Ejercicios: Las fuerzas como agentes de cambio

Marcos ve una pelota parada en el patio y le da una patada: la pelota sale rodando, como se muestra en la figura.

¿Qué cambió en la pelota gracias a la fuerza de la patada: su forma o su estado de movimiento? Explicalo con tus palabras.

Aitana aprieta una bola de arcilla fresca con las manos y la aplasta. ¿Qué efecto produce la fuerza que hace con las manos? ¿Cambió la velocidad de la arcilla o su forma?

En un partido de tenis, la pelota viene hacia Lucía y ella la devuelve con la raqueta hacia el campo contrario, como se muestra en la figura.

¿Qué dos efectos produce la fuerza de la raqueta sobre la pelota? Fijate en su velocidad y en su dirección.

¿En qué unidad se mide la fuerza en el Sistema Internacional? ¿A qué famoso científico debe su nombre esa unidad?

Pablo empuja la puerta del aula con la mano para cerrarla. ¿Necesita Pablo tocar la puerta para empujarla? ¿Cómo se llaman las fuerzas que, como esta, necesitan que haya contacto entre los cuerpos?

Se te cae una goma de borrar y llega al piso sin que nadie la empuje hacia abajo. ¿Qué fuerza la lleva hasta el piso? ¿Actúa esa fuerza tocando la goma o sin tocarla?

Completá la frase con las palabras que faltan: «Las fuerzas pueden cambiar la $\dots$ de un cuerpo (deformarlo) o cambiar su $\dots$: ponerlo en marcha, acelerarlo, frenarlo o desviarlo».

Joaquín sostiene la cuerda de su barrilete en un día de viento para que no salga volando, como se muestra en la figura.

Nombrá una fuerza que actúe sobre el barrilete, decí quién o qué la ejerce y qué efecto produce sobre el barrilete.

Clasificá estas fuerzas en de contacto o a distancia, y justificá brevemente cada respuesta:

1. a) El viento empuja la vela de un barco.
2. b) Un imán atrae un clip.
3. c) La gravedad nos mantiene pegados al suelo.
4. d) Empujás el carrito del supermercado.

Daniela estira la goma de una gomera y, al soltarla, la piedra sale disparada.

1. a) ¿Qué efecto produce la fuerza de Daniela sobre la goma al estirarla?
2. b) ¿Qué efecto produce la goma sobre la piedra al soltarla?

Una cocinera amasa una bola de masa de pan apretándola una y otra vez con las manos.

1. a) ¿Qué efecto produce la fuerza sobre la masa?
2. b) ¿Por qué decimos que es una fuerza de contacto?

Un velero cruza un lago, como se muestra en la figura. Sobre él actúan el viento, que empuja la vela; el agua, que frena el casco; y la gravedad, que atrae el velero hacia abajo.

Indicá para cada una de las tres fuerzas si es de contacto o a distancia y qué efecto produce sobre el velero.

Hugo va en bicicleta y aprieta el freno: las zapatas aprietan la llanta y la bici termina frenando.

1. a) ¿Qué fuerza frena la rueda?
2. b) ¿Qué efecto produce esa fuerza sobre la velocidad de la bici?

Carla empuja con todas sus fuerzas una heladera para cambiarla de lugar y no consigue moverla ni un centímetro, como se muestra en la figura.

1. a) ¿Está Carla aplicando una fuerza sobre la heladera?
2. b) Si no se mueve, ¿qué otra fuerza estará actuando entre la heladera y el piso? Explicalo.

Sofía suelta un globo inflado sin atar y sale volando por la habitación, empujado por el aire que escapa.

1. a) ¿Qué objeto empuja al globo?
2. b) ¿Es una fuerza de contacto o a distancia?
3. c) ¿Qué efecto produce sobre el globo?

Indicá qué efecto principal produce la fuerza en cada caso: deformar el cuerpo, cambiar su velocidad o cambiar su dirección.

1. a) Apretás una pinza de la ropa y se abre.
2. b) Una ráfaga de viento desvía una hoja que caía.
3. c) Un corredor esprinta en los últimos metros y va cada vez más rápido.

Una gimnasta cae sobre una cama elástica: al aterrizar la hunde y, un instante después, sale lanzada hacia arriba.

1. a) ¿Qué efecto produce la gimnasta sobre la cama elástica?
2. b) ¿Qué efectos produce después la cama elástica sobre la gimnasta?
3. c) ¿Son fuerzas de contacto o a distancia? Justificalo.

Leo golpea con la misma fuerza una pelota de ping-pong y una pelota de fútbol, ambas quietas en el suelo.

1. a) ¿Cuál de las dos saldrá más rápido?
2. b) ¿Qué propiedad de los objetos explica la diferencia?
3. c) ¿Qué tendrías que hacer para que la pelota de fútbol saliera tan rápido como la de ping-pong?

Empujás un trineo con la misma fuerza primero sobre hielo y después sobre césped, como se muestra en la figura.

1. a) ¿Sobre qué superficie gana más velocidad el trineo?
2. b) ¿Qué fuerza se opone al movimiento en cada caso?
3. c) Explicá por qué el efecto del mismo empujón es tan distinto en las dos superficies.

La gravedad no se puede ver, pero todos sabemos que existe. Explicá cómo es posible detectar una fuerza que no vemos fijándote en sus efectos, y poné dos ejemplos cotidianos en los que «descubrimos» una fuerza por lo que hace.

En un partido de vóleibol, Vega salta y golpea la pelota, que sube, describe una curva y cae en el campo contrario, como se muestra en la figura.

1. a) ¿Qué fuerzas actúan sobre la pelota mientras Vega la toca?
2. b) ¿Y mientras vuela por el aire, ya sin tocarla nadie?
3. c) Clasificá todas esas fuerzas en de contacto o a distancia.

Apretamos con la misma fuerza un resorte y una bolita de plastilina y luego dejamos de apretar.

1. a) ¿Qué le pasa a cada uno después de dejar de apretar?
2. b) ¿Qué diferencia hay entre las dos deformaciones?
3. c) ¿Cuál de los dos materiales es elástico?

Un compañero afirma: «Si un cuerpo no cambia ni de forma ni de movimiento, es que no actúa ninguna fuerza sobre él». Pensá en un cuadro colgado en la pared, que está quieto.

1. a) ¿Tiene razón tu compañero?
2. b) Indicá las fuerzas que actúan sobre el cuadro.
3. c) Escribí la frase corregida.

El aire no se ve, pero empuja. Diseñá una experiencia sencilla con objetos de casa (por ejemplo, un globo o una bolsa de plástico) para demostrarle a tu hermano chico que el aire puede hacer fuerza. Explicá qué montarías, qué efecto se observaría y qué fuerza lo produce.