TALLER “CIENCIA A LA VISTA: TALLER “CIENCIA A LA VISTA: Artesanías Científicas” PACE: Artesanías Científicas” PACE: UABCS. Construcción de UABCS. Construcción de Cohetes de CarrerasCohetes de Carreras

Dr. Carlos J. Cáceres Martínez Profesor-Investigador UABCS, Departamento de Ing. en

Pesquerías: ccaceres@uabcs.mx, http://www.uabcs.mx/maestros/ccaceres/artesanias/,

http://tallerartecienti.blogspot.com

Continuamos trabajando con Continuamos trabajando con el aireel aire

En este taller aplicaremos otro principio de física que tiene que ver con Isaac Newton.

El historiador de la ciencia Adolfo Rivero Caro escribió: “Los descubrimientos de Newton fueron tantos y tan importantes, que la ciencia necesitó más de cincuenta años para asimilarlos completamente”.

¿Quien fue Isaac ¿Quien fue Isaac Newton?Newton?Descubrió la gravedad, inventando la

mecánica celeste y explicando los causas aún desconocidas de muchos fenómenos de la astronomía y la física.

Inventó el cálculo integral, creando así las matemáticas avanzadas.

Creó y perfeccionó el cálculo infinitesimal. Descubrió la propagación de las ondas,

dando origen a la acústica. Fundó la óptica, descubriendo la

descomposición de la luz. Inventó el telescopio reflector, y el sextante. Es el fundador de la ciencia moderna.

Sin él, el mundo que conocemos no hubiese existido nunca”.http://www.alipso.com/

monografias/isaac/

Tercera ley de NewtonTercera ley de NewtonLa "ley" de los cohetesTodos los cohetes son motores de reacción. Su

sistema de propulsión se basa en la tercera ley de Newton, que establece que a cada acción corresponde una reacción de igual magnitud y dirección contraria.

En un cohete la "acción" es la salida de gases calientes a gran velocidad desde una abertura (tobera) ubicada en su cola, y la "reacción" a estas fuerzas hace que el cuerpo del cohete salga disparado en la otra dirección.

Este principio es común en nuestro entorno y puede demostrarse fácilmente al inflar un globo y soltarlo.

La acción del chorro de aire que escapa por el cuello del globo se equilibra por una reacción que empuja al globo a moverse a gran velocidad.

Esta fuerza multiplicada por el periodo de tiempo se llama "impulso", que es igual a la masa del proyectil multiplicada por su velocidad de salida.

¿Qué complicado…?

En el caso de un cohete se aplican condiciones de propulsión similares.

Al quemar combustible en una cámara de combustión se produce un gas caliente bajo gran presión y este gas ejerce una presión igual en todas direcciones sobre las paredes de la cámara. Si ahora se hace una abertura (tobera) en un lado de la cámara, el gas saldrá a velocidades supersónicas; al mismo tiempo, una fuerza de reacción será ejercida en el lado opuesto de la cámara, y ésta es la fuerza de reacción o "empuje" que impulsa el cohete hacia arriba.

Por esta razón, un cohete puede funcionar independientemente del aire de la atmósfera y en las condiciones cercanas al vacío del espacio exterior; ya que no requiere (como en el caso de los aviones tipo jet) empujar el aire por detrás de él. La presencia de aire es de hecho un problema para los cohetes, ya que ofrece resistencia al movimiento y eso hace que al principio del lanzamiento se muevan más lentamente que en los ambientes menos densos a medida que se elevan.

MaterialesMaterialesGlobos alargados (muchos)Varios pliegos de papel de china de

diferentes coloresTijerasPegamento blanco y brocha para

aplicarloPopotes de plástico sin estrías, lisosCinta adhesivaLínea de pescar (piola de pescar),

delgadaCinta de medir y una reglaAlgo de diamantina de colores o

lentejuelas para decorar su cohete

Primer pasoPrimer pasoInfle uno e los globos y pida ayuda

a alguien para que mida su largo y ancho. Anote en su cuaderno de campo las mediciones y deje escapar el aire de su globo.

Segundo pasoSegundo pasoColoque dos hojas de papel de china una

sobre otra. En la hoja superior dibuje un rectángulo tan largo como su globo inflado y 6 cm mas ancho que la mitad del ancho de su globo. En la parte superior marque la mitad del ancho y dibuje dos líneas que terminen en los lados como lo muestra el dibujo, sin ir mas allá de in tercio del largo de su rectángulo.

Para facilitar la operación puede engrapar las hojas por os lados

Tercer pasoTercer pasoCorte las dos piezas de papel al mismo

tiempo.Ahora puede usando la brocha poner

pegamento blanco (diluido a la mitad con agua)en una banda fina siguiendo las orillas de la hoja inferior, cuidando de dejar la parte inferior sin pegamento.

Pegue la hoja superior apretando firmemente.

Ahora use la diamantina o las lentejuelas para decorar su cohete, cuidado de no incrementar mucho el peso del cohete.

Cuarto pasoCuarto pasoAhora que su cohete ha secado

usando las tijeras corte bandas en su base para decorar.

Corete el popote en una longitud de 8 cm y usando la cinta engomada péguelo como se indica en la figura al cohete.

Quinto pasoQuinto pasoAmarre el hilo de pescar a una silla y

separa unos 6 metros de otra a la que se amarrará también el hilo, pero antes hará de pasar el hilo por el popote de su cohete.

Ahora infle un globo y colóquelo dentro de su cohete de papel sin soltarlo. Lleve el cohete hasta un extremo de una de las sillas y manteniendo derecho y apuntando hacia el otro extremo del hilo, está usted listo.

Sexto pasoSexto pasoCuente ¡uno,

dos y tres! Y deje ir su cohete, ahora habrá que organizar las carreras, recordando que cada cohete requiere de su propio hilo para desplazarse.

Sitios recomendados para mas información

http://sepiensa.org.mx/contenidos/cohete/cohete-3.html

http://www.sciencemuseumgifts.com/EOTM/EOTM_3_Forces.aspx

http://australianspace.info/For_Kids/index.html

http://www.thinkingfountain.org/r/rocket/rocket.html

Si quieres saber mas de las leyes de Newton pulsa aquí:http://www.slideshare.net/fpinela/fsica-conceptual-leyes-de-newtonespol