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? Explícalo con tus palabras.

Antonia aprieta una bola de arcilla fresca con las manos y la aplasta. ¿Qué efecto produce la fuerza que hace con las manos? ¿Ha cambiado 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 lado contrario de la cancha, como se muestra en la figura.

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

Pablo empuja la puerta de la sala de clases 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 suelo sin que nadie la empuje hacia abajo. ¿Qué fuerza la lleva hasta el suelo? ¿Actúa esa fuerza tocando la goma o sin tocarla?

Completa 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».

Matías sujeta la cuerda de su volantín en un día de viento para que no salga volando, como se muestra en la figura.

Nombra una fuerza que actúe sobre el volantín, di quién o qué la ejerce y qué efecto produce sobre el volantín.

Clasifica estas fuerzas en de contacto o a distancia, y justifica 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) Empujas el carro del supermercado.

Daniela estira el elástico de una honda y, al soltarlo, la piedra sale disparada.

1. a) ¿Qué efecto produce la fuerza de Daniela sobre el elástico al estirarlo?
2. b) ¿Qué efecto produce el elástico sobre la piedra al soltarlo?

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 bote a vela 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 bote hacia abajo.

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

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

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 un refrigerador para cambiarlo de sitio y no consigue moverlo ni un centímetro, como se muestra en la figura.

1. a) ¿Está Carla aplicando una fuerza sobre el refrigerador?
2. b) Si no se mueve, ¿qué otra fuerza estará actuando entre el refrigerador y el suelo? Explícalo.

Valentina suelta un globo inflado sin amarrar y sale volando por la pieza, 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?

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

1. a) Aprietas 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? Justifícalo.

Leo golpea con la misma fuerza una pelota de ping-pong y una pelota de fútbol, ambas detenidas 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?

Empujas un trineo con la misma fuerza primero sobre hielo y después sobre pasto, 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) Explica 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. Explica cómo es posible detectar una fuerza que no vemos fijándonos en sus efectos, y pon dos ejemplos cotidianos en los que «descubrimos» una fuerza por lo que hace.

En un partido de voleibol, Vega salta y golpea el balón, que sube, describe una curva y cae en la cancha contraria, como se muestra en la figura.

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

Apretamos con la misma fuerza un resorte y una bola de plasticina 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». Piensa en un cuadro colgado en la pared, que está quieto.

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

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