Formen grupos de tres estudiantes. Consigan resortes, hilos y materiales pesados. Amarren un pedazo de hilo al resorte y otro al objeto pesado; levanten el resorte y observen si se deformó, y determinen si volvió a su forma original. Anoten los resultados y expongan sus conclusiones.

Resorte poco cargado: recupera su forma (elástico); sobrecargado: deformación plástica

Libro de Ciencias Naturales 5 EGB

Ministerio de Educación del Ecuador

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Efectos de las fuerzas físicas en los seres vivos y Taller

📄 ejercicios ciencias-naturales 🎓 primaria · 5° EGB Ecuador 🇪🇨 EC 🗣 Español

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Respuesta rápida

Se deforman permanentemente y no recuperan su forma. 2.a F; 2.b V; 2.c V; 2.d V; 2.e V. 3. El resorte recupera su forma (elástico) salvo sobrecarga. 4. Contacto: rozamiento, normal. A distancia: gravedad, magnetismo.

📚 exercise ciencias-naturales ⭐⭐ Dificultad 2/5 ⏱ 6 min lectura

Solución — Página 62

Ciencias Naturales 5° · 2024

Ejercicio 1

Efectos de las fuerzas físicas en los seres vivos (contenidos de la página)

Las raíces de los vegetales se dirigen hacia el suelo por la fuerza de gravedad, que arrastra a la raíz.
La polinización y fecundación floral: el polen cae dentro del tubo polinífero hacia el ovario por acción de la gravedad.
En el cuerpo, el corazón bombea unos $5 \, \text{litros}$ por minuto, manteniendo el equilibrio interno.
Las células de la piel son aplanadas por la presión atmosférica que actúa sobre ellas.
En las zonas profundas del océano, la presión corresponde al peso del agua situada por encima; los peces abisales se han adaptado a esa altísima presión.
Los relojes de péndulo funcionan aprovechando la gravedad.

Interdisciplinariedad — Ciencias Naturales e Ingeniería: los ingenieros deben calcular la deformación de los materiales por la acción de las fuerzas para diseñar puentes resistentes, fiables y duraderos.

Taller — Evaluación formativa

Ejercicio 1

¿Qué característica tienen los materiales plásticos?

Un material plástico se somete a una fuerza externa.
El material se deforma de forma permanente.
Al retirar la fuerza, el material no recupera su forma original.

Respuesta

Son cuerpos que, al ser sometidos a una fuerza, se deforman permanentemente y, cuando deja de actuar la fuerza, no vuelven a su forma original.

Ejercicio 2

Anota Verdadero (V) o Falso (F).

Parte 2.a

"La fuerza de gravedad es un valor que se mantiene igual en todo el universo."

El valor de $g$ varía según el lugar: en la Tierra $g \approx 9{,}8 \, \text{m/s}^{2}$ , en la Luna es mucho menor y en otros planetas es distinto.
Por lo tanto, el peso $P = m \cdot g$ cambia de un cuerpo celeste a otro.

Respuesta

F** (Falso).

Parte 2.b

"Los materiales elásticos se deforman solamente cuando hay una fuerza; luego vuelven a su forma natural."

Cuando actúa la fuerza, el material se deforma (estado elástico).
Al retirar la fuerza, las moléculas retoman su posición inicial y el cuerpo recupera su forma.

Respuesta

V** (Verdadero).

Parte 2.c

"Los peces de las zonas abisales soportan grandes presiones debido a la modificación de sus cuerpos."

En el fondo del océano la presión es enorme por el peso del agua: $P = \rho \cdot g \cdot h$ .
Estos peces han desarrollado cuerpos adaptados (sin vejiga natatoria rígida, tejidos flexibles) que resisten esa presión.

Respuesta

V** (Verdadero).

Parte 2.d

"Las pieles de los animales terrestres están formadas por células aplanadas, debido a la acción de la presión atmosférica."

La presión atmosférica actúa de forma continua sobre la superficie del cuerpo.
Las células epidermicas quedan aplanadas como respuesta a esa presión constante.

Respuesta

V** (Verdadero).

Parte 2.e

"Una característica de la fuerza es que tiene dirección y sentido."

Toda fuerza es una magnitud vectorial.
Se representa con un vector que indica módulo, dirección y sentido.

Respuesta

V** (Verdadero).

Ejercicio 3

— Trabajo colaborativo

Experimento con resortes, hilos y objetos pesados (piedras, hierro).

Amarren un extremo del hilo al resorte y el otro al objeto pesado.
Levanten el resorte con el objeto colgando: la fuerza peso $P = m \cdot g$ estira el resorte (se deforma).
Retiren el objeto: se observa si el resorte vuelve a su longitud original.
Si el resorte recupera su longitud inicial, el material se comporta como elástico; si queda estirado, la deformación es plástica (permanente).
Anoten los resultados y exponen sus conclusiones ante el curso.

Respuesta orientativa: Un resorte metálico poco cargado vuelve a su longitud original (comportamiento elástico); si se le cuelga un peso muy grande que supera su límite elástico, queda deformado permanentemente (comportamiento plástico). El mismo objeto pesado deforma más un resorte fino que uno grueso, porque la deformación depende de la fuerza aplicada y del material.

Ejercicio 4

— Actividad investigativa

Indaga sobre las fuerzas de contacto y las fuerzas a distancia. Determina las características de cada una.

Parte 4.a

Fuerzas de contacto: se producen cuando un objeto ejerce la fuerza apoyado o en contacto con otro cuerpo sobre el que se aplica dicha fuerza.

Requiere contacto físico entre los cuerpos.
Ejemplos: fuerza de rozamiento, fuerza normal, tensión de una cuerda, fuerza de un empujón.

Respuesta

Son las que necesitan que los cuerpos estén en contacto directo; ejemplos: rozamiento, normal, tensión.

Parte 4.b

Fuerzas a distancia: se caracterizan porque los cuerpos no necesariamente deben estar en contacto para ejercer su acción.

Actúan a través del espacio sin contacto material.
Ejemplos: la fuerza de gravedad y la fuerza magnética (imanes).

Respuesta

Son las que actúan sin contacto entre los cuerpos; ejemplos: gravedad y magnetismo.

Contenido de la página

Efectos de las fuerzas físicas en los seres vivos

Los cambios que realizan las fuerzas sobre los seres vivos son evidentes. Por ejemplo, las raíces de los vegetales se dirigen hacia el suelo; esto ocurre por la fuerza de la gravedad, que arrastra a la raíz.

Los procesos de polinización y fecundación floral se realizan gracias a la acción de este tipo de fuerzas. Por ejemplo, el polen cae dentro del tubo polinífero hacia el ovario de la flor, por acción de la fuerza de gravedad.

En nuestro organismo también existen una serie de fuerzas que mantienen el equilibrio en el cuerpo. Por ejemplo, el corazón bombdea sangre a todo el organismo en una cantidad de 5 litros por minuto; es realmente una bomba muy poderosa.

Las células de la piel son aplanadas debido a la presión atmosférica que se ejerce sobre estas.

La presión en las áreas profundas del océano corresponde a todo el peso del agua que está por encima, y el peso es una forma de fuerza. A pesar de ello, allí existen formas de vida, como los peces abisales, que se han adaptado a la altísima presión, donde un ser humano moriría instantáneamente aplastado por el peso del agua.

Dentro de este orden de ideas, también está el funcionamiento de aparatos mecánicos fabricados tomando en cuenta la gravedad. Los relojes de péndulo son un ejemplo.

Glosario

polinización: viaje del polen hasta fecundar la flor.

Interdisciplinariedad — Ciencias Naturales e Ingeniería

Para poder hacer puentes, los ingenieros, a más de emplear materiales resistentes, fiables y duraderos, deben calcular la deformación de los materiales por la acción de las fuerzas.

Taller — Evaluación formativa

¿Qué característica tienen los materiales plásticos?
Anota Verdadero (V) o Falso (F), según corresponda:
- ( ) La fuerza de gravedad es un valor que se mantiene igual en todo el universo.
- ( ) Los materiales elásticos se deforman solamente cuando hay una fuerza; luego vuelven a su forma natural.
- ( ) Las pieles de los animales terrestres están formadas por células aplanadas, debido a la acción de la presión atmosférica.
- ( ) Los peces abisales soportan grandes presiones debido a la modificación de sus cuerpos.
- ( ) Una característica de la fuerza es que tiene dirección y sentido.

Trabajo colaborativo

Formen grupos de tres estudiantes. Consigan varios resortes, hilos y materiales pesados como piedras, hierro, etc. Amarren un pedazo de hilo al resorte y otro al objeto pesado. Levanten los resortes junto con los objetos pesados y observen la deformación de este material; luego, determinen si el resorte mantuvo su forma original o no. Anoten los resultados y expongan sus conclusiones ante sus compañeros.

Actividad investigativa

Indaga en diferentes fuentes información sobre las fuerzas de contacto y las fuerzas a distancia. Determina las características de cada una.

DFA — Diversidad funcional en el mundo

Para trabajar en grupos, organizen equitativamente las actividades, incluyendo a compañeros que tengan dificultad visual, para que participen exponiendo o coordinando el experimento.

Sugerencias para investigar

Obtén datos de páginas web de fiables que hablen sobre fuerza y energía. También investiga temas sobre magnetismo.

Ejemplos resueltos

¿Por qué el polen cae dentro del tubo polinífero hacia el ovario de la flor?

El polen tiene masa y, por lo tanto, posee peso.
La fuerza de gravedad atrae el polen hacia el centro de la Tierra.
Dicho movimiento dirigido hacia abajo hace que el polen descienda por el tubo polinífero hasta el ovario, completando la fecundación.

¿Por qué las células de la piel son aplanadas?

Sobre la piel actúa continuamente la presión atmosférica.
Esa presión es una fuerza distribuida por unidad de área.
Las células epidermicas quedan aplanadas por la acción constante de dicha presión.

Tabla

Tipo de fuerza	¿Requiere contacto?	Ejemplos
Fuerza de contacto	Sí	Rozamiento, fuerza normal, tensión
Fuerza a distancia	No	Gravedad, magnetismo

Fórmulas y ecuaciones

Peso: $P = m \cdot g$

Presión hidrostática: $P = \rho \cdot g \cdot h$

P = m $\cdot$ g

P = $\rho$ $\cdot$ g $\cdot$ h

g $\approx$ 9{,}8 $\$ , $\text{m/s}$ $^{2}$

Glosario (7)

Polinización: Viaje del polen hasta fecundar la flor.
Presión atmosférica: Fuerza que el peso del aire ejerce sobre los cuerpos situados en la superficie terrestre.
Material elástico: Cuerpo que, al retirar la fuerza que lo deformó, recupera su forma original.
Material plástico: Cuerpo que se deforma permanentemente y no recupera su forma original al retirar la fuerza.
Fuerza de contacto: Fuerza que requiere contacto físico entre los cuerpos, como el rozamiento o la tensión.
Fuerza a distancia: Fuerza que actúa sin contacto directo entre los cuerpos, como la gravedad o el magnetismo.
Peces abisales: Especies adaptadas a la enorme presión de las profundidades del océano.

Preguntas para practicar

¿Qué característica tienen los materiales plásticos?

Son objetos que, cuando son sometidos a alguna fuerza, se deforman permanentemente y, cuando deja de actuar la fuerza, no vuelven a su forma original que tenían.

¿Por qué las raíces de los vegetales se dirigen hacia el suelo?

Porque la fuerza de gravedad atrae la raíz hacia el centro de la Tierra, lo que orienta su crecimiento hacia abajo.

¿Cómo puede un ser humano sobrevivir en las profundidades del océano si allí la presión es enorme?

No puede sobrevivir sin protección: moriría aplastado por el peso del agua. Se requieren trajes o cápsulas resistentes que igualen la presión interna con la externa.

¿Por qué los ingenieros deben calcular la deformación de los materiales al construir puentes?

Porque el puente soporta su propio peso y el de los vehículos, fuerzas que deforman los materiales; si no se calcula esa deformación, el puente podría fallar.

Temas y conceptos clave

Efectos de las fuerzas físicas en los seres vivosGravedad y dirección de las raícesPolinización por gravedadPresión atmosférica y células de la pielPresión en las profundidades del océanoRelojes de péndulo y gravedadMateriales plásticos y elásticosFuerzas de contacto y a distanciafuerza de gravedadpresión atmosféricapresión hidrostáticadeformación elástica y plásticafuerza vectorial (módulo, dirección y sentido)fuerzas de contactofuerzas a distancia

¿Te fue útil esta página?

Figuras de la página (6)

Microfotografía de células de la piel aplanadas por la presión atmosférica. — Figura 1 image

Foto de un pez abisal en las profundidades del océano, adaptado a la altísima presión. — Figura 2 image

Reloj de péndulo de madera, ejemplo de aparato mecánico que aprovecha la gravedad. — Figura 3 image

Ícono verde de verificación con el rótulo 'Taller: Evaluación formativa'. — Figura 4 image

Recuadro 'DFA — Diversidad funcional en el mundo' sobre trabajo colaborativo inclusivo. — Figura 5 image

Recuadro 'Sugerencias para investigar' con lupa, sobre páginas web confiables de fuerza, energía y magnetismo. — Figura 6 image

Preguntas que la gente también hace

¿Cómo actúa la fuerza de gravedad en la polinización de las flores?

Consulta la solución completa arriba o explora el libro entero para temas relacionados.

¿Qué diferencia hay entre fuerzas de contacto y fuerzas a distancia?

Consulta la solución completa arriba o explora el libro entero para temas relacionados.

¿Por qué las células de la piel son aplanadas?

Consulta la solución completa arriba o explora el libro entero para temas relacionados.

📌 Antes de leer esto

• Concepto de fuerza como magnitud vectorial
• Masa y peso (P = m·g)
• Presión como fuerza por unidad de área
• Estructuras básicas de las plantas (flor, tubo polinífero)

Siguiente tema sugerido

Fuerzas de contacto y a distancia: rozamiento, normal, gravedad y magnetismo con ejemplos cotidianos

📝 Transcripción de la página (texto seleccionable) 2797 caracteres

Efectos de las fuerzas fisicas en los seres vivos

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( y ) Los peces abisales soportan grandes presiones debido a la modiicacién de sus cuempos

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Una característica de la fuerza es que bene dirección y sentido,

Formen grupos de tres estudiantes Consigan varios resortes, hilos y materias pesados como piedras, herra, etc.

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