núm 9 
Primavera del 2012
Societat Catalana de Física

Inici

Sumari      3/10 


Massa i pes
Octavi Plana
Aquesta proposta s’adreça a l'alumnat de 2n d'ESO. Mitjançant una simulació es pretén que els alumnes "mesurin" independentment la massa i el pes de diferents objectes en diferents emplaçaments per tal de consolidar aquests dos conceptes. Al mateix temps es treballen alguns procediments com ara el disseny de taules per recollir de manera ordenada les dades.


Orientacions per al professorat


Temporització

  • L'activitat pot fer-se sense dificultats en una sessió (1h).


Alumnes als quals s’adreça l’experiència

  • Alumnat de segon d'ESO.


Metodologia

  • • Es proposa el treball en grups de 3 o 4 alumnes. El guió de treball proposa als alumnes que dissenyin ells mateixos la taula en què recolliran les dades. En el cas d'alumnat amb dificultats, pot ser necessari que el professorat els proporcioni un model de taula. Igualment no es dóna cap pauta per a la redacció de les conclusions, però es pot considerar necessari guiar-los mitjançant una pauta. Per exemple, una frase en què hagin d'omplir alguns espais.


Orientacions tècniques

  • Cal un ordinador per cada grup amb el programa Interactive Physics (versió 2004) instal·lat i el fitxer massaipes.ip.

Possibles dificultats tècniques

  • Convé que els alumnes no desin mai el fitxer massaipes.ip (altrament, si ha estat alterat haureu de tornar a copiar el fitxer original).
  • El programa no permet que els objectes estiguin superposats. Si hi ha objectes superposats el programa mostra una finestra d’avís. Simplement caldrà moure un dels objectes.
  • • Si es produeix algun desastre en la simulació (objectes deformats o que adquireixen velocitats inicials, el programa es penja...), el més fàcil i ràpid és tancar la simulació i reiniciar-la.



Full de l'alumnat

Introducció

En aquesta activitat treballareu amb un programa de simulació. L’objectiu de l’activitat és conèixer i distingir clarament els conceptes de massa i pes i saber com es mesuren i de quins factors depèn la massa i el pes d’un objecte.

Presentació de la simulació


Amb el programa Interactive Physics obriu el fitxer massaipes.ip.
A l'espai de treball us ha d'aparèixer una imatge com la de la figura 1.

Veureu que hi ha un prestatge amb 3 objectes de diferents colors i una col·lecció de masses (millor evitar dir-ne "pesos"), una balança de dos plats i un dinamòmetre.

El dinamòmetre ens indica el PES dels objectes que situem al seu plat, a partir de la mesura de l'allargament de la seva molla.

La balança ens indica la MASSA d'un objecte situat en un plat, cosa que s’aconsegueix col·locant masses a l'altre plat fins que s'equilibri la balança.

El botó ens permet repetir l'experiment en altres llocs de l'Univers (la Terra, la Lluna o qualsevol altre lloc)*.

Els objectes poden arrossegar-se a qualsevol lloc de l'espai de treball i per veure el resultat de l'experiment heu de prémer el botó .

Abans de començar un experiment nou heu de prémer el botó

*Sols cal que especifiqueu el valor de la gravetat a la finestra que apareix.


Realització


Mesureu la massa i el pes de cada un dels tres blocs (blau, groc i vermell) a la Terra, a la Lluna i a un planeta on g=20 m/s2.


Anàlisi i tractament de les dades


Recolliu de manera ordenada les dades en una taula. (Molt important!: dediqueu un moment a pensar com pot ser aquesta taula, abans de començar a recollir-hi les dades).
Proveu què passa en els llocs on g=0.

A la vista dels resultats obtinguts, escriviu en 2 o 3 línies les conclusions d'aquest "experiment espacial"

 




Solucions

Una manera possible de presentar els resultats és la següent:

  Terra Lluna planeta X
cos massa (kg) pes(N) massa (kg) pes(N) massa (kg) pes(N)
blau 1,5 14,7 1,5 2,5 1,5 30,0
vermell 2,0 19,6 2,0 3,3 2,0 40,0
groc 4,25 41,7 4,25 8,5 4,25 85,0

S'espera que els alumnes indiquin que, en absència de gravetat, els objectes no "cauen", que no pesen (per tant, el seu pes és 0) i que la seva massa deu ser la mateixa que en altres llocs, encara que, amb la balança de la simulació no sigui possible determinar-la.

Una conclusió vàlida seria
"La massa dels objectes es pot mesurar amb balances i no depèn del lloc en què estan situats; en canvi, el pes, que es pot mesurar amb dinamòmetres, pot canviar si es mesura en llocs diferents. A la Terra els pesos són superiors que a la Lluna, però inferiors que al planeta X."

Naturalment el que és interessant no és que els alumnes produeixin exactament aquests resultats, sinó que arribin a formular conclusions clares, precises i ben redactades, i que arribin a dissenyar taules en les quals es puguin agrupar les dades de manera ordenada.


Sumari  3/10 

Inici

ISSN: 1988-7930    Adreça a la xarxa: www.RRFisica.cat    Adreça electrònica: redaccio@rrfisica.cat  difusio@rrfisica.cat
Comitè de redacció : Josep Ametlla, Octavi Casellas, Xavier Jaén, Gemma Montanyà, Cristina Periago, Octavi Plana, Jaume Pont i Ramon Sala.
Treballem conjuntament : Societat Catalana de Física, Associació de Professores i Professors de Física i Química de Catalunya,XTEC, Universitat Politècnica de Catalunya, Universitat de Barcelona

     
Programació web:
Xavier Jaén i Daniel Zaragoza.

Correcció lingüística:
Serveis Linguïstics de la Universitat Politècnica de Catalunya.
Aquesta obra està subjecta a una
Llicència de Creative Commons
Creative Commons License

Recursos de Física col·labora amb la baldufa i també amb ciències Revista del Professorat de Ciències de Primària i Secundària (Edita: CRECIM-UAB)