió en la vida quotidina”

1- Com deus haver vist moltes vegades, les vies del tren estan muntades sobre travesses gruixudes, que, generalment, són de fusta. Quina utilitat creus que poden tenir aquestes travesses, augmentar o disminuir la pressió del tren sobre el terra? Raona la resposta.

 

2- Per què creus que una xinxeta té una punta molt fina? Raona la resposta

 

 

3- Per què per fer caminades llargues a la neu la gent es posa raquetes de neu? Raona la resposta

 

 

4- Per què els faquirs no es fan mal quan s’estiren sobre un llit de claus? Raona la resposta

 

 

5- Per què els ganivets tenen la punta afilada? Raona la resposta.

La velocitat i la rapidesa – OBSERVA I ANOTA

Ara que ja saps què és la velocitat, et proposem la qüestió següent:

Imagina dos automòbils, A i B, que es mouen en sentits contraris. La velocitat d’A, que es desplaça en sentit positiu, és de 20 m/s. Com que B es mou en sentit contrari, la seva velocitat s’ha de considerar negativa, de -20 m/s. Per consegüent, les velocitats d’A i B són diferents , ja que tenen signe diferent. Però es pot dir que tots dos mòbils van igual de ràpid.

Per tant:

1- Quina és la rapidesa d’aquests automòbils? Pista: La definició de rapidesa és el valor absolut de la velocitat.

2- Pot ser negativa una rapidesa?

3- És correcte dir que els dos automòbils es mouen a la mateixa “velocitat”?

Pes i massa – PRACTICA

Fes els següents exercicis sobre el pes i la massa:

1- Quin pes i quina massa tindrà un astronauta de 80 Kg a la Terra, a la Lluna i a Mart?

2- Completa el quadre següent, que relaciona el pes i la massa a la Terra, a la teva llibreta:

 

La pressió hidrostàtica – EXPERIMENT

Com ja hem vist a l’entrada anterior, la pressió hidrostàtica depèn de la profunditat.

Observa atentament el següent experiment en qual s’han fet tres forats en una ampolla d’aigua a tres alçades diferents.

Observa la pressió a la qual surt l’aigua. On n’hi ha més : Al forat de dalt o al de baix? Per què?

Anota-ho a la teva llibreta.

Sabent això podries explicar el fet de perquè les preses d’un pantà són més amples de baix que de dalt?