Actividades en el aula de la ESA
Enseñanza Secundaria de Adultos
Actividad 5. Empuje de Arquímedes

Sabemos que cuando un cuerpo se sumerge en un fluido -líquido o gas- experimenta una fuerza vertical hacia arriba que Arquímedes la denominó empuje y que es igual al peso del fluido desalojado o desplazado. En esta actividad vamos a analizar las situaciones que tiene lugar cuando un sólido se sumerge en un líquido.

 

PRIMERA SITUACIÓN. La densidad del sólido es mayor que la densidad   del líquido. En este caso el peso es mayor que el empuje y el sólido se hunde. Sin embargo el peso aparente del sólido disminuye:           Pap = P - E

Compruébalo cuando P = 5 N y  E = 3 N. Observarás que aparenta pesar el sólido 2 N.
SEGUNDA SITUACIÓN. La densidad del sólido es igual que la densidad del líquido. En este caso el peso y el empuje también se igualan y el sólido permanece en equilibrio en el lugar donde se coloque. Observa que cuando
P = E no se puede hablar de peso aparente.

TERCERA SITUACIÓN. La densidad del sólido es menor que la densidad del líquido. Ahora el empuje es mayor que el peso y el sólido flotará. Para que quede en equilibrio es necesario que el peso y el empuje se igualen. Esto ocurrirá cuando un parte del sólido emerja del líquido, con lo cual el empuje disminuye (desaloja menos líquido) hasta hacerse igual al peso.

A partir de los datos de la tabla, tenéis que indicar y anotar en vuestro cuaderno de trabajo, cuáles de las tres situaciones se da cuando un sólido de 400 cm3 y de1200 Kg/m3 de densidad se sumerge en cuatro líquidos de distintas densidades. Comprueba los resultados con los valores de la escena pinchado en los botones de doble flecha.

Densidad líquido (kg/m3) Situación Volumen del cuerpo (m3) Volumen del líquido desalojado (m3) Empuje (N) Peso  (N) Peso aparente (N)
900            
1000            
800            
1200            
Actividad 6. El radián

En el sistema Internacional los ángulos se miden en radianes. El radián es el ángulo que resulta de dividir la circunferencia en 2p  partes iguales. Es decir, toda la circunferencia tiene 2p =6,28 radianes. La equivalencia entre el radián y los grados sexagesimales es fácil de obtener si dividimos 360 entre 2p. Luego: 1 radián = 57,29º.

En esta actividad trabajaremos el radián y una propiedad muy importante del radián que es, que si llamamos AB a la longitud de un arco de circunferencia, a al ángulo central correspondiente en radianes y R el radio, debe cumplirse que:             Arco AB= R . a

En efecto, a un ángulo de 2p radianes le corresponde un arco (vuelta completa) de 2pR metros, luego a ángulo le corresponde AB metros. Una vez definido el concepto de radián debéis de contestar y completar la tabla de valores:

 ¿Cuántos radianes son 90º, 180º y 45º?. ¿A cuántos grados, minutos y segundos equivalen 1 radián?.Compruébalo por la escena de la izquierda y anotad los resultados en vuestro cuaderno.

El punto B está inicialmente a 20º de A. Si un móvil parte de B, ¿cuáles son las distancias que ha recorrido cuando esté a 90º y a 180º de A?.                 

Ángulo (grados) Ángulo (radianes) Radio (m) Arco AB (m)
60   4  
100   6  
230   3  
280   2  

   

Actividad anterior

 Inicio

Manuela González Gómez    
     
Ministerio de Educación, Cultura y Deporte. Año 2006.    
 
 

Licencia de Creative Commons
Los contenidos de esta unidad didáctica están bajo una licencia de Creative Commons si no se indica lo contrario.