Las campanas de Galileo: suena al compás

Un juego de simulación educativo. Coloca campanas a lo largo de una rampa para que una bola soltada desde el reposo las haga sonar a ritmo constante.

Aceleración uniformeDistancia y tiempo al cuadrado

RAMPA Y RITMO

Una rampa suave

Listo
Activa JavaScript para soltar la bola. Las instrucciones y el ejemplo resuelto siguen disponibles.
Toque de campanaCompásVelocidad vAceleración aSeparación entre campanas
Desde el reposox = ½·a·t²

Tiempo

0.00 s

t

Posición

0.00 m

x = ½·a·t²

Velocidad

0.00 m/s

v = a·t

Aceleración

— m/s²

a

Campanas tocadas

0 / 4

Δtₖ = tₖ − tₖ₋₁

Coloca las campanas antes de soltar la bola

Escribe una distancia para cada campana, o la aceleración en la rampa 4. La bola parte del reposo y acelera durante toda la bajada.

Haz que la rampa lleve el compás.

Puntuación de la misión—

Un recorrido con todos los toques a menos de 0,05 s de su compás da 100 puntos. Conseguirlo en el primer recorrido suma 50.

✓ Ritmo constante① A la primera

Cómo jugar a Las campanas de Galileo

  1. Elige una rampa. Lee la aceleración a, el compás Δt y la longitud de la rampa L.
  2. Calcula dónde está la bola en t = Δt, 2Δt, 3Δt y 4Δt con x = ½·a·t².
  3. Escribe esas distancias para las campanas 1 a 4. En la rampa 4 las campanas están fijas: halla a.
  4. Pulsa Iniciar y escucha. Compara cada toque con el compás en la tira de ritmo y lee después la separación entre campanas.

Desde el reposo, la distancia crece con el cuadrado del tiempo

Al partir del reposo con aceleración constante, la velocidad crece en proporción al tiempo, v = a·t, y la distancia crece con el cuadrado del tiempo, x = ½·a·t². En 2 s la bola recorre 4 veces lo que en 1 s; en 3 s, 9 veces. Por eso las distancias recorridas en intervalos iguales sucesivos crecen como los números impares 1, 3, 5, 7. Galileo descubrió esta regla de los impares cronometrando bolas que rodaban por planos inclinados largos; una reconstrucción conocida de su experimento usa campanas o trastes ajustados a un ritmo constante.

Un modelo para aprender

La bola se trata como un punto que parte del reposo y mantiene una única aceleración constante a lo largo de la rampa. La rodadura y el rozamiento quedan incluidos en ese valor de a. La rampa se dibuja con un ángulo fijo y más inclinado para que se vea mejor, pero las distancias a lo largo de ella están a escala. Cada toque se calcula exactamente en t = √(2d ÷ a), y el recorrido se reproduce en tiempo real.

Al cambiar de idioma se conservan tu rampa, tus campanas, tus intentos y el recorrido.