Conceptos de la página

Fuerza

Según la Primera Ley de Newton, la fuerza es todo aquello que puede provocar un cambio en el estado de reposo o de movimiento rectilíneo uniforme de un cuerpo o partícula; también puede provocar una deformación de la materia. Es una cantidad vectorial porque tiene magnitud y dirección. Según la Segunda Ley de Newton, la fuerza es aquello que produce una aceleración en un cuerpo de masa conocida: F = m \cdot a.

Atracción gravitacional

Fenómeno por el que dos o más cuerpos de cierta masa, separados por una distancia, se atraen entre sí debido a la gravedad. El Sol ejerce atracción gravitacional sobre la Tierra, la Luna, los planetas, sus satélites, meteoritos, cometas y la materia del Sistema Solar; esta atracción mantiene unidos a los elementos del sistema, girando en torno a él.

Fuerza gravitacional

Es la fuerza con la que se atraen dos cuerpos de masa conocida uno hacia el otro debido a la gravedad. Ejemplo: el peso es la fuerza con la que la Tierra atrae a una persona, y vale P = m \cdot g, donde g es la aceleración gravitacional del planeta. Cada planeta tiene su propio valor de g: cuanto mayor es su masa, mayor es su aceleración gravitacional.

La fuerza gravitacional entre dos cuerpos es directamente proporcional al producto de sus masas e inversamente proporcional al cuadrado de la distancia que los separa:

F = G \frac{m_1 \times m_2}{r^2}

Donde:

• F = fuerza gravitacional
• r = distancia entre las masas
• G = constante de gravitación universal (6.67 \times 10^{-11} \, \text{N} \cdot \text{m}^{2}/\text{kg}^{2})
• m_1 = masa del cuerpo 1
• m_2 = masa del cuerpo 2

Situaciones para aprender en familia

Actividad 1

Al jugar, observen qué actividades se ven afectadas por la gravedad.

Respuesta orientativa: Se ven afectadas todas las que implican subir o soltar la pelota: al lanzarla hacia arriba siempre vuelve al suelo; al correr, los saltos terminan con caída; al trepar un árbel o columpio, es la gravedad la que te devuelve al piso.

Actividad 2

Jueguen a la pelota y tomen nota o memoricen los juegos que llevaron a cabo.

Respuesta orientativa: Por ejemplo: patear la pelota al arco, lanzarla en alto y recibirla, jugar frontón contra la pared, rebotarla en el suelo o pasarla con un compañero.

Actividad 3

Clasifiquen los movimientos que hace la pelota en cada uno de ellos. Por ejemplo: a) movimiento curvo, b) caída, c) lanzar la pelota a mi perro para que vaya por ella.

Respuesta orientativa:

• a) Movimiento curvo: la pelota pateada al arco o lanzada al aire describe una trayectoria parabólica por acción de la gravedad.
• b) Caída: la pelota soltada desde la mano o que rebota hacia abajo desciende en caída libre.
• c) Lanzar la pelota a mi perro: es un movimiento rectilíneo impulsado por el brazo, seguido de caída cuando pierde velocidad y toca el suelo.

¡En familia aprendemos juntos!

Materiales de consulta (ESA Space for Kids)

1. European Space Agency (2011). "La ciencia y la ingravidez". Disponible en http://bit.ly/3ZgnMJC
2. European Space Agency (2016). "La Luna, la Tierra y la gravedad". Disponible en http://bit.ly/42G0080
3. European Space Agency (2011). "El ejercicio físico". Disponible en http://bit.ly/3FPPKVQ