Experimentos
para niños de física
El
equilibrista
¿Qué
es lo que queremos hacer?
Demostrar que nuestras habilidades como equilibristas dependen
de la
longitud y de la distribución del peso en un objeto.
Materiales:
Nuestras manos
Una regla de madera o palo alargado
Un lastre o peso
¿Como
lo haremos?
Cogeremos la regla o el palo y le sujetaremos el lastre (pegado,
clavado, amarrado...) en un punto que esté bastante más cerca de
un extremo
del palo que del otro, por ejemplo a 4/5 de un extremo
y a 1/5 del otro. Ahora
posaremos el palo vertical sobre uno de
nuestros dedos con nuestra palma de la
mano abierta y hacia arriba
y trataremos –imitando a los equilibristas- que
permanezca en esa
posición vertical. Haremos el ensayo con el palo en las dos
posiciones: cogiendo por el extremo más cercano al lastre y, luego,
por el más alejado.
El
resultado obtenido es...
Mientras que es fácil conseguir el equilibrio cuando el lastre está
alejado de nuestro dedo, nos resultará más difícil lograrlo cuando
el peso
está cercano a nuestro dedo... pese a que el peso total del
objeto es el mismo.
Explicación:
Cuando el lastre está más alejado de nuestro dedo, tanto el
momento
de la fuerza de gravedad que origina el giro como el
momento de inercia del objeto
son mayores que cuando el lastre
está mas cercano a nuestra mano. Pero,
comparativamente, el
momento de inercia aumenta en mayor proporción que el par
conforme
alejamos el lastre del centro de giro, por lo que la
aceleración angular del
objeto será menor cuanto más alejado se
encuentre el lastre. En consecuencia, el
movimiento será más
lento y por ello tendremos más tiempo de reacción para mover
nuestra mano y recuperar la posición vertical del palo y evitar que
se caiga. Es una experiencia sencilla que ayuda a comprender bien
el papel del
momento de inercia en el giro de los objetos. Otra
forma de hacerlo es tomando
dos palos de igual grosor y material,
pero de distinta longitud. Será más fácil
mantener el equilibrio con
el palo más alargado.
Unos
datos más sobre esta práctica.
1.¿Exige tomar precauciones y medidas de seguridad especiales?
No
2.¿Requiere utilizar instrumental o productos típicos de
laboratorio?No
3.¿Es sencillo y puede hacerse sin complicaciones en nuestro
domicilio como “práctica casera”?Si
