Máquinas simples
Tema de la
lección - Máquinas
simples: principios de
funcionamiento y usos.
Sinopsis de la
lección - Los
estudiantes aprenderán los
principios básicos de las
máquinas simples y
explorarán sus posibles usos en
la vida cotidiana.
Las máquinas simples son
"simples" porque la mayoría
sólo tiene una pieza móvil.
Las máquinas no reducen el
trabajo que tenemos que hacer, pero
sí lo pueden hacer
más fácil.
Sólo se realiza un
"trabajo" cuando se mueve un objeto.
El "trabajo" es el producto de
la fuerza por la distancia.
Edades de los
alumnos - 4-9, aunque puede
adaptarse para estudiantes de
más edad.
Objectivos
Adquirir conocimientos de
diferentes tipos de máquinas simples.
Poder identificar algunas
máquinas simples en la vida diaria.
Construir una máquina
simple.
Conocimientos que
adquirirán los estudiantes
- Al finalizar las actividades,
los estudiantes se habrán
familiarizado con los siguientes
conocimientos:
Propiedades de los objetos y los materiales
Posición y movimiento de
los objetos
La posición y el
movimiento de los objetos se pueden
modificar empujando
tirando de ellos. El cambio
realizado depende de la fuerza con
que se empuje o
se tire.
Máquinas
simples: Introducción
Las
máquinas simples son "simples"
porque la mayoría sólo
tienen una pieza móvil. Cuando
se juntan varias máquinas
simples, se construye una
máquina compleja, como una
podadora de césped, un
automóvil o incluso un cortador
eléctrico de pelo. Recuerda,
una máquina es cualquier
aparato que ayuda a realizar un
trabajo. En la ciencia, "trabajo"
significa hacer que algo se mueva.
Es importante darse cuenta de que
cuando utilizas una máquina
simple, en realidad estás
haciendo el mismo trabajo -
simplemente parece más
fácil. Una máquina simple
reduce el esfuerzo necesario para
mover un objeto, pero uno acaba
moviéndolo a una distancia
más grande para realizar el
mismo trabajo. Por lo tanto
recuerda, cuando se utilizan
máquinas simples siempre existe
una compensación de
energía.
¿Qué significado
científico tiene la palabra
"trabajo"?
Todas las
máquinas simples requieren
energía humana para poder
funcionar. "Trabajo" tiene un
significado distinto en la ciencia.
Sólo se realiza un "trabajo"
cuando se mueve un objeto. Por
ejemplo, cuando se empuja una pared,
en realidad no se realiza un
trabajo, puesto que no se desplaza.
El trabajo consta de dos partes: una
de ellas es la fuerza (empujar o
tirar) necesaria para realizarlo. La
otra es la distancia en la que se
aplica la fuerza. La fórmula
del trabajo es:
Trabajo = Fuerza X Distancia
La fuerza
es lo que empuja o tira de un
objeto, lo cual causa su movimiento.
La distancia es el espacio que se
mueve el objeto. Por lo tanto, el
trabajo es el producto de la fuerza
ejercida sobre el objeto por la
distancia que se desplaza.
Cuando decimos que una
máquina nos facilita la
realización de un trabajo,
queremos decir que hace falta menos
fuerza para realizar el mismo
trabajo. Las máquinas, aparte
de permitirnos aumentar la distancia
sobre la que aplicamos una fuerza
pequeña, también nos
permiten cambiar la dirección
de la fuerza que aplicamos. Las
máquinas no reducen el trabajo
que tenemos que hacer, pero sí
lo hacen más fácil.
(incluido en el PDF)
Actividades de la lección
Se suministran tres folletos
para estudiantes para estudios
avanzados:ª Introducción a
las máquinas simples
Tipos de máquinas simples
¿Qué es el trabajo?
(Hoja de prácticas)
Se
suministran tres actividades para
los estudiantes:
¿Estas son máquinas?
Experimento de la moneda saltadora
Haz tu propio plano inclinado
Recursos/Materiales
Lea las hojas de prácticas
para alumnos adjuntas y los
documentos de recursos para
profesores. (incluido en el PDF)
Alineación con
marcos curriculares
(incluido en el PDF)
Información en Internet
Programa
de actualización
profesional del IEEE
Museo
virtual del IEEE
International
Technology Education Association
Standards for Technological Literacy
McREL
Compendium of Standards and
Benchmarks - Una
compilación de normas de
contenidos para el currículo de
los alumnos del ciclo escolar K-12
(niños de 12 años), en
formatos con posibilidad de
búsqueda y de visualización.
National
Council of Teachers of
Mathematics Principals and
Standards for School
Mathematics
National
Science Education Standards
Lecturas recomendadas
What
Are Inclined Planes? (Looking at
Simple Machines) ISBN: 0736808450
Simple
Machines (Starting With
Science) ISBN: 1550743996
Science
Experiments With Simple Machines
(Science Experiments) ISBN: 0531154459
Janice
VanCleave's Physics for Every
Kid : 101 Easy Experiments in
Motion, Heat,
Light,
Machines, and Sound (ISBN:
0471525057)
Referencias
Mike Ingram y voluntarios
de
Chattanooga, Sección TN
USA del IEEE
URL: http://ewh.ieee.org/r3/chattanooga
