El experimento de la caída del huevo, un proyecto científico en el que los estudiantes crean formas de evitar que un huevo se rompa cuando se deja caer desde cierta altura, es un punto destacado en la mayoría de las clases de física. Siga leyendo para aprender más sobre los conceptos básicos pero fundamentales que demuestra el experimento.
TL; DR (demasiado largo; No leí)
La fuerza de la gravedad, la caída libre, la resistencia del aire y la velocidad terminal son conceptos clave de la física que aprenderá en el proyecto de ciencia de la caída de huevos.
El tirón de la gravedad
La gravedad es la fuerza que existe entre la tierra y los objetos cercanos. Hay dos criterios al definir la gravedad:
Fuerza de gravedad: Representado porFgrav, esta es la fuerza que actúa sobre los objetos en o cerca de la superficie de la tierra. La fuerza de gravedad se puede calcular mediante la ecuación:
F_ {grav} = \ text {mass} \ times \ text {aceleración}
Aceleración de la gravedad: Representado porgramo, esta es la aceleración experimentada por un objeto cuando la gravedad es la única fuerza que se le aplica. Todos los objetos en la superficie terrestre o cerca de ella tienen el mismo valor para la aceleración de la gravedad (
gramo): 9,8 m / s / s (metros por segundo por segundo).Caida libre
Un objeto en caída libre es aquel que cae bajo la única influencia de la fuerza de gravedad. Hay dos características que definen a un objeto en caída libre:
- El objeto no encuentra resistencia al aire.
- Todos los objetos en caída libre caen a la tierra a una velocidad de 9,8 m / s / s.
Resistencia del aire
La resistencia del aire ocurre cuando la superficie principal de un objeto que cae choca con las moléculas de aire. Los dos factores más comunes que pueden cambiar la resistencia del aire son la velocidad del objeto y su área de sección transversal; un aumento en cualquiera de los dos aumenta la resistencia del aire.
Cuando un objeto en caída libre se encuentra con la resistencia del aire, la ecuación es:
F_ {net} = \ text {mass} \ times \ text {aceleración}
dóndeFnetoes la diferencia entre la fuerza de gravedad y la fuerza de la resistencia del aire.
Velocidad terminal
La velocidad terminal es la velocidad constante de un objeto que cae libremente a través de un gas o un líquido. Cuando un objeto cae y encuentra un aumento en la resistencia del aire, eventualmente la resistencia del aire equilibra la fuerza de la gravedad. Por tanto, la fuerza de la resistencia del aire es proporcional a la velocidad; La resistencia del aire aumenta a medida que aumenta la velocidad del objeto hasta que se alcanza la velocidad terminal.
Los experimentos de caída de huevos hacen que el aprendizaje de la física sea divertido, accesible y estimulante. Definitivamente disfruta, pero no olvides aplicar estos importantes fundamentos mientras elaboras tu proyecto.