Aquí hay dos métodos:
1. Dejar caer objetos en un fluido viscoso:
* Materiales:
* Un recipiente alto y transparente (como un cilindro graduado o un frasco)
* Un líquido viscoso (miel, jarabe de maíz o incluso aceite vegetal)
* Objetos de diferentes tamaños y densidades (por ejemplo, canicas, cuentas, pequeños trozos de papel)
* Procedimiento:
* Llene el recipiente con el fluido viscoso.
* Deje caer cada objeto en el fluido, uno a la vez.
* Observe el descenso de cada objeto. Notarás que los objetos más pesados caen más rápido inicialmente, pero todos eventualmente alcanzan una velocidad constante a medida que caen.
Explicación:
Esta demostración muestra cómo la fuerza de arrastre (resistencia del fluido) aumenta con la velocidad. Inicialmente, el objeto se acelera debido a la gravedad. A medida que gana velocidad, la fuerza de arrastre aumenta, eventualmente equilibrando la fuerza de la gravedad. Este punto es cuando el objeto alcanza la velocidad terminal.
2. Usando un paracaídas:
* Materiales:
* Un juguete pequeño (por ejemplo, un coche de juguete o un pequeño animal de peluche)
* Una pieza de tela liviana (como un pañuelo o papel de seda)
* Cadena o hilo
* Procedimiento:
* Ate la tela en forma de paracaídas, con cuerdas unidas para sostener el juguete.
* Deje caer el juguete con el paracaídas desde una altura (como una silla o una mesa).
* Observe cómo el paracaídas ralentiza el descenso del juguete.
Explicación:
Esta demostración muestra cómo el aumento del área de superficie puede reducir la velocidad terminal de un objeto. El paracaídas crea una superficie mucho más grande, aumentando la fuerza de arrastre y ralentizando el descenso.
Consideraciones importantes:
* Seguridad: Al demostrar estos conceptos, asegúrese de utilizar materiales y procedimientos seguros.
* Escala: Estas manifestaciones están a pequeña escala, y las fuerzas reales involucradas son mucho más pequeñas que en los ejemplos del mundo real de la velocidad terminal (como un paracaidismo).
* Explicación: Es crucial explicar los conceptos de gravedad, fuerza de arrastre y velocidad terminal de una manera clara y comprensible.
Al usar estas demostraciones y proporcionar explicaciones claras, puede ayudar a los estudiantes a comprender el concepto de velocidad terminal de una manera divertida y atractiva.