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Laboratorios científicos interactivos
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Laboratorios científicos interactivos
Domina el movimiento. Y después, haz que dos objetos se encuentren.
La velocidad inicial determina cómo sale el objeto; la altura inicial indica desde dónde parte. Selecciona Tierra, Luna, Marte o Júpiter para modificar la gravedad. Al cambiar de objeto también cambian la masa, el tamaño y el coeficiente de arrastre que usa el modelo.
Activa Comparar (2 bolas). Aparecerá una segunda tarjeta: puedes elegir otro objeto y dar a cada uno su propia altura y velocidad. Si dejas el retraso en 0 s, ambos salen simultáneamente.
Para estudiar la influencia de la masa, utiliza las mismas condiciones iniciales y cambia únicamente el objeto. Después activa la resistencia del fluido y observa cómo se separan sus trayectorias.
Con dos bolas activas, abre Experimentos avanzados y selecciona Problema de encuentro. Ahora puedes colocar la segunda bola por encima de la primera y darle velocidad inicial negativa para lanzarla hacia abajo.
Bola 1: 0 m y +20 m/s. Bola 2: 60 m y −10 m/s. Ambas salen a la vez.
Como las dos tienen la misma aceleración gravitatoria, su aceleración relativa es cero: se aproximan a 30 m/s. Por tanto, se encuentran a los 2 s, a una altura aproximada de 20,4 m (en la Tierra).
En Salida de la segunda bola, elige un retraso de 0 a 6 s. La bola 1 empieza en el instante global t = 0; la bola 2 permanece en su altura inicial hasta que llega su turno.
La clave es distinguir el tiempo global del experimento del tiempo de vuelo de cada objeto. Por ejemplo, si la segunda bola sale con 3 s de retraso, cuando el reloj global marca 5 s, la primera lleva 5 s moviéndose y la segunda solo 2 s.
Dos bolas salen desde 0 m hacia arriba con 30 m/s, pero la segunda parte 2 s más tarde. ¿Pueden encontrarse antes de tocar el suelo? Predice el instante y compruébalo activando Problema de encuentro.
Arrastra sus líneas a una altura concreta con el ratón o el dedo. Detectan el cruce durante la subida y la bajada; compara las velocidades registradas.
Activa las gráficas cuando las necesites. Muestra u oculta y(t), v(t) y a(t), amplía cada gráfica y descárgala como PNG.
Registra experimentos y exporta sus valores para analizarlos fuera del simulador. El CSV incluye las condiciones del lanzamiento y las muestras disponibles.
La flecha verde muestra la velocidad; la roja, la fuerza de rozamiento si hay resistencia. Ambas cambian de sentido cuando cambia la dirección del movimiento. Consulta también la altura máxima.
El rastro marca posiciones sucesivas. La energía permite comparar la evolución de la energía cinética y potencial durante el vuelo.
Activa Resistencia del fluido y regula su intensidad de 0 % a 100 %. Puedes elegir un modelo lineal (fuerza proporcional a la velocidad) o cuadrático (proporcional al cuadrado de su módulo).
La fuerza de rozamiento se opone al movimiento: durante la subida apunta hacia abajo y durante la bajada hacia arriba. El porcentaje es un control del modelo de la simulación, no una medida universal de densidad atmosférica.
Tierra, sin resistencia, altura inicial 0 m y velocidad inicial 20 m/s. ¿Cuánto tarda en llegar a la cima y a qué altura llega? Comprueba con el indicador de máximos.
En la cima, v = 0. Por tanto, t = 20/9,81 ≈ 2,04 s y la altura máxima es 20²/(2·9,81) ≈ 20,39 m.
Reproduce el ejemplo de 60 m de separación, +20 m/s y −10 m/s. ¿Qué ocurre si ambos lanzamientos se retrasan por igual? ¿Y si solo retrasas el segundo?
En el segundo caso ya no puedes usar las mismas ecuaciones para todo el intervalo: la bola 2 permanece quieta hasta el instante de salida.
Repite el mismo lanzamiento en la Tierra y en la Luna, primero sin rozamiento. Compara la altura máxima y el tiempo de vuelo; explica el resultado usando la aceleración de la gravedad.
Para idéntica velocidad inicial y altura de salida nula, la altura máxima y el tiempo total son inversamente proporcionales a g.
Es formular una predicción, experimentar y entender qué ha ocurrido. Y si eres docente, esto puede ser mucho más que una simulación.
Desde Mi estudio puedes adaptar este laboratorio a tu clase: definir las condiciones iniciales, ocultar controles y paneles que no necesitas e incluso integrar una actividad evaluable dentro de la propia simulación, para que tus estudiantes experimenten y respondan sin salir de ella. Todo desde AulaQuest, sin complicaciones.
Personaliza este laboratorio en Mi estudioPrepara lanzamientos retardados y desafíos para descubrir dónde y cuándo se encuentran dos móviles.
Ahora puedes colocar la bola 2 por encima de la primera y darle velocidad negativa para lanzarla hacia abajo. Las dos se detendrán al encontrarse. ¡Predice dónde y cuándo!
El reloj global empieza con la bola 1. Cada bola mide su tiempo de vuelo.
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