¿Qué es lo que queremos hacer?

Observar como un objeto puede girar sin caerse, aun cuando su soporte esté boca abajo

¿Qué nos hará falta?

¿Cómo lo haremos?

Cogeremos un cubilete (puede servir una funda de carrete de fotos) y mediante cello lo pegaremos a una varilla que acoplaremos a un eje de rotación horizontal. La varilla podrá girar entonces en un plano vertical. El cubilete, sin la tapa, debe pegarse de manera que cuando pase, al girar, por la zona superior debe estar abierto boca abajo. Pues bien, introduciremos la canica en el cubilete y daremos un impulso a éste como si fuera una ruleta vertical.

El resultado obtenido es...

La canica no caerá aun cuando pase por el punto superior, en el que no está apoyada a nada que la sostenga. Poco a poco y cuando la ruleta, por el rozamiento, vaya más lenta, si iremos oyendo unos golpecitos y, finalmente, caerá

Explicando... que es gerundio

Esta es la conocida experiencia de “rizar el rizo”: para que se produzca, la velocidad y el radio de giro de la canica han de ser tales que el valor de la aceleración centrípeta de su movimiento sea, al menos, igual al de la gravedad. Puede comprobarse esto último poniendo dos cubiletes con diferente radio de giro: la canica del cubilete más cercano al centro permanecerá menos tiempo sin caerse, o lo que es lo mismo, “necesitará” comparativamente una mayor velocidad para efectuar el rizo.

Algún comentario...

Una experiencia parecida es el giro en una pista vertical y circular, es decir un movimiento por las paredes internas de un cilindro. Si la velocidad de giro supera un valor crítico, un cuerpo puede describir órbitas horizontales gracias a la fuerza de rozamiento (vertical y hacia arriba) que ejerce la superficie de contacto y que contrarresta el efecto del peso. Este movimiento puede provocarse con un bote de conserva de vidrio, su tape y una canica dentro. Cogiendo el bote con una mano y moviendo ésta de manera que la canica describa trayectorias circulares en el interior del bote, podremos conseguir que la canica describa esas orbitas horizontales sin caer al fondo del recipiente. Obviamente cuanto mayor sea la velocidad de giro, mayor es la fuerza normal (centrípeta) que estará ejerciendo la pared del bote sobre la canica y, por tanto, mayor es la citada fuerza de rozamiento.

 

Unos datos más sobre esta práctica