Con esta experiencia se pueden trabajar los siguientes conceptos:
Tercera ley de Newton: acción y reacción.
Segunda ley de Newton: relación entre fuerza, masa y aceleración.
Principios de dinámica: cómo la variación de masa afecta el movimiento .
Aplicación práctica de las leyes del movimiento en un sistema físico.
Principio de conservación del momento lineal.
Posible CONSTRUCCIÓN del carro de Newton
Para la construcción del carro de Newton necesitaremos
Tablas de madera
Tornillos o clavos para los postes
Bandas elásticas (gomas)
Hilo
Mechero
Pajitas para beber
Recipiente pequeño y ligero
Materiales para llenar la botella (semillas de maíz, monedas, etc.)
En primer lugar clavaremos los tornillos o clavos en la tabla (Figura 1). A continuación introuciremos la gomas elásticas y un troz de hilo atado, que tensaremos hasta el tercer clavo (Figura 2). LLenaremos el recipiente de monedas y lo colocaremos en el hueco que han dejado las bandas elásticas, Figura 3. Colocaremos las pajitas sobre la mesa y el carro de Newton sobre ellas, Figura 4. Para finalizar quemaremos el hilo y esperaremos a que el carro salga disparado, Figura 5.
Posibles experimentos:
Variación de masa:
Llenar el recipiente con diferentes materiales (semillas de maíz, monedas, etc.) para variar su masa.
Lanzamiento y registro:
Cortar el hilo para liberar el recipiente y observar la reacción del carro.
Medir y registrar la distancia recorrida por el carro en cada prueba.
Documentación:
Registrar meticulosamente la masa del recipiente y la distancia recorrida en cada lanzamiento.
Analizar los datos para identificar patrones y relacionar los resultados con la segunda y tercera ley de Newton.
Figura 1. Clavos colocados en la tabla.
Figura 2. Gomas tensas gracias a un trocito de hilo de coser.
Figura 3. Bote con monedas colocado en su lugar.
Figura 4. Carro de Newton colocado sobre las pajitas de refresco.
Figura 5. Hilo prendido justo antes de liberar el Carro de Newton.
CONSEJOS Y TRUCOS:
Precisión en el montaje:
Asegurar que las bandas elásticas estén correctamente tensadas y el hilo bien sujeto para obtener resultados consistentes.
Superficie de lanzamiento:
Utilizar una superficie lo más lisa posible para minimizar la fricción y obtener resultados más precisos.
Documentación detallada:
Registrar todos los datos con precisión y asegurarse de realizar múltiples pruebas para obtener un promedio confiable.
Este proyecto no solo permite a los estudiantes comprender las leyes de Newton de manera práctica, sino que también les ayuda a desarrollar habilidades en la construcción y experimentación científica.
Vídeo explicativo: