Ejercicios: Las fuerzas como agentes de cambio

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

¿Qué ha cambiado en el balón gracias a la fuerza de la patada: su forma o su estado de movimiento? Explícalo 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? ¿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 campo contrario, 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.

¿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 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».

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

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

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 carrito del supermercado.

Daniela estira la goma de un tirachinas 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?

Una barca de vela cruza un lago, como se muestra en la figura. Sobre ella actúan el viento, que empuja la vela; el agua, que frena el casco; y la gravedad, que atrae la barca hacia abajo.

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

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

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 frigorífico 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 frigorífico?
2. b) Si no se mueve, ¿qué otra fuerza estará actuando entre el frigorífico y el suelo? Explícalo.

Nerea suelta un globo hinchado 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?

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 un balón de fútbol, ambos parados en el suelo.

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

Empujas 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) 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 el campo contrario, 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 muelle y una bola 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». 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 una experiencia sencilla con objetos de casa (por ejemplo, un globo o una bolsa de plástico) para demostrar a tu hermano pequeño que el aire puede hacer fuerza. Explica qué montarías, qué efecto se observaría y qué fuerza lo produce.