Unidad Interactiva 2.2.2 aFuerza y aceleraciónReferencia curricularPropósitoEl interactivo permite al alumno la manipulación de las variables masa y fuerza (en este caso, la fuerza es el peso) para visualizar su efecto en la aceleración de un objeto rodante. Instrucciones generalesEn la parte inferior cuenta con un botón que brinda acceso a la ayuda de las escenas interactivas:
La unidad consta de una escena.
Escena 1 En esta escena se reproduce un experimento que consta de un carrito jalado por una cuerda que pasa por dos poleas y de cuyo extremo cuelga una charola en la que pueden colocarse pesas de diferente masa. 
A cada lado del panel central hay una repisa con diferentes masas. Para añadir una de ellas al carrito o a la charola, simplemente haga clic y arrástrela sin soltar hacia estos objetos. 
Cada vez que es agregada una pesa, la báscula digital ubicada debajo de cada repisa indica la masa total añadida, incluyendo la masa del equipo (charola o carrito) Una vez que han sido añadidas las pesas deseadas, el carrito debe ser liberado del gancho que lo sujeta por uno de sus extermos. Para este efecto, la palanca localizada en el tablerol de controles (ubicado en el medio de la escena) debe ser jalada hacia abajo. En este momento, el carrito puede empezar a moverse, debido a la fuerza que la gravedad ejerce sobre la masa de la charola y las pesas que contiene. 
Las tres pantallas en la parte superior muestran el movimiento del carrito a cada instante, graficando los datos correspondientes a la aceleración, velocidad y posición. Las gráficas de cada experimento realizado son trazadas con diferentes colores, y se conservan en la pantalla con el objetivo de poder hacer comparaciones posteriores. Para borrar los datos dibujados en las tres pantallas, se debe pulsar el botón "BORRAR" del tablero de controles. El botón "TABLA" muestra una tabla con los datos correspondientes a los últimos cinco experimentos realizados. El sexto experimento borrará los datos del primero, el séptimo borrará los del segundo y así sucesivamente. 
Si el usuario desea profundizar en el experimento, puede pulsar el botón "CONFIGURACIÓN". Esto despliega un menú con ajustes avanzados, donde pueden ser modificados los valores usados por omisión de las masas de las pesas y del equipo, así como las constantes de fricción estática y dinámica correspondientes a las ruedas del carrito. Cabe aclarar que estos conceptos son de nivel superior al de la secundaria y sólo deben usarse a criterio del profesor y siempre de manera informal. 
Al modificar los valores por omisión, se pueden simular condiciones muy variadas, incluyendo aquellas que son ideales, es decir, ausencia de fricción y peso del equipo igual a cero. Es importante mencionar que en esta simulación la cuerda es considerada con masa cero y no elástica. Asimismo, la polea se considera con masa nula y se ignoran los efectos de la fricción. Sugerencias didácticasEje temático: Bloque II. Las fuerzas. La explicación de los cambios. Tema: ¿Cuáles son las reglas del movimiento? Tres ideas fundamentales sobre las fuerzas. Subtema : Segunda Ley de Newton. Destrezas científicas: 1) Analizar que la fuerza que produce el movimiento del sistema se debe al peso del bloque que cuelga de la cuerda; es decir, que una fuerza desequilibrada provoca una aceleración. 2) Inferir la relación entre fuerza, masa y aceleración: si la masa permanece constante, la fuerza y la aceleración son directamente proporcionales. Si la fuerza permanece constante, la masa y la aceleración son inversamente proporcionales. En el interactivo, el peso de los objetos sobre la charola es la fuerza, y la masa que se acelera a consecuencia de dicha fuerza, es la del carrito con los objetos sobre él. Conocimientos previos: Conceptos de fuerza, aceleración y masa desarrollados en los temas del primer bloque y los previos a este tema. Estrategias didácticas: Se pueden observar tres situaciones: 1) Al modificar la masa del objeto rodante cuando es jalado por la misma fuerza, se observa que la aceleración es inversamente proporcional a la masa. 2) Al aumentar la masa en la charola, se incrementa la aceleración del objeto rodante, cuya masa permanece constante. 3) Si se manipulan la masa y la fuerza simultáneamente, se observa el efecto en la aceleración. Se sugiere que observe las gráficas en cada caso y compare las diferencias entre cada una de ellas. Asimismo, es deseable que los alumnos elaboren predicciones sobre si la aceleración aumenta o disminuye.
Créditos Autor Adaptación a DescartesJS: Juan Gmo. Rivera Berrío y José R. Galo Sánchez (2016) Esta unidad interactiva fue desarrollada en el ILCE por el equipo de Ciencias II. Sus contenidos se distribuyen bajo una licencia de  La unidad utiliza Descartes que es software libre. |
