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Indicadores de logro:
1.1. Ejemplifica máquinas simples, a partir de dispositivos del entorno.
1.2. Clasifica las máquinas simples, a partir de sus definiciones clásicas.
Seguramente muchas veces te has visto en la necesidad de levantar objetos pesados, hacer un corte, desplazar objetos de un lugar a otro, entre otros.
Carlos: ¿Cómo haces esas cosas? ¿Utilizas tus manos? ¿Pides ayuda de alguien para hacerlas? ¿Utilizas algo que te ayude? Realicemos una actividad que te ayude a contestar estas preguntas.
A. Cortando papel
Al realizar una actividad por más fácil que parezca debemos encontrar la forma ideal para que no se nos complique. Para esta actividad, el docente te indicará que formen pares.
Materiales: 2 hojas de papel bond y una tijera.
Procedimiento:
Toma 1 hoja de papel bond cada uno y en un solo lado de ella dibujen un círculo, un triángulo y un cuadrado.
Un integrante recortará las tres figuras con las manos y el otro con las tijeras.
Responde lo que se te indica:
a. ¿Quién se tardó menos tiempo en cortar las tres figuras?
b. ¿Quién realizó mejores cortes?
Comenta con los demás grupos de tu clase qué otras actividades se pueden realizar con la ayuda de una herramienta.
Las máquinas simples son aquellas que solo necesitan un paso para realizar el trabajo para el cual fueron diseñadas. Estas máquinas fueron creadas para ahorrar esfuerzos al mover cargas o realizar alguna otra actividad. Este tipo de máquinas se pueden clasificar en seis grupos: palanca, torno, polea, plano inclinado, cuña y tornillo.
B. El balancín
Un balancín es una máquina simple específicamente, construyamos una.
Materiales: un trozo de cartón, tijeras, una pajilla rígida, pegamento y 10 monedas de 1 centavo
Procedimiento:
Con la tijera corta un pedazo de cartón rectangular de 20 cm de largo y 3 cm de ancho.
Señala el centro del cartón (10 cm) y pégale un trozo de pajilla.
Coloca 3 monedas en cada extremo del cartón y escribe lo que observas.
Mueve las monedas de un extremo 3 cm y las otras déjalas en la posición que ya tenían, contesta:
a. ¿Qué es lo que observas?
Mueve las mismas monedas otros 3 cm y responde las preguntas:
a. ¿Qué es lo que observas?
b. ¿A qué se debe que bajen más las monedas que no se han movido de lugar?
C. El plano inclinado
Este tipo de máquina simple comúnmente la vemos en edificios públicos o centros comerciales, veamos cómo funciona.
Materiales: 6 libros, una regla firme de al menos 30 cm o una tabla plana y larga, y un carrito de metal pesado o una naranja.
Procedimiento:
Coloca los 6 libros uno sobre otro y ubica un extremo de la regla o la tabla sobre ellos.
Toma el carrito o la naranja y ruédala de abajo hacia arriba por la regla.
Repite el punto 2 tres veces más, quitando 1 libro cada vez, contesta las preguntas:
a. ¿Cuándo te cuesta más rodar el carrito con 6 libros, 4 libros, 3 libros o 2 libros?
b. ¿Cuándo te cuesta menos rodar el carrito con 6 libros, 4 libros, 3 libros o 2 libros?
c. ¿A qué se debe esto?
Las máquinas simples son las más sencillas ya que no necesitan muchos pasos para efectuar su trabajo.
Ojo al dato...
Las escaleras y colinas se consideran planos inclinados, ya que en estos podemos subir o bajar algo de manera gradual.
Carlos: Según la práctica «el balancín», ¿depende de la posición del punto de apoyo si haremos un mayor o menor esfuerzo al levantar un objeto?
¿Qué aprendimos?
Las palancas las utilizamos para levantar objetos pesados sin realizar mucho esfuerzo. Están compuestas por una barra rígida, al extremo de la barra donde se realiza la fuerza se le conoce como potencia y al extremo donde está el objeto que queremos levantar se le conoce como resistencia, entre estos dos se encuentra el punto de apoyo o fulcro, el cual es donde se coloca la barra.
El torno se utiliza para subir o bajar grandes pesos, realizando poca fuerza, este se compone de una cuerda fijada de uno de los extremos del peso a desplazar y el otro a un cilindro, que rota según su eje principal, al mover la manivela y así la cuerda se enrolla sobre el cilindro y sube el peso.
La polea está formada por una rueda, la cual posee un canal en su perímetro por donde pasa una cuerda que sirve para sostener el peso que levantaremos, la polea nos sirve para invertir el sentido de la fuerza que realizamos y así levantar los pesos.
El plano inclinado es una superficie plana con un ángulo horizontal (como una rampa), entre menor sea este ángulo mayor es el peso que se podrá elevar aplicando la misma fuerza, aunque la distancia a recorrer será mayor.
No olvides que…
Al utilizar una sola polea no se incrementa la fuerza que aplicas, por tanto, no levantarás pesos grandes con facilidad, para poder incrementar la fuerza que aplicas necesitas usar dos o más poleas.
La cuña nos sirve para poder dividir cuerpos sólidos con facilidad, generalmente está hecha de madera o metal.
El tornillo es un plano inclinado enrollado en una varilla, en este se realiza una fuerza con movimiento giratorio en su parte superior para convertirla en movimiento rectilíneo, en este caso la fuerza aplicada es la misma que la fuerza resultante.
Nico: Existen diferentes tipos de tornillos dependiendo del número de roscas que tengan, estos se clasifican en tornillo fino, cuando tiene muchas roscas y tornillo basto, cuando tiene pocas roscas.
D. Fichas informativas
Ahora que conoces las máquinas simples haz fichas informativas sobre 2 tipos de máquinas simples por cada clasificación (palanca, torno, polea, plano inclinado, cuña y tornillo). En cada ficha, dibuja una máquina simple, como la siguiente:
Es momento de mostrar tus resultados, mostrarás y explicarás a la clase los resultados obtenidos, de la siguiente manera:
Describe brevemente cada actividad realizada.
Enumera los materiales utilizados en cada actividad.
Describe detalladamente el procedimiento realizado.
Explica los resultados, respondiendo el ¿por qué? de estos.
Muestra tus fichas y di qué tipo de máquina simple dibujaste en cada una.
Teleclase
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