Cultura y ciencia

Proyectos de "máquinas simples" para tercer grado

Escrito por janetb | Traducido por alejandro moreno
Proyectos de "máquinas simples" para tercer grado

Una rueda y un eje juntos constituyen una máquina simple.

wheel image by cherie from Fotolia.com

Las máquinas simples son construcciones mecánicas que incrementan una fuerza simple cuando se aplican a una carga o cambian la dirección de esa fuerza. Todas las máquinas compuestas están hechas de combinaciones de máquinas simples. Tradicionalmente, las seis máquinas básicas son el plano inclinado, la palanca, la polea, el tornillo, la cuña y la rueda y el eje. Los estudiantes de tercer grado son capaces de entender estas máquinas y cómo funcionan realizando experimentos de ciencias que las involucran.

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El plano inclinado

Para ayudar a los alumnos de tercer grado a aprender acerca del plano inclinado, pídeles que muevan pesas con y sin la ayuda de un plano inclinado. Sujeta una pesa moderadamente pesada a una balanza de resorte y pídele a los niños que levanten la pesa directamente del suelo a una mesa baja. La balanza de resorte mide la cantidad de fuerza necesaria para mover la pesa directamente sin ayuda. Después, sujeta una rampa hecha de cartón duro o madera de la mesa al suelo. Usa la balanza de resorte para levantar la pesa de la rampa hacia la mesa y mide la menor cantidad de fuerza necesaria.

La palanca

Las palancas son máquinas simples colocadas sobre un fulcro que ayudan a magnificar la fuerza para mover la carga colocada en el otro extremo de la palanca. Los alumnos de tercer grado pueden disfrutar de entender la palanca construyendo una catapulta simple que dispara monedas u otros objetos ligeros al aire. Para hacer esto, equilibra una regla sobre un lápiz y coloca una moneda en el otro extremo de la regla para que sirva como una carga. Tira un peso ligero u otra moneda en el extremo alto de la regla y mira cómo salta la carga. Intenta el mismo experimento con pesos de diferentes tamaños, soltando pesos desde diferentes alturas y con el fulcro en diferentes posiciones.

La polea

Muchos niños en edad escolar ven una polea en funcionamiento cada día cuando la bandera de su escuela se levanta y se baja. Puedes ayudar a los alumnos de tercer grado a conocer el papel que juega la polea llevándolos a observar el asta de la bandera. Pídeles que salten para alcanzar la cima del asta para colgar la bandera. Por supuesto, no podrán, pero se divertirán intentándolo. Pídeles que cuelguen la bandera y la jalen hacia arriba, notando cómo a medida que jalan hacia abajo de la cuerda, la bandera se levanta, mostrándoles cómo la polea cambia la dirección de la fuerza.

El tornillo

Los alumnos de tercer grado pueden entender que un tornillo es simplemente un plano inclinado envuelto alrededor de un poste central creando su propia forma de tornillo. Pídeles que corten triángulos de papel delgados y largos. Si ya han hecho un proyecto con un plano inclinado, deberían poder explicar cómo el papel podría ser un plano inclinado. Pídeles que envuelvan el papel alrededor de un lápiz, luego saca el lápiz de en medio. El papel tomará la forma de un tornillo.

La cuña

Para tercer grado, los alumnos a menudo ya están familiarizados con la cuña como una máquina simple gracias a los bloques de armar con los que juegan. Pídeles a los niños que levanten dos bloques rectangulares uno al lado de otro, tocándose entre sí. Luego pídeles que empujen un bloque en forma de cuña entre ambos bloques para observar qué sucede a medida que se separan. Prueba el experimento con diferentes anchos de cuña para observar diferentes reacciones.

La rueda y el eje

Los niños ven ruedas y ejes en funcionamiento cada día, ya sea en la forma de sus bicicletas o como la perilla que giran para salir de sus habitaciones. Para ayudarles a ver cómo funcionan una rueda y un eje de manera sencilla, dales a cada uno un tornillo, un destornillador y un pedazo de madera suave. Pídeles que presionen el tornillo hacia la madera con sus manos; no avanzarán mucho y requerirá mucho esfuerzo. Luego pídeles que usen el destornillador, explicándoles que el mango del destornillador es una rueda. Cuando giren la rueda, el eje, que es el destornillador en sí, aplica fuerza incrementada al tornillo, haciendo más fácil empujarlo hacia dentro de la madera.

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