Classe de 5è: Setmana de la Ciència 2018

“LA FÍSICA DE LES JOGUINES”

 5è:  TRAMPA, MÀGIA O CIÈNCIA?

 

 

 

SEGUIM EL MÈTODE CIENTÍFIC

OBSERVACIÓ

  • Hem vist una libèl·lula recolzada a la punta d’un dit i un ocell damunt una piràmide.
  • La libèl·lula té dues peces de ferro sota les ales.
  • Està fet de fusta.
  • Els ulls són de plastilina, el cos un tap de suro, les ales de pals de gelats, la cua un pal de menjar xinès.
  • Està pintada i decorada.
  • Està en equilibri.

IDEES PRÈVIES

  • Pensem que es tracta de ciència.
  • Les peces metàl·liques podrien ser imants que s’atreuen.
  • Potser hi ha un imant al mig del cos de la libèl·lula.
  • A la piràmide hi podria haver un forat que aguantés l’ocell.
  • Pot ser que aguanti l’equilibri gràcies a imants.
  • Es pot tractar d’una imatge manipulada, ja que no es pot aguantar en equilibri tota l’estona.
  • Pensem que hi ha contrapès. En la libèl·lula i l’ocell podria ser a les ales.

HIPÒTESI

És ciència perquè la libèl·lula s’aguanta perquè les ales i els ulls tiren cap endavant i la cua no pesa gaire i s’aguanta una mica endarrere sense caure. És important el pes de cada part.

BUSCAR INFORMACIÓ

Hem cercat informació en diferents fonts:

https://www.hagaloustedmismo.cl/paso-a-paso/proyecto/793-como-hacer-un-muneco-equilibrista.html

https://www.doovi.com/video/experimento-de-equilibrio-experimentoscaserosnet/9YGW_WzILFohttps://www.doovi.com/video/experimentos-sobre-el-peso-y-el-centro-de/rK-RwR5-ITA

https://www.doovi.com/video/la-gravedad-no-es-una-fuerza-el-principio/7vhc-hMWclY

https://www.experciencia.com/equilibrio-muneco-equilibrista/

figures centre gravetat

https://www.doovi.com/video/fisica-como-encontrar-el-centro-de-gravedad-superficies/dVecSCtvRfk

https://www.doovi.com/video/centro-de-gravedad-de-figuras-planas-regulares/8XZPIyYBynw

 EXPERIMENTACIÓ

Fem quatre grups per intentar construir i experimentar amb els següents materials:

  1. La libèl·lula.
  2. El ninot.
  3. Ampolla, dues forquilles i escuradents.
  4. Sistema d’equilibris amb un plat, una ampolla d’oli i altres estris de cuina.

 

  1. La libèl·lula
  • Nosaltres érem un grup molt nombrós i totes volíem fer l’equilibri de la libèl·lula; així que vam partir el grup i hem construït dues libèl·lules.
  • Vam aconseguir el material necessari. I ens vam fixar en dos models que una companya i una mestra ens havien portat del Vietnam i de l’Índia.
  • Al principi no se’ns aguantava perquè anava endavant o endarrere i tenia massa pes o a la cua o a les femelles metàl·liques que havíem enganxat a les ales.
  • Vam afegir plastilina o vam moure les femelles fins que vam aconseguir l’equilibri.
  • Un cop aconseguit, les vam decorar. Sospitàvem que l’equilibri canviaria en afegir la decoració. Però això no va passar i l’equilibri es va mantenir.
  • Creiem que s’aguanta perquè des del punt de subjecció fins al final de la cua i fins al final de les ales hi ha el mateix pes.

 

 

2. El ninot:

  • Vam decidir de fer l’equilibri del ninot perquè ens va semblar original i volíem comprovar si realment s’aguantava.
  • Entre tots vam aconseguir el material. Vam construir el ninot però no s’aguantava gaire i es balancejava molt en darrera i perdia l’equilibri. Aleshores ens vam imaginar  com posa els braços un equilibrista i vam observar que nosaltres els havíem col·locat massa alts. Quan els vam abaixar,  ens va funcionar l’equilibri.
  • Creiem que s’aguanta perquè la plastilina fa que el pes estigui a sota del punt d’equilibri.


  1. Ampolla, dues forquilles i escuradents:

Com ho hem fet?

Hem clavat un escuradents a un tap de suro enganxat a una ampolla, també  hem travat dues forquilles i hem afegit un escuradents entre les forquilles. Després  ho hem posat sobre l’altre escuradents. I ho hem aconseguit!

  • Perquè s’aguanta?

Pensem que és perquè amb les forquilles i l’escuradents tenim el mateix pes a la part del darrere que a la partdel davant.

  1. Sistema d’equilibris amb un plat, una ampolla d’oli i altres estris de cuina. Equilibri amb ampolla de vidre, escuradents, tap suro, moneda i 2 forquilles:

El primer experiment vam intentar fer-lo però no vam aconseguir el material i nova funcionar.

Aleshores vam pensar en canviar l’experiment de l’equilibri. Vam buscar idees i les vam posar en comú. Ens vam decidir a fer l’equilibri amb una ampolla, un tap de suro, dues forquilles, un escuradents i una moneda. Ens va costar força i ens vam adonar que la moneda de 20 cèntims tenia escletxes al seu voltant i costava molt que s’aguantés. Amb una moneda d’euro tenim equilibri.

Pensem que s’aguanta perquè la força de gravetat atreu els objectes cap al centre que està situat just a sota del punt de subjecció.

ALTRES EXPERIMENTS

  • També hem dibuixat i retallat diversos polígons irregulars i hem buscat el seu centre de gravetat. I hem comprovat que s’aguanten en equilibri si fem coincidir aquest punt amb l’extrem d’un llapis!
  • I hem comprovat com canvia la posició del centre de gravetat d’un objecte si variem la seva massa: ho hem fet amb una escombra.

COMPROVAR LA HIPÒTESI

Nosaltres teníem raó en la nostra hipòtesi perquè fent els experiments hem comprovat que és important que  facin contrapès les dues parts del “nostre equilibri”.

I ho hem escrit per poder-ho explicar!

També hem buscat a (https://ca.wikipedia.org/wiki/Centre_de_gravetat  i https://ca.wikipedia.org/wiki/Centre_de_massa ) la definició de centre de gravetat i centre de masses.

Definicions:

El centre de gravetat (CG) és el punt d’aplicació de les diverses forces de gravetat que actuen sobre la distribució de masses d’un cos. Noteu que a diferència del concepte centre de massa el centre de gravetat no és intrínsec al cos ja que depèn del camp gravitatori on aquest es trobi.

En física, el centre de massa (o baricentre) d’un sistema de partícules o un sòlid continues pot equiparar dinàmicament, en molts aspectes, a una partícula puntual de de massa equivalent.

La posició d’aquesta partícula s’anomena centre de massa del sistema o sòlid.El centre de massa d’un sistema de partícules és només funció de les masses i les posicions de les partícules

En el cas d’un sòlid, el centre de massa és fix respecte d’aquest, però no necessàriament hi està en contacte (per exemple, el centre de massa d’un dònut és al centre del forat).

En les definicions hi ha algunes paraules que no acabem d’entendre però ho treballarem des de l’àrea de llengua.

CONCLUSIONS

Perquè un grup d’objectes subjectats entre ells  es mantingui en equilibri sobre un punt, el centre degravetat i el centre de massa de tot el conjunt  han d’estar situats en la vertical sota aquest punt d’equilibri.

PRESENTAR-COMUNICAR

Finalment hem exposat tot el nostre treball en un mural i l’hem presentat als nostres companys de cicle.


Desplaça cap amunt
Ves al contingut