¿Sabías que en el mercado de Santiago puedes hacer un experimento con frutas para entender la densidad? ¡O que en la playa de Valparaíso el sonido viaja más rápido en el agua que en el aire! La física no es solo de laboratorios: está en tu vida diaria. Vamos a descubrirla jugando con experimentos que puedes hacer en casa o en el colegio, usando cosas que encuentras en Chile: desde una moneda hasta la arena del desierto de Atacama. ¿Listo para convertirte en científico por un día?
Electricidad
- circuito eléctrico (noun) /siɾˈkwi.to e.lekˈtɾi.ko/
- Camino cerrado por donde fluye la corriente eléctrica. Necesita una fuente (pila), cables y un dispositivo (bombilla, motor).
Sinónimos : circuito simple
Si el circuito está abierto (cable roto), la corriente no fluye y la bombilla no enciende.
La linterna que usas en un apagón es un circuito simple: pila, cables y bombilla forman un camino para la electricidad.
Energía
- energía (noun) /e.neɾˈxi.a/
- Capacidad para hacer trabajo o causar cambios. Puede ser cinética (movimiento) o potencial (almacenada).
Sinónimos : fuerza vital, potencia
La energía no se crea ni se destruye, solo se transforma. ¡Como cuando comes un completo y luego corres!
La energía del sol calienta la arena de la playa de Viña del Mar y te permite broncearte (¡con protector solar!).
- energía cinética (noun) /e.neɾˈxi.a siˈne.ti.ka/
- Energía que tiene un objeto debido a su movimiento. Depende de la masa y la velocidad del objeto.
Sinónimos : energía de movimiento
Cuanto más rápido se mueve un objeto o más masa tiene, más energía cinética tiene.
Cuando pateas una pelota en el patio de tu escuela en Puente Alto, le das energía cinética para que vuele.
- energía potencial (noun) /e.neɾˈxi.a po.tenˈsjal/
- Energía almacenada en un objeto debido a su posición o estado. Por ejemplo, un libro en una estantería alta tiene más energía potencial que uno en el suelo.
Sinónimos : energía almacenada
La energía potencial se convierte en energía cinética cuando el objeto cae.
Cuando subes en el teleférico del cerro San Cristóbal, ganas energía potencial que se convierte en energía cinética al bajar.
- trabajo (noun) /tɾaˈβa.xo/
- Cuando aplicas una fuerza a un objeto y este se mueve en la dirección de la fuerza. Se mide en julios (J).
Sinónimos : labor, esfuerzo
Empujar una pared no es trabajo si la pared no se mueve. ¡El esfuerzo no cuenta si no hay movimiento!
Cuando levantas tu mochila de 5 kg a 1 metro del suelo, haces un trabajo de 50 julios (si g ≈ 10 m/s²).
General
- conclusión (noun) /kon.kluˈsjon/
- Resultado final de un experimento después de analizar los datos. Aquí decides si tu hipótesis era correcta o no.
Sinónimos : resultado, decisión
Una buena conclusión explica por qué pasó lo que pasó y qué harías diferente la próxima vez.
Después del experimento con el huevo en agua con sal, concluimos que la sal aumenta la densidad del agua y el huevo flota.
- experimento (noun) /eks.pe.ɾiˈmen.to/
- Procedimiento que haces para descubrir cómo funciona algo. Empiezas con una pregunta, pruebas una idea y ves qué pasa. Por ejemplo, ¿qué cae más rápido: una hoja o una moneda?
Sinónimos : prueba, ensayo
Siempre debes anotar lo que observas para no olvidarlo.
En el colegio, hicimos un experimento para ver si un huevo flota en agua con sal o no. Usamos agua del grifo y sal de la cocina.
- hipótesis (noun) /iˈpo.te.sis/
- Una suposición educada que haces antes de hacer un experimento. Es como adivinar qué pasará, pero basada en lo que ya sabes.
Sinónimos : suposición, conjetura
Debe ser clara y fácil de probar con el experimento.
Mi hipótesis fue: 'Si pongo más sal en el agua, el huevo flotará más rápido'.
- método científico (concept) /ˈme.to.do si.enˈti.fi.ko/
- Pasos ordenados que siguen los científicos para hacer un experimento: pregunta, hipótesis, experimento, observación y conclusión.
Sinónimos : procedimiento científico, investigación
Es como una receta: si te saltas un paso, el resultado puede no ser confiable.
Seguimos el método científico cuando investigamos por qué el pan se pone duro en el clima húmedo de Concepción.
- variable (noun) /baɾˈja.βle/
- Factor que puede cambiar en un experimento y que afecta el resultado. Hay variables independientes (las que cambias tú) y dependientes (las que mides).
Sinónimos : factor, parámetro
En un experimento controlado, solo cambias una variable a la vez para ver su efecto.
En el experimento de la densidad, la variable independiente era la cantidad de sal en el agua, y la dependiente era si el huevo flotaba o no.
Magnetismo
- imán (noun) /iˈman/
- Objeto que produce un campo magnético y atrae ciertos metales como el hierro. Tiene un polo norte y un polo sur.
Sinónimos : magneto
Los polos opuestos se atraen (norte-sur), y los polos iguales se repelen (norte-norte).
En el colegio, usamos imanes para separar clips de papel de la arena en un experimento de densidad.
Mecánica
- aceleración (noun) /ak.se.leɾaˈsjon/
- Cambio en la velocidad de un objeto en un tiempo determinado. Puede ser aumentar o disminuir la velocidad.
Sinónimos : cambio de velocidad
Cuando frenas en la bicicleta, estás acelerando en sentido negativo (desacelerando).
El ascensor del Costanera Center acelera desde 0 hasta 10 m/s en 5 segundos cuando sube rápido.
- densidad (noun) /den.siˈðað/
- Qué tan compacta está la materia en un objeto. Se calcula dividiendo la masa por el volumen. Los objetos más densos se hunden en líquidos menos densos.
Sinónimos : concentración, compactibilidad
El agua tiene densidad 1 g/cm³. Si un objeto tiene densidad mayor, se hunde; si es menor, flota.
Una piedra de la playa de Antofagasta tiene más densidad que el agua del mar, por eso se hunde al tirarla.
- dinamómetro (noun) /di.naˈmo.me.tɾo/
- Instrumento que mide fuerzas. Tiene un resorte que se estira cuando se aplica una fuerza, y una escala que indica el valor en newtons (N).
Sinónimos : medidor de fuerza
Puedes hacer uno casero con un resorte y una regla para medir fuerzas en tus experimentos.
En el laboratorio del colegio, usamos un dinamómetro para medir la fuerza necesaria para levantar una botella de agua de 1 litro.
- equilibrio (noun) /e.kwiˈli.bɾi.o/
- Estado en el que las fuerzas que actúan sobre un objeto se compensan, haciendo que no se mueva o se mueva a velocidad constante.
Sinónimos : balance
Un objeto está en equilibrio si la suma de todas las fuerzas es cero.
Cuando equilibras un libro en tu cabeza en el metro de Santiago, las fuerzas hacia arriba y hacia abajo se cancelan.
- fricción (noun) /fɾikˈsjon/
- Fuerza que se opone al movimiento entre dos superficies en contacto. Puede ser útil (frenar un auto) o molesta (rozar los zapatos al caminar).
Sinónimos : rozamiento
La fricción depende de los materiales: el caucho en las zapatillas tiene más fricción que el hielo.
Cuando deslizas un libro sobre tu escritorio en Concepción, la fricción lo frena hasta que se detiene.
- fuerza (noun) /ˈfweɾ.sa/
- Un empujón o tirón que hace que un objeto se mueva, se detenga o cambie de forma. Se mide en newtons (N) con un dinamómetro.
Sinónimos : empujón, tirón
Sin fuerza, los objetos no se mueven. ¡Hasta para abrir una puerta usas fuerza!
Cuando empujas tu mochila llena de libros en el metro de Santiago, estás aplicando una fuerza para moverla.
- gravedad (noun) /ɡɾa.βeˈðað/
- Fuerza invisible que atrae todo hacia el centro de la Tierra. Es por eso que los objetos caen al suelo en vez de flotar.
Sinónimos : peso, atracción terrestre
La gravedad es más fuerte en planetas grandes como Júpiter, pero en la Tierra todos sentimos su efecto igual.
Cuando sueltas una moneda en el cerro Santa Lucía, cae al suelo por la gravedad, no por magia.
- inercia (noun) /iˈneɾ.sja/
- Propiedad de los objetos de resistirse a cambiar su estado de movimiento. Si está quieto, quiere seguir quieto; si se mueve, quiere seguir moviéndose.
Sinónimos : resistencia al cambio
Por eso cuando el bus frena de golpe en la Alameda, tu cuerpo se inclina hacia adelante.
Cuando sacudes un mantel en la mesa de tu abuela en Chillán, los platos se quedan quietos por la inercia.
- masa (noun) /ˈma.sa/
- Cantidad de materia que tiene un objeto. Se mide en kilogramos (kg) con una balanza.
Sinónimos : cantidad de materia
La masa no cambia aunque estés en la Luna o en la Tierra, a diferencia del peso que sí depende de la gravedad.
Una bolsa de papas de 1 kg en el supermercado Líder de Maipú tiene la misma masa que en el mercado de La Vega.
- péndulo (noun) /ˈpen.du.lo/
- Objeto suspendido que oscila de un lado a otro debido a la gravedad. Su movimiento es periódico y depende de la longitud de la cuerda.
Sinónimos : bob
El período de un péndulo (tiempo de una oscilación) no depende de la masa del objeto, solo de la longitud de la cuerda.
El péndulo del reloj de la Plaza de Armas de La Serena oscila suavemente gracias a la gravedad.
- peso (noun) /ˈpe.so/
- Fuerza con la que un planeta atrae a un objeto hacia su centro. En la Tierra, el peso es igual a la masa por la gravedad.
Sinónimos : fuerza gravitatoria
Tu peso en la Luna sería 1/6 de tu peso en la Tierra porque la gravedad lunar es menor.
Si pesas 40 kg en una báscula en Santiago, tu peso es de aproximadamente 400 newtons (si g ≈ 10 m/s²).
- presión (noun) /pɾeˈsjon/
- Fuerza aplicada por unidad de área. Se mide en pascales (Pa).
Sinónimos : fuerza por área
Un cuchillo afilado ejerce más presión que uno romo porque la fuerza se concentra en un área pequeña.
Cuando pisas la arena mojada de la playa de Algarrobo, dejas una huella porque ejerces presión sobre la arena.
- resorte (noun) /resˈtoɾe/
- Objeto elástico que se estira o comprime cuando se le aplica una fuerza y vuelve a su forma original cuando la fuerza desaparece.
Sinónimos : muelle
La ley de Hooke dice que la fuerza aplicada es proporcional al estiramiento (F = kx).
El resorte de la suspensión de un auto en la carretera Panamericana se comprime al pasar por un bache.
- velocidad (noun) /bel.o.siˈðað/
- Qué tan rápido se mueve un objeto. Se calcula dividiendo la distancia recorrida por el tiempo empleado.
Sinónimos : rapidez, ritmo
No es lo mismo velocidad que rapidez: la velocidad incluye dirección (ej.: 60 km/h hacia el norte).
El bus del Transantiago recorre los 15 km de Providencia a Ñuñoa en 30 minutos, así que su velocidad promedio es 30 km/h.
- volumen (noun) /boˈlu.men/
- Espacio que ocupa un objeto. Se mide en litros (L) o metros cúbicos (m³).
Sinónimos : capacidad
Un litro de agua tiene un volumen de 1 dm³ (decímetro cúbico).
Una botella de 1 litro de bebida tiene un volumen de 1000 cm³, igual que una caja de leche de la misma capacidad.
Máquinas simples
- máquina simple (noun) /ˈma.kina simˈple/
- Dispositivo que facilita el trabajo al cambiar la dirección o magnitud de una fuerza. Las más comunes son la palanca, la polea y el plano inclinado.
Sinónimos : herramienta básica
Todas las máquinas simples se basan en el principio de que la energía se conserva.
El plano inclinado de la rampa para sillas de ruedas en el Parque Forestal es una máquina simple que facilita subir objetos pesados.
- palanca (noun) /paˈlaŋ.ka/
- Barra rígida que gira alrededor de un punto fijo (punto de apoyo) para mover cargas. Ejemplos: tijeras, carretilla, pinzas.
Sinónimos : leva
La ley de la palanca dice que la fuerza por la distancia al punto de apoyo es igual en ambos lados.
Cuando usas un destapador de botellas en una fiesta en La Serena, estás aplicando el principio de la palanca.
- polea (noun) /poˈle.a/
- Rueda con una cuerda que permite levantar objetos pesados con menos fuerza. Es una máquina simple que facilita el trabajo.
Sinónimos : garrucha
Una polea fija no reduce la fuerza necesaria, pero cambia la dirección del esfuerzo.
En el taller de tu tío en Quillota, usan una polea para levantar sacos de cemento pesados con menos esfuerzo.
Ondas
- frecuencia (noun) /fɾeˈkwen.sja/
- Número de oscilaciones o ciclos que ocurren en un segundo. Se mide en hercios (Hz).
Sinónimos : repetición
Una frecuencia alta significa muchas oscilaciones por segundo (sonido agudo), y baja significa pocas (sonido grave).
El silbato de un tren en Calama tiene una frecuencia más alta que el rugido de un motor de bus en Santiago.
- onda (noun) /ˈon.da/
- Perturbación que se propaga a través de un medio (agua, aire, sólido) transportando energía. Puede ser transversal o longitudinal.
Sinónimos : onda mecánica
Las olas del mar son ondas que transportan energía, no agua (el agua solo se mueve en círculos).
Cuando lanzas una piedra al lago Villarrica, las ondas circulares que se forman transportan energía a través del agua.
- sonido (noun) /soˈni.do/
- Onda que se propaga a través del aire (o de otros materiales) y que nuestros oídos pueden detectar.
Sinónimos : onda sonora
El sonido viaja más rápido en sólidos que en líquidos, y más rápido en líquidos que en gases.
Cuando escuchas el silbato del tren en Rancagua, el sonido viaja por el aire hasta tus oídos.
Termodinámica
- calor (noun) /kaˈloɾ/
- Energía que se transfiere de un objeto más caliente a uno más frío. No es lo mismo que temperatura.
Sinónimos : energía térmica
Un vaso de agua a 50 °C tiene más calor que una taza de té a 80 °C si el vaso es mucho más grande.
Cuando tomas un chocolate caliente en invierno, el calor del líquido se transfiere a tus manos para calentarlas.
- temperatura (noun) /tem.peɾaˈtu.ɾa/
- Medida de qué tan caliente o frío está algo. En Chile usamos grados Celsius (°C).
Sinónimos : calor, grado
El agua hierve a 100 °C y se congela a 0 °C, sin importar si estás en Santiago o en el Polo Sur.
En el desierto de Atacama, la temperatura puede llegar a 40 °C de día y bajar a 0 °C de noche.
Óptica
- luz (noun) /luθ/
- Onda electromagnética que nuestros ojos pueden detectar. Viaja en línea recta a 300,000 km/s.
Sinónimos : luz visible
La luz blanca es una mezcla de todos los colores del arcoíris.
Cuando miras el faro de Valparaíso de noche, estás viendo luz que viajó desde el faro hasta tus ojos.
- reflexión (noun) /re.flekˈsjon/
- Fenómeno en el que la luz rebota en una superficie y cambia de dirección. Por eso puedes verte en un espejo.
Sinónimos : rebote de luz
El ángulo de incidencia (luz que llega) es igual al ángulo de reflexión (luz que rebota).
Cuando te miras en el espejo del baño en tu casa, la luz de tu cara rebota en el espejo y llega a tus ojos.