Sir Isaac Newton se le atribuye el descubrimiento de la gravedad cuando en 1687 publicó un libro sobre sus hallazgos. Vio una manzana caer de un árbol y llamó a esa fuerza gravedad. Creó tres leyes para definir mejor este fenómeno. La primera ley de inercia dice que cualquier objeto en movimiento o en reposo permanecerá así hasta que otro objeto o fuerza actúe para cambiarlo. La segunda ley define la aceleración como un cambio en la velocidad cuando una fuerza actúa sobre un objeto. La tercera ley dice que cada acción tiene una reacción igual y opuesta.
Plano inclinado
Haga un plano inclinado con tubos de toallas de papel, pedazos de madera o cajas de cartón. Pruebe diferentes alturas, como de 1 a 4 pies desde el suelo usando libros, sillas o cajas. Tenga un contenedor o caja al final de su inclinación para atrapar los objetos de prueba. Use objetos pequeños como canicas, pelotas o ruedas calientes. Tenga en cuenta el tiempo que le lleva a cada objeto moverse desde la parte superior a la parte inferior de la inclinación utilizando un temporizador o un cronómetro. Los estudiantes de tercer grado se darán cuenta de que los objetos tardan más en descender por los planos inclinados menos empinados, mientras que los objetos se mueven más rápido en pendientes más pronunciadas. Esto demuestra la segunda ley de Newton ya que los objetos aceleran hacia el suelo más rápido cuando la pendiente es más vertical o empinada.
Balloon Rocket Race
Coloque dos sillas separadas por 10 pies como mínimo. Ponga una pajita en un pedazo de cuerda de cometa y átela a las sillas. Haga esto para otro conjunto de sillas al lado del primer conjunto. Use una bomba de globo para volar un globo. No la ate, pero sosténgala para que el aire no se escape. Use cinta adhesiva para unir el globo a la paja. Comience el globo en la silla donde el extremo abierto está frente a esa silla. Dos estudiantes pueden competir con sus globos para ver cuál va más allá. Pruebe diferentes formas y tamaños de globos para ver si los resultados son diferentes. Este proyecto demuestra la tercera ley de Newton porque a medida que el aire se precipita hacia atrás desde el globo empuja la paja a lo largo del hilo en la dirección opuesta con la misma fuerza.
Friction Fun
La fricción es la fuerza visto cuando los objetos se frotan. La fricción hace que los objetos se muevan más despacio o no se muevan. Pegue una regla a la pared de modo que el extremo de "0 pulgadas" esté en la parte inferior y "12 pulgadas" en la parte superior. Use el lado liso de otra regla para este proyecto, junto con un pequeño bloque de madera, una pieza de cartulina, papel de lija, papel de aluminio y papel encerado. Mantenga la regla en la marca de 3 pulgadas en un extremo y apoye el otro extremo en el piso para hacer una inclinación. Coloque su bloque de madera en la parte superior de la regla y lentamente mueva la regla más arriba hasta que el bloque se mueva. Registre la altura a la que se mueve el bloque. Envuelva el bloque de madera con los diferentes tipos de papel y papel de aluminio y repita el experimento. Los estudiantes de tercer grado encontrarán que envolver el bloque usualmente causa fricción y la regla tiene que estar inclinada más arriba antes de que el bloque se mueva. Este proyecto demuestra la primera ley de Newton ya que la fricción es la fuerza que impide que el bloque se mueva a lo largo de la regla. Los estudiantes aprenden que los papeles lisos producen menos fricción y el bloque se moverá a lo largo de la regla a niveles más bajos, pero los papeles ásperos causan más fricción.
Dispositivo de lanzamiento de Marshmallow
Para este proyecto, necesita cortar el fondo de un vaso de papel o plástico. También corte una pequeña hendidura en la parte superior de un globo y estírela sobre la parte inferior de la copa para que el vástago de inflación cuelgue. Asegure el globo sobre la copa con cinta adhesiva para evitar que el globo se caiga cuando se tira de él. Ponga un pequeño malvavisco en la taza y tire del vástago de inflación colgante del globo para lanzarlos a través de la habitación. Los estudiantes encontrarán que usar diferentes cantidades de fuerza para tirar del globo lanzará los malvaviscos a diferentes distancias. Esto demuestra todas las leyes de Newton. El malvavisco no se mueve hasta que la fuerza de tirar del globo hace que se lance desde la copa. La fuerza de tirar del globo hace que el malvavisco se acelere fuera de la taza a una velocidad y dirección diferentes cada vez. Finalmente, la fuerza del malvavisco que sale de la copa es la reacción igual y opuesta que se observa al tirar del globo.
