¿Por qué te vas hacia delante cuando el autobús frena? ¿Cómo avanza una barca al remar? ¿Por qué los astronautas flotan? Estas fichas de las fuerzas y las leyes de Newton para 4.º de ESO responden a esas preguntas con la fuerza resultante, las tres leyes de Newton, el peso, la normal, el rozamiento y la gravitación universal. Incluyen ocho ejercicios, un reto sobre la Estación Espacial y solucionario.
Tres leyes, tres ideas
El recuadro de teoría presenta las leyes de Newton de forma breve y con un ejemplo cotidiano para cada una. La primera, la inercia: si no hay fuerza resultante, un cuerpo sigue como estaba. La segunda, la fundamental: F = m · a. La tercera, acción y reacción: las fuerzas aparecen por parejas, iguales y opuestas, sobre cuerpos distintos. Los ejercicios 4 y 5 piden reconocer la ley que explica una situación, como el frenazo de un coche o el avance de una barca.
Las ideas que contradicen la intuición
La física de Newton choca con muchas ideas intuitivas, y la caza de errores recoge las tres más comunes. La primera, creer que un cuerpo en movimiento necesita una fuerza que lo empuje: con velocidad constante, la resultante es cero. La segunda, confundir masa y peso: «peso 60 kg» es incorrecto, porque el peso se mide en newtons. La tercera, pensar que acción y reacción se anulan, cuando actúan sobre cuerpos diferentes. Corregir estas tres ideas es el verdadero objetivo del tema.
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Las fuerzas y las leyes de Newton: fichas de 4.º de ESO
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Problemas con rozamiento y gravitación
El ejercicio 7 es el problema completo típico del examen: una caja sobre la que se aplica una fuerza y que sufre rozamiento. Hay que calcular la resultante y después la aceleración. El 8 trabaja la ley de la gravitación universal con una pregunta conceptual: qué ocurre con la fuerza si la distancia se duplica. La respuesta —se hace cuatro veces menor— exige entender que la distancia está al cuadrado.
Estudiar dibujando
- Flechas antes que números. Dibujar todas las fuerzas que actúan sobre un cuerpo antes de calcular es la costumbre que más mejora la nota.
- La Luna y la balanza. El ejercicio 3 compara el peso de una persona en la Tierra y en la Luna, una forma clara de separar masa y peso.
- Astronautas en caída. El reto explica la ingravidez aparente: la estación y los astronautas caen juntos alrededor de la Tierra.
Antes de esta ficha conviene trabajar la del movimiento MRU y MRUA, y después la de la presión y los fluidos. Tienes todo el curso en las fichas de Física y Química de 4.º de ESO.
Newton en el deporte
El deporte está lleno de ejemplos de las tres leyes. Un futbolista que golpea el balón aplica una fuerza y le da aceleración; el balón, a su vez, empuja el pie con la misma fuerza; y un patinador sigue deslizándose por inercia cuando deja de impulsarse. Pedir al alumno que explique una jugada de su deporte favorito con las leyes de Newton es una actividad sencilla que comprueba si las ha entendido.
Las leyes de Newton, en una lámina
Las tres leyes con su enunciado y un ejemplo cotidiano, la diferencia entre masa y peso y la ley de la gravitación, junto a las fórmulas del movimiento que se usan en los problemas de dinámica. Puedes descargarla en color o en blanco y negro para imprimir en A4.
La presión y los fluidos: fichas de 4.º de ESOIr a la ficha →← Anterior: El movimiento: MRU y MRUA, fichas de 4.º de ESOPreguntas frecuentes
¿Qué temas tiene la ficha de las leyes de Newton de 4.º de ESO?
Fuerza y fuerza resultante, las tres leyes de Newton, masa y peso, fuerza normal, rozamiento y ley de la gravitación universal.
¿Incluye planos inclinados?
No; esta ficha trabaja superficies horizontales. Los planos inclinados se pueden plantear como ampliación.
¿Hay solucionario?
Sí, con los diagramas de fuerzas explicados.
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