Fenómenos gravitatorios, eléctricos y magnéticos

Se te cae el sándwich y termina en el suelo. ¿Qué fuerza lo llevó hasta allí? ¿Hizo falta que algo lo tocara o lo empujara hacia abajo? ¿Cómo se llaman las fuerzas que actúan sin contacto?

Una pesa de cocina de $1\ \text{kg}$ viaja a la Luna.

1. a) ¿Sigue teniendo $1\ \text{kg}$ de masa allí?
2. b) ¿Pesa lo mismo en la Luna que en la Tierra?
3. c) Explica con tus palabras la diferencia entre masa y peso.

En la superficie de Marte la gravedad es unas $3$ veces menor que en la Tierra.

1. a) Si en la Tierra pesas $450\ \text{N}$, ¿cuánto pesarías en Marte?
2. b) ¿Habría cambiado tu masa? Justifícalo.
3. c) ¿Te resultaría más fácil o más difícil levantar allí tu mochila? ¿Por qué?

Al quitarte un jersey de forro polar en invierno oyes unos chasquidos y notas que el pelo se te eriza. ¿Qué tipo de fuerza produce estos efectos: gravitatoria, eléctrica o magnética? ¿Actúa por contacto o a distancia?

Acercas un globo que has frotado con lana a un chorrito fino de agua de la llave y el agua se curva hacia el globo, como se muestra en la figura.

1. a) ¿Qué tipo de fuerza desvía el agua?
2. b) ¿Por qué decimos que actúa a distancia?
3. c) ¿Se curvaría el chorro si el globo no estuviera frotado? Justifícalo.

Tras frotar un globo con un paño seco, el globo atrae tu pelo aunque el pelo no esté cargado.

1. a) Explica cómo puede el globo atraer el pelo sin tocarlo.
2. b) El truco deja de funcionar al cabo de un rato: ¿a dónde crees que se van las cargas del globo?
3. c) Predice si el experimento funcionará mejor en un día seco o en uno húmedo, y razona la respuesta.

Marta juega con dos imanes de barra que tienen los polos marcados, como se muestra en la figura.

¿Qué ocurre si acerca dos polos norte entre sí? ¿Y si acerca un polo norte con un polo sur? Escribe la regla general de los polos magnéticos.

¿Qué es una brújula y para qué se ha usado durante siglos? ¿Por qué su aguja apunta siempre aproximadamente hacia el norte?

La aguja de una brújula apunta al norte, pero al acercar un imán potente se desvía de su posición.

1. a) ¿Por qué se desvía la aguja?
2. b) ¿Qué nos indica esto sobre el motivo por el que la brújula apunta al norte cuando no hay imanes cerca?
3. c) ¿Sería fiable orientarse con una brújula dentro de una caja llena de imanes?

Un excursionista ha perdido su brújula, pero lleva una aguja de coser, un pequeño imán y un tapón de corcho, y puede conseguir un vaso con agua.

1. a) Propón un método para improvisar una brújula con esos objetos.
2. b) Explica por qué la aguja acabará apuntando aproximadamente al norte.
3. c) ¿Qué pasaría con todas las brújulas del mundo si la Tierra dejara de comportarse como un imán?

Clasifica estos fenómenos según la fuerza de la naturaleza que los produce (gravitatoria, eléctrica o magnética):

1. a) Una pera se desprende del árbol y cae.
2. b) Un clip se queda pegado al imán de la nevera.
3. c) Al sacar la ropa de la secadora, unas medias se quedan pegadas a una camiseta.
4. d) La Luna gira alrededor de la Tierra sin escaparse.

Los planetas del sistema solar giran alrededor del Sol sin salirse de sus órbitas. ¿Qué fuerza los retiene? ¿Necesita el Sol tocar a los planetas para atraerlos?

Teo mueve un clip por encima de la mesa deslizando un imán por debajo del tablero, sin tocar el clip en ningún momento, como se muestra en la figura.

1. a) ¿Qué tipo de fuerza actúa sobre el clip?
2. b) Nombra otra fuerza de la naturaleza que también actúe sin contacto.
3. c) Indica una semejanza y una diferencia entre la fuerza magnética y la fuerza gravitatoria.

Compara las tres fuerzas de la naturaleza estudiadas en el tema (gravitatoria, eléctrica y magnética) respondiendo para cada una a estas preguntas: ¿atrae a todos los objetos o solo a algunos?, ¿puede también repeler?, ¿necesita contacto? Termina poniendo un ejemplo cotidiano de cada una.