sábado, 8 de mayo de 2010

RESULTADOS

  • El peso de los objetos en la luna es aproximadamente seis veces menor que el peso de los objetos en la Tierra.
  • La gravedad presenta una gran influencia en el peso de un objeto.


MARCO TEÓRICO

La gravedad es la fuerza de atracción que ejerce la Tierra sobre todos los cuerpos hacia su centro, su valor estándar es 9.8 m/s2, sin embargo este puede variar de acuerdo a la latitud, la altitud y el aire. Por otra parte, la luna no presenta núcleo alguno, es por esto que la única gravedad que se ejerce sobre el satélite es la de la Tierra, la cual ha disminuido hasta alcanzar un valor estándar de 1.6 m/s2.

La gravedad presenta gran influencia sobre el peso de los objetos, el cual es determinado por medio de la siguiente fórmula: w= m*g. Donde w es peso, m es masa y g es gravedad. El dinamómetro es un instrumento utilizado para medir fuerzas, sabiendo que el peso es una fuerza, se puede deducir que el dinamómetro nos permite medir pesos. Es por esto que los resultados que se obtienen con el dinamómetro pueden variar de acuerdo con la gravedad ejercida en un espacio determinado.

Este instrumento fue inventado por Isaac Newton y su aplicación se hace presente en la medición de resistencias como la de los trenes sobre las vías o los materiales a usar en un tubo de ensayo; en la determinación de la presión mutua ejercida entre dos cuerpos o en la medición de la potencia de un motor.

Los dinamómetros constan de un resorte contenido en un cilindro de plástico, cartón o metal, el cual llevas dos ganchos, uno en cada extremo. Estos instrumentos tienen marcada una escala, en unidades de fuerza (N) en el cilindro hueco que rodea el resorte. Al colgar pesos o ejercer una fuerza sobre el gancho inferior, el cursor del cilindro interno se mueve sobre la escala exterior, indicando el valor de la fuerza, de esta manera es como se lleva a cabo la función del dinamómetro. El resorte o muelle presenta un límite elástico, por lo que si se aplican fuerzas muy grandes, se producen alargamientos excesivos, deformaciones, lo que conlleva a la inutilización del instrumento.

Para la realización del proyecto, se fabricaron dos dinamómetros, la diferencia entre ellos se centra en los valores numéricos, pues uno hace referencia al peso en la Tierra y otro, al peso en la luna. Para la construcción de cada uno de ellos, se usaron dos tubos de Pvc, uno con un diámetro mayor que el otro, cada uno con su respectivo tapón; un corcho, un resorte, alambre y tres ganchos (cáncamos). En el tubo de Pvc de mayor diámetro (tubo 1) se perforó un rectángulo, de modo que sirviera para observar las medidas descritas por el tuvo de menor diámetro (tubo 2). En el tapón del tubo 1, en la parte interna, se colocó un cáncamo, con el propósito de ubicar allí uno de los extremos del resorte y en el mismo tapón, se sujetó de sus lados un alambre, que permite sostener el instrumento para llevar a cabo las mediciones. El corcho se insertó en el interior del tubo 2, en él se situó igualmente un cáncamo, de donde se sujetó el otro extremo del resorte. El tercer cáncamo se puso en el tapón del tubo de menor diámetro, convirtiéndose en uno de los extremos del instrumento; de este cancho se cuelgan los diferentes objetos a ser medidos.

Para obtener las medidas de cada uno de los dinamómetros, se utilizó un objeto de peso 0.5 N, lo cual indicaba que el valor de su masa era 0.05 Kg, con este dato se realizó la siguiente operación, la cual permitió obtener el peso del objeto de acuerdo a la gravedad de la luna:
w= m*g
w=0.05 Kg * 1.6 m/s2
w=0.08 N

Con base en estos datos se realizó una escala, tanto en el dinamómetro lunar como en el terrestre, donde 0 corresponde al borde superior del rectángulo del tubo 1. Cuando el instrumento se encuentra en reposo, la línea señala 0 N y a medida que se ejerce una fuerza sobre el mismo, la recta se mueve indicando diferentes valores.

Con los dinamómetros ya construidos, se experimentó con distintos objetos: cuchara, teléfono, jarra, zapato, regla, cuaderno, lapicero, trapo, pocillo y gancho de ropa. Así se realizó un cuadro comparativo entre los pesos que se presentan en el planeta y en el satélite, además de la masa de cada uno de ellos.

INTRODUCCIÓN

Con este proyecto se pretenden dar a conocer los diferentes pesos que podría tener un objeto dependiendo de la fuerza de gravedad que se ejerza sobre el mismo. Para exponer claros ejemplos, este experimento se desarrolla utilizando dos datos que tienen gran relevancia en el campo científico: la gravedad ejercida sobre el planeta tierra (9.8 m/s2) y la gravedad ejercida sobre la luna (1.6 m/s2).

Para llevar a cabo este proceso, se realizó la construcción de dos dinamómetros, cada uno calibrado de acuerdo a las fuerzas ya mencionadas, los cuales permiten la elaboración de un cuadro comparativo entre los pesos de acuerdo a su ubicación en el espacio.