El soplador

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EL SOPLADOR

Johann Iván CastilloLicenciado en Matemáticas

Rurich Alberto Garzón DíazLicenciado en Matemáticas

Fabio Enrique Garzón DíazLicenciado en Biología

UNIVERSIDAD NACIONAL DE COLOMBIAFACULTAD DE CIENCIAS BOGOTA

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EL SOPLADOR

Experiencia dirigida a

Adolecentes de undécimo grado


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OBJETIVOSOBJETIVO GENERAL:

Hacer practica de aprendizaje activo de ciencias naturales

OBJETIVOS ESPECÍFICOS:

1) Desarrollar habilidades en la elaboración de prácticas innovadoras en el aula de clase.

2) Ejercitar la capacidad de argumentación y discusión de los estudiantes.

3) Desarrollar las habilidades de observación, predicción, discusión y síntesis

4) Incorporar la lúdica en el aprendizaje de las ciencias.


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EL SOPLADOR

En el dibujo de la derecha se muestra una manguera plástica trasparente la cual tiene un orificio cercano a uno de sus extremos el cual llamaremos B el otro extremo lo llamaremos C, colocaremos la manguera en forma curvilínea dejando el extremo B en la parte superior y el extremo C en la parte inferior


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EL SOPLADORcomo observamos en la figura en el orificio colocamos una pajilla en forma casi tangencial a la manguera por la cual soplaremos, colocamos en el interior de la manguera un elemento que puede ser esférico que pueda circular a través de la manguera fácilmente este objeto puede ser de diferentes materiales(icopor, corcho, u otro material liviano que nos permita fácil desplazamiento).


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EL SOPLADORReflexione individualmente:

¿Qué sucederá cuando se sople por la pajilla en el orificio cercano al extremo B?

¿Qué sucederá si soplo tapando el extremo C?

¿Qué sucederá si tapo el extremo B?

¿Qué sucederá si soplo sin la pajilla en el orificio directamente?

¿Qué sucederá si se sopla suave, despacio y fuertemente.


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EL SOPLADOREn grupos lleguen a acuerdos sobre las preguntas

¿Qué sucederá cuando se sople por la pajilla en el orificio cercano al extremo B?

¿Qué sucederá si soplo tapando el extremo C?

¿Qué sucederá si tapo el extremo B?

¿Qué sucederá si soplo sin la pajilla en el orificio directamente?

¿Qué sucederá si se sopla suave, despacio y fuertemente.


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REALIZANDO LA EXPERIENCIA

MATERIALES

Manguera transparente de media pulgada 60 centímetros

Esferas livianas de diferentes materiales (icopor, papel)

Pajillas plásticas

Cinta transparente


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REALIZANDO LA EXPERIENCIAPROCEDIMIENTO

Construya el artefacto que se muestra en la figura. Ud. debe ser ingenioso y recursivo. Utilice la manguera transparente o tubo PVC suministrado. La manguera, como se dará cuenta, toma la forma circular fácilmente, pero es necesario colocarla dentro de alguna estructura pegada de varios puntos. Esto asegura que no pierda la forma. Es importante que el tubo o manguera sea transparente. Ahora introduzca una esfera liviana (corcho, balso o plástico) en el tubo de manera que quede suelta, pero casi del mismo diámetro de la manguera. Todo el montaje se denominará el soplador


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Acción: Sople suavemente a través del tubo A para balancear la esfera. Luego sople

fuertemente.


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REALIZANDO LA EXPERIENCIAFenómeno: Deberá observarse que la esfera que inicialmente

estaba en el fondo empieza a balancearse, y con el soplido fuerte, sale disparada por la boca B del tubo, cayendo en

trayectoria semiparabólica a una cierta distancia sobre piso, eso si no queda obstruida a la altura del pitillo, lo cual significa que si no existiera esa obstrucción muy seguramente seguiría

esa trayectoria


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Observaciones: Seguramente, hay que hacer muchos ensayos y cuadres del prototipo para que

funcione.


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Reflexión: ¿Por qué al soplar por A, la esfera asciende en contra de la

fuerza de peso? ¿Qué mantiene a la bola suspendida mientras asciende?


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MODELACIÓN DEL FENÓMENO

Suponemos que la causa del movimiento de la esfera es debida al flujo de aire que se produce al soplar en el tubo A. Más particularmente, la velocidad del fluido en el tubo B es

mayor que en el lugar donde se encuentra la esfera. Entonces, la

presión del fluido, donde la velocidad es menor, disminuye, y origina un

flujo de aire que arrastra a la esfera hacia el tubo B.


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MODELACIÓN DEL FENÓMENO

Suponemos que el flujo en cuestión, es un flujo estacionario con

viscosidad despreciable y que el principio de Bernoulli se ajusta a este

fenomeno.

El principio de Bernoulli dice, de una manera sencilla, que sí un fluído pasa por un punto a una mayor

velocidad la presión disminuye, y si pasa a menor velocidad la presión

aumenta.


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