Biología

Construcciones y sacudones

Presentación

¿Has sentido que la tierra tiembla bajo tus pies? ¿Sabes cuáles son las fuerzas que hacen que el suelo pase de estar quieto a convertirse en un terreno tembleque? Los movimientos del piso ocasionados por los sismos pueden ser muy peligrosos: a veces, son tan bruscos y repentinos que pueden caerse las casas y los edificios. Poco a poco, hemos aprendido que hay materiales y construcciones que resisten mejor las sacudidas provocadas por estos fenómenos.

Materiales

  • 1 charola para hornear galletas.
  • 1 cronómetro.
  • 1 regla de 30 cms. o cinta medidora.
  • 1 bolsa pequeña de gomitas o mini malvaviscos.
  • 1 cajita de palillos de madera.
  • Cubos de madera.
  • 1 paquete de galletas de cualquier marca, de las que tienen un relleno cremoso en medio.
  • Piezas para armar juguetes tipo "Lego" (opcional).

Paso a paso

  1. Coloca la charola de galletas sobre una superficie plana.
  2. Arma una torre de galletas sobre la charola. Mide la torre con la regla (si rebasa los 30 cms, utiliza una cinta de medir). Anota la altura que alcanzó la torre en un cuaderno.
  3. Toma un extremo de la charola y pide a un amigo que se coloque frente a ti, tomando el otro extremo; un tercer participante debe tomar el tiempo con el cronómetro.
  4. Cuando se arranque el cronómetro, muevan la charola en forma circular sin levantarla de la mesa. Detenerse al alcanzar los 10 segundos.
  5. Anotar qué sucedió con la torre de galletas en el movimiento circular.
  6. Volver a armar la torre (de ser necesario) y repetir la experiencia, pero en esta ocasión realizando movimientos de sacudidas hacia arriba y hacia abajo durante 10 segundos.
  7. Anotar qué sucedió con la torre de galletas con estas sacudidas.
  8. En la misma charola, armar una torre con cubos de madera. Repetir los pasos anteriores (medición y movimientos de la charola) y tomar nota de lo sucedido con estos materiales.
  9. Repetir la experiencia con los juguetes tipo "Lego". Tomar nota de lo sucedido.
  10. Arma una estructura al unir los palillos con las gomitas o malvaviscos. Puede ser un cubo o una pirámide. Coloca la estructura en la charola y repite los movimientos. Toma nota de lo sucedido.               
  11. Discute con tus amigos los hallazgos encontrados. Analiza qué materiales resistieron mejor, y qué tipo de movimiento generó menos estabilidad. Anota los resultados y conclusiones.

Conexiones

Versos de la rima infantil que el Gobierno del Estado de Guerrero enseña a los niños en las escuelas para promover la protección civil durante un sismo:
Recordar, recordar, no debemos de gritar,
No correr, no empujar, porque puede ser fatal.
Y pensar, y pensar en nuestra seguridad,
porque todos importamos y la vida hay que salvar,
Recordemos tres palabras:
No correr, no gritar, no empujar
porque espanta a los demás.

Explicación científica

Nuestro planeta no es una esfera hueca sino que está constituida por 3 capas muy distintas en espesor y características, que son:

  1. la Corteza (que es la superficie sobre la que vivimos, y se divide en oceánica o continental).
  2. el Manto. 
  3. el Núcleo.

Aunque así lo percibamos nosotros, la corteza no está del todo fija. Por el contrario, tanto los mares como los continentes están "montados" sobre extensiones fraccionadas llamadas placas tectónicas, que están en constante movimiento. Generalmente los mares y continentes viajan a bordo de esas placas tan lento (apenas unos centímetros al año), que no lo sentimos aunque pongamos atención. Sin embargo, se mueven.

Cuando las placas tectónicas chocan o se separan ocasionan fenómenos que impactan en la corteza terrestre. Uno de estos fenómenos es el sismo, que resulta generalmente en los límites de dos o más placas que, al encontrarse, se friccionan o se destrozan al competir por el espacio. Estos encuentros liberan grandes cantidades de energía, que viajan en forma de ondas. El paso de esas ondas provoca que el suelo tenga movimientos de tipo vertical (trepidatorio) u horizontal (oscilatorio).  En esta actividad estamos simulando ambos tipos de movimiento y evaluando qué tipo de construcciones soportarían mejor el impacto de las ondas sísmicas.

Competencias que favorece

Primaria:

  • Identifica las transformaciones temporales y permanentes en procesos del entorno y en fenómenos naturales, así como algunas de las causas que las producen.
  • Identifica algunos efectos de la interacción de objetos relacionados con la fuerza y el movimiento.
  • Realiza y registra observaciones de campo y analiza esta información como parte de una investigación científica.
  • Diseña, construye y evalúa dispositivos o modelos aplicando los conocimientos necesarios y las propiedades de los materiales.
  • Establecimiento de relación entre datos, causas, efectos y variables.
  • Manejo de materiales y realización de montajes.