La ciencia detrás del experimento de la gota del huevo

April 18

La ciencia detrás del experimento de la gota del huevo


La gota de huevo es un experimento clásico clase de ciencias de la escuela media o estudiantes de secundaria. Los estudiantes reciben un huevo al caer desde un punto alto (como el techo de la escuela) sobre una superficie dura (como el estacionamiento). Deben diseñar un soporte para el huevo para albergar durante la caída. Los vehículos típicos son los cartones de leche o cajas de zapatos. Los estudiantes pueden modificar el soporte mediante la adición de alas, paracaídas, interiores de espuma o incluso cojines de malvavisco. Los estudiantes forman hipótesis acerca de cuál de los transportadores de huevos protegerán eficazmente el huevo y poner a prueba estas hipótesis. El experimento no es sólo por diversión - aunque los estudiantes disfrutan de ella. Se tiene la intención de enseñar a los estudiantes acerca de las relaciones entre la fuerza y ​​el impulso.

Inercia

Leyes del movimiento de Newton son los principios básicos ilustrados en el experimento de la gota de huevo. Sir Isaac Newton publicó sus leyes del movimiento en 1687 y alteró fundamentalmente la comprensión científica del mundo mediante la descripción de la relación entre fuerza y ​​movimiento. La primera de estas leyes se conoce como la ley de la inercia. En términos básicos, un objeto que está en movimiento permanecerá en movimiento a menos que una fuerza externa actúe sobre él, y un objeto en reposo permanecerá en reposo a menos que una fuerza externa actúe sobre él.

Velocidad

En la segunda ley de Newton, que analiza la relación directa entre las fuerzas externas que actúan sobre un objeto y el cambio del objeto en movimiento. La fuerza aumenta a medida que el tiempo requerido para el cambio disminuye. Si un tren se está moviendo a un ritmo constante y necesita una desaceleración, la fuerza experimentada por los pasajeros será mayor a medida que el tiempo de desaceleración es más corto.

El huevo

El objetivo del experimento de la gota de huevo es mantener el huevo se rompa, ya que desacelera. Se hace evidente a partir de las leyes de Newton que, a fin de minimizar la fuerza experimentada por el huevo en el impacto, los estudiantes diseñan los transportadores de huevos debe aumentar el tiempo durante el cual se pone el huevo para descansar o disminuir la velocidad del huevo en el momento del accidente.

La carrera

Con el fin de disminuir la velocidad del huevo en el impacto, los estudiantes deben diseñar sus portadores de huevo para tener una mayor resistencia del aire. Un área de superficie aumentada en el portador, tal como una forma de disco volador o un paracaídas, hará que el huevo a golpear el suelo a una velocidad inferior. Para aumentar el tiempo durante el cual el huevo queda en reposo, los estudiantes deben proporcionar su huevo con algo para absorber parte de la fuerza del impacto. Una esponja u otro colchón en su vehículo se mantendrá el óvulo de detener instantáneamente al chocar contra el suelo; el huevo continuará su movimiento durante unos pocos nanosegundos, la disminución de la fuerza. A partir de este experimento, los estudiantes también aprenden a formar y probar hipótesis y escribir sus observaciones de una manera organizada.