¿Alguna vez te has parado a pensar qué fuerza hace que el Sol atraiga a la Tierra? La fuerza centrípeta es la que causa el movimiento de la Tierra alrededor del Sol y vamos a reproducir ese movimiento, a mucha menor escala, en este experimento casero que te proponemos.
En esta ocasión, reproduciremos un experimento que sirvió para entender las leyes del movimiento de los objetos. Hablamos del experimento del cubo de agua de Isaac Newton, con el que el físico inglés demostró la importancia del papel de la fuerza centrípeta en el movimiento de un giro.
Materiales
- Vaso de un solo uso (mejor si es reciclable)
- Punzón, cuchillo o tijeras
- Hilo
- Agua
Experimento del cubo de agua y la fuerza centrípeta
- Con ayuda de un punzón haz dos pequeños agujeros en los laterales del vaso.
- Corta un trozo de hilo y atraviesa con él el vaso a través de los agujeros.
- Vierte un poco de agua en el vaso.
- Ahora agarra los extremos del hilo con las manos y haz girar el vaso.
- ¿Qué ocurre? ¿Ves que le agua no sale del vaso?
Explicación
Antes de ver la fuerza centrípeta y explicar por qué el agua del experimento del cubo no sale fuera del contenedor, repasemos brevemente la trayectoria de los objetos. Todos los cuerpos presentan una trayectoria o movimiento que puede ser recta o circular. Cuando un objeto tiene un movimiento recto, puede variar la velocidad pero no la dirección del movimiento. Por otra parte, en el caso del movimiento circular, se necesita que haya un centro en torno al cual el objeto gire. Este último es el caso de nuestro experimento.
El agua no se cae debido a la fuerza centrípeta. Esta fuerza es consecuencia de una aceleración que aparece cuando un objeto gira alrededor de un centro de rotación. En ese caso, la cuerda es la responsable de crear dicho centro de rotación. La fuerza centrípeta, al actuar en un objeto en movimiento, va dirigida hacia el centro de la rotación que en nuestro experimento es el vaso. Así vemos que no sale ni una gota de agua fuera del vaso. Solo al final, cuando la fuerza centrípeta ya no hace efecto, el agua puede empezar a caer. Por lo tanto, podemos concluir que la fuerza centrípeta actúa en función de la velocidad del giro.
