Saltatu nabigazioa

Indarrak eta haien izaera bektoriala

Bektoreak, indarren adierazgarri

Indarrak magnitude bektorialak dira, eta bektore bidez adierazten dira. Indarrak, beraz, beren intentsitate edo moduluaren arabera neurtzen dira (N, Newtonetan), baita norabidearen (zein zuzenetan dauden), noranzkoaren (orientazioa) eta aplikazio-puntuaren arabera ere.

bektorea
Dnu72 Wikipediarako. Bektorea (CC BY-SA)

Eta, gainera, erregela bektorial berekin batzen eta kentzen dira. Aplikazio-puntu eta norabide bera duten indar bik edo gehiagok beste indar bat ematen dute, indar erresultante modura. Indar horrek, berriz, norabide eta noranzko bera izango du, eta modulu bien batura izango da, bestalde, indar horren modulua. Indarrek norabide bera baina kontrako noranzkoak badituzte, haien balioak kendu egiten dira, eta indarrik handiaren norabidea izango du indar erresultanteak.

Lurrak zer indarrez erakartzen duen gorputz bat, halakoa izango da gorputz horren pisua. Pisuaren norabidea bertikala da, eta noranzkoa, berriz, Lurraren gunerantz. Pisua proportzionala da gorputzaren masarekiko, eta P = m · g kalkulatzen da. P: gorputzaren pisua da, newtons-etan (N); m: gorputzaren masa, kilogramotan (kg), eta g: konstante bat da, grabitatea. Lurrean, grabitatearen balioa 9,8  m/s2  da. Adibidez, objektu batek 40 kg-ko masa badu, haren pisua izango da: 40 · 9,8 =392 N.

Indar erresultantea
Monografías.com. Indar erresultantea (CC0)

Zeregina: simulazio bidez, indarretan trebatzen

Denbora
bi saio/ bi ordu
Taldekatzea
Binaka

Kontzeptu horiek hobeto ulertzeko, hiru simulazio egingo ditugu.

Lana bikoteka egingo dugu, ordenagailu edo gailu digital batekin. Kontuan hartuko dugu zer jarraibide ematen diguten simulazio bakoitzean, eta emaitzak gure koadernoan idatziko ditugu; bizitza errealeko adibideak erantsiko ditugu, bururatzen zaizkigunak. Lan egiteko, abstraktutik zehatzera joko dugu. Lehenengo simulazioan, bektoreekin eta haien osagaiekin lan egingo dugu (norabidea, noranzkoa, modulua...). Bigarrenean, ikusiko dugu zer eragiketa egiten den indarren artean (batuketa, kenketa), eta, azkenik, oso indar ezagun batekin lan egingo dugu: pisuarekin. Beste magnitude batetik bereiziko dugu, hain zuzen ere masatik.

Hasiko gara.

1. Bektoreak ulertzen. PHET  simulazioa: bektore-batuketa


PHET. Bektoree batuketa (CC0)
"Aztertu 2D ” pantailarekin baino ez dugu lan egingo. “Kuadrikula” laukia aktibatuko dugu. Bi bektore hartuko ditugu, eta saretako edozein tokitan jarriko, baldintza hauekin: balioak apurka-apurka agertuko dira “Bektorearen balioak” barran:
  • Lehenengoak norabide perpendikularra izango du X ardatzarekiko; goranzko noranzkoa, eta 12 N-ko modulua.
  • Bigarrenak, berriz, norabide perpendikularra izango du X ardatzarekiko; beheranzko noranzkoa, eta 17 N-ko modulua.
  • Erresultantea kalkulatu, eta egiaztatuko dugu (“erakutsi batuketa”). Koadernoan, indar-eskema egingo dugu, eta adibide bat jarriko.
  • Aurreko bektoreekin lan egingo dugu; toki batetik bestera aldatuko ditugu, beti perpendikular  X ardatzarekiko. Zer osagai aldatzen dira eta zer osagai ez? Zergatik?
  • Aurreko bektoreak ezabatu barik, Y ardatzean kokatuko ditugu. Zer osagai aldatzen dira eta zer osagai ez? Zergatik? Jarri indar-sistemaren adibide bat.
  • Aurreko bektoreak ezabatu, eta ariketa libre pare bat egingo dugu beste bi bektorerekin. Nahi ditugun bektoreak aukeratuko ditugu. Beti egingo dugu indar-eskema koadernoan, eta adibide bat jarriko.

2. Indarrak batzen eta kentzen. Simulazioa: PHET: indarrak eta higidura

Indarretan eta bektoreetan trebatzen segituko dugu, adibide zehatz batekin.

PHET. Indarrak eta higidura (CC0)

  1. “Sokatira” laukia aktibatuko dugu, eta txotxongiloak banan-banan jarriko. Arreta jarriko dugu indar-batuketan, haien norabidean, noranzkoan eta indar erresultanteen norabidean eta noranzkoan.
  2. “Balioak” laukia aktibatuko dugu, eta txotxongilo gorriak jarriko ditugu, banan-banan. Zer indar egiten du haietako bakoitzak? Gero, urdinak jarriko ditugu, eta azalduko dugu zergatik duen erresultanteak balio hori.
  3. Erdiko “Itzulia” teklarekin jolastuko gara: indarrak kokatuko ditugu, eta ikusiko dugu zein den indar erresultantearen emaitza

3. Pisua, indar zehatz bat.

Lana amaitzeko, ikusiko dugu zer desberdintasun dagoen masaren eta pisuaren artean; izan ere, bi magnitude desberdin dira, baina, hizkera arruntean, bata zein bestea erabiltzen da gauza bera adierazteko.  Horretarako, Jesus Peñasen simulazioa erabiliko dugu. Educaplusen dago:  masa eta pisua.

Bistaratzeko,  FlashPlayerren plugin-a eduki behar da instalatuta nabigatzailean (Firefox, ahal dela). Zalantzarik izanez gero, jo tutorial honetara: Firefoxen Flash Player onartzeko tutoriala.

  1.  Simulazioan azaltzen diren jarraibideak bete behar ditugu, eta aurrera egin 1, 2, 3 eta 4 puntuetan.

  2. Simulazioko kalkulagailua erabiliz, egin beharreko kalkuluak egingo ditugu, eta emaitza koadernoan jasoko dugu.

Masa y peso
Jesús Peñas, Educaplus. . Masa eta pisua

Hausnarketa eta ebaluazioa

Ataza amaituta, hartu ikasketa-egunerokoa eta egin dezagun hausnarketa, orain da-eta horretarako momentua. Hona iradokizun batzuk:

  • Zer ikasi dut?
  • Prozesuan zehar zerk harritu nau gehien? Zergatik?
  • Aldatu al dut aurretik neukan iritzirik? Zein?
  • Zer izan da zailena? Zergatik?

Ebaluazioa

Zeregina ebaluatzeko,  zientzietako simulazioak balioesteko eskala  erabiltzen da (deskargatu odt formatu editagarrian eta pdf formatuan):

Creado con eXeLearning (Ventana nueva)