Posibilidades de ESTUDIAR

La LUZ y sus propiedades

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INTRODUCCIÓN

* Ondas
* Ideas sobre la luz
* La luz como ondas
* La luz como partícula

COLOR

* El color
* Colores primarios
* Mezcla aditiva
* Mezcla sustractiva
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Simulador para Campo Eléctrico

Para experimentar distintas posibilidades, ver el siguiente sitio:

http://www.maloka.org/fisica2000

Dentro de Jornadas de la Ciencia van a encontrar:

• Fuerza Eléctrica




• Campos de Fuerza Eléctrica

¡¡¡A divertirse!!!

Mirando TV

ELECTROSTATICA

ELECTROSTÁTICA

PREGUNTAS SOBRE ELECTROSTÁTICA

1.- Si dos varillas cargadas se repelen entre sí, ¿qué puede afirmarse sobre el signo de la carga de cada varilla?

2.- Se encuentra que el objeto A repele al B, al mismo tiempo que el A atrae al C y este último repele al D.
Si se sabe que D está cargado positivamente, ¿qué clase de carga lleva B?


3.- Supongamos que se ha electrificado una barra de plástico frotándola con lana.
a) ¿Se habrá cargado también la lana?
b) ¿Cómo se comprobaría?


4.- ¿Deben eliminarse todas las cargas negativas para conseguir que una varilla se cargue positivamente?


5.- Al llenar el tanque de gasolina de un avión, la embocadura metálica de la manga se conecta siempre cuidadosamente con un alambre a la estructura metálica del aparato antes de que la embocadura se introduzca en el tanque.
¿Para que se sigue esta rutina?


6.- Dado un electroscopio inicialmente descargado y un cuerpo cargado positivamente, ¿podría cargar al electroscopio a) con carga positiva?
b) con carga negativa?
Si es posible, indique los pasos a seguir.


7.- ¿Qué sucedería si se tocasen las dos esferas de dos electroscopios idénticos e igualmente cargados,
a) si los dos están cargados positivamente?
b) si ambos están cargados negativamente?
c) si uno es negativo y el otro es positivo?


8.- Cuando acercamos una varilla cargada a un electroscopio cargado negativamente, las hojas primero caen y luego divergen. ¿Qué carga existe en la varilla?

Movimiento Armónico Simple

Sitio muy interesante con Simuladores:

http://web.educastur.princast.es/proyectos/jimena/pj_franciscga/mas.htm

Guía actividad M.A.S.

Información y simulador sobre ELASTICIDAD

Sitio donde puedes encontrar información sobre ELASTICIDAD y un simulador para obtener experimentalmente el módulo de Young para distintos materiales.

Problemas sobre EQULIBRIO

Problemas del libro : Físca de BLATT:

Ejercicios sobre ESTÁTICA

Para ejercitarse, debiendo repasar descomposición de fuerzas, conceptos de peso, normal y fuerza de rozamiento, leyes de Newton.

Guía Segunda actividad con programa DINAVE

ACTIVIDADES CON PROGRAMA DINAVE

Actividad 4

            Una nave espacial se encuentra en reposo sobre la superficie de un planeta cuya aceleración de la gravedad es 10 m/s² (la Tierra). Realiza las siguientes actividades las veces que estimes necesario para poder contestar a las preguntas que se te plantearán. Utiliza para ello la opción B de COHETES.

1). Intenta que la nave despegue verticalmente.

a)      ¿Qué fuerza han tenido que realizar sus motores?

            b)    Cuando su velocidad aumenta ¿qué fuerzas actúan sobre la nave?  Pulsa F, observa el diagrama de fuerzas y dibújalo, indicando, además, el valor numérico de cada fuerza y el sentido del movimiento.

            c)     Identifica quien ejerce cada una de las fuerzas que actúan sobre la nave.

            d)    Haz un nuevo dibujo donde figure la fuerza resultante y el sentido del movimiento, indicando, además, si la nave frena, acelera o va con velocidad constante.

2). Una vez que la nave ha alcanzado una velocidad después del despegue, haz que se mueva hacia arriba con velocidad constante. Pulsa F para ver el diagrama de fuerzas, dibújalo indicando el valor numérico de las fuerzas que actúan y el sentido del movimiento.

            ¿Cuánto vale la fuerza resultante?

            ¿Cuándo se parará la nave si se mantienen las mismas fuerzas, actuando sobre la nave?

3). Haz que la nave se mueva hacia arriba con velocidad constante. ¿Qué harías para frenarla? Cuando esté frenando, pulsa F.

            a)     Dibuja el diagrama de fuerzas indicando el valor numérico de las fuerzas y el sentido del movimiento.

            b)    Dibuja otro diagrama donde aparezca sólo la fuerza resultante y la dirección del movimiento.

4). Repite el despegue (pulsando ESC y R), cuando la velocidad haya alcanzado unos 100 m/s, apaga todos los motores de la nave.

            a)     Describe cómo se mueve ahora la nave hasta que vuelve al suelo.

            b)    Dibuja los diagramas de fuerza en los siguientes puntos (ten en cuenta que los motores de la nave están apagados en todos los casos):

                    - Subiendo.

                    - En el punto más alto de la trayectoria cuando la velocidad es cero.

                    - Bajando.

            c)     Para cada uno de los diagramas indica el sentido del movimiento y si la nave acelera, frena o va con velocidad constante.

5). Haz que la nave despegue de nuevo. Cuando haya subido dos pantallas, para la nave (v= 0), como ya hiciste antes. En ese momento baja la fuerza del motor encendido de la nave hasta 80.000 N. La nave comienza a descender aumentando su velocidad.

            a)     Pulsa F y dibuja el diagrama de fuerzas, indicando los valores numéricos de las fuerzas dibujadas.

            b)    Dibuja un segundo diagrama donde sólo figure la fuerza resultante, indicando su valor numérico y la dirección del movimiento (ten en cuenta que desciende acelerando).

6). Haz que la nave descienda pero frenando.

            a)     Dibuja el diagrama de fuerzas para este caso y compruébalo pulsando F. Escribe los valores numéricos de las fuerzas que actúan.

            b)    Dibuja un segundo diagrama donde figure la fuerza resultante y el sentido del movimiento.

7). Fíjate en los diagramas que has dibujado, donde figura la fuerza resultante, el sentido del movimiento y si la nave marcha acelerando, frenando o con velocidad constante.

            a)     ¿Existe alguna relación entre la fuerza y el movimiento?

            b)    ¿Y entre la fuerza y la aceleración?

Explícalo utilizando las palabras fuerza resultante, aceleración y velocidad.

Actividad 5

            Despegar con la nave en un planeta donde g = 3 m/s² utilizando la opción B de COHETES. Cuando la velocidad valga aproximadamente 50 m/s hacer que el motor de propulsión genere una fuerza de 30.000 N. ¿Qué movimiento tiene la nave a partir de ese momento?

            a)     Pulsa F para ver el diagrama de fuerzas. Calcula la fuerza resultante. ¿Tiene la misma dirección que el movimiento?

            b)    Dibuja un segundo diagrama de fuerzas donde sólo aparezca la fuerza resultante y el sentido del movimiento.

Actividad 6

            Repite la actividad anterior pero una vez que ha alcanzado una cierta altura maniobra con los motores hasta que la velocidad de la nave sea cero. ¿Qué fuerzas actúan en este momento? Dibuja el diagrama de fuerzas indicando quien es el agente que causa cada una de ellas.

            Repite la actividad y cuando la nave se haya parado pulsa la tecla F para ver el diagrama de fuerzas. ¿Coincide con el que dibujaste?

Actividad 7

            Despega con la nave de un planeta donde g = 3 m/s², utilizando la opción B de COHETES. Maniobra con los motores hasta que la velocidad de la nave sea cero.

            a)     Pulsa la tecla F para ver el diagrama de fuerzas y dibújalo, indicando la velocidad de la nave.

            b)    Aplica una fuerza lateral de 50.000 N hacia la derecha. Mientras está acelerando, pulsa F y dibuja el diagrama de fuerzas y la trayectoria del móvil, indicando que está acelerando.

            c)     Cuando haya alcanzado una velocidad de 80 m/s, apaga el motor lateral y déjalo marchar durante un tiempo con velocidad constante. Pulsa de nuevo F y dibuja el diagrama de fuerzas junto con la trayectoria y el valor de la velocidad constante.

            d)    Ejerce una fuerza lateral opuesta al movimiento de 10.000 N. Cuando esté frenando, pulsa F. Dibuja el diagrama de fuerzas indicando la dirección del movimiento, señalando que el móvil está frenando.

            e)     Para los casos a, b, c y d, dibuja diagramas donde sólo figure la fuerza resultante, el sentido del movimiento y si la nave está acelerando, frenando o moviéndose con velocidad constante.

            f)     Indica razonadamente qué relación existe entre la fuerza resultante, la aceleración y la velocidad de la nave.

SIMULADORES para SUMA DE FUERZAS

Deberán permitir que JAVA se ejecute en vuestros equipos.  En algunos casos demoran un poco en cargar.

En todos los casos pueden interactuar con las aplicaciones.



MÉTODO DEL PARALELOGRAMO CON POLEAS



SUMA O RESTA DE VECTORES MEDIANTE EL MÉTODO DEL POLÍGONO



SUMA DE 2 O 3 VECTORES


SITIO MUY COMPLETO donde encontraran en CONTENIDO el índice de TEMAS que pueden repasar. 
Les recomiendo  UNIDAD 1: LA MEDIDA,  LECCIÓN 6: Vectores en el plano y en particular SUMA DE VECTORES y COMPONENTES RECTANGULARES

NIVELACIÓN DE FÍSICA

Actividad Suma de fuerzas

SUMA DE FUERZAS

OBJETIVO:  Determinar la resultante de un sistema de fuerzas. Calcular su valor en forma gráfica y analítica.

MATERIALES:

·         Tablero

·         Tres dinamómetros

·         Hilo

·         Hoja de papel

·         Regla

·         Semicírculo

PROCEDIMIENTO:

Sobre el tablero, colocado en forma horizontal, se colocarán los 3 dinamómetros los que deberán estar unidos  a un anillo.  Dos de los dinamómetros se ataran a los soportes que están en el tablero y el tercero mediante un hilo se estirará y fijará al tablero.

Se coloca una hoja de papel entre los dinamómetros y la superficie, fijándola con cinta adhesiva.

Se proyectan las direcciones de las fuerzas sobre el papel de la siguiente manera: se marcan sobre el papel dos puntos para cada recta de acción y luego se trazarán éstas con lápiz.

En todos los casos las tres rectas se deberán encontrar en un punto (punto de concurrencia O).

Se anotarán el valor de cada una de las fuerzas y se representarán por medio de vectores partiendo del punto de concurrencia utilizando una escala adecuada, de forma que los vectores tengan una longitud de alrededor de 10 cm.

1 1)  Dos de las tres fuerzas que constituyen el sistema en equilibrio  (F₁ y F₂) se tomarán arbitrariamente como componentes del sistema. La restante ( E ), que es la que lo mantiene equilibrado se denomina ……………………………………………………………….

2 2)      El sistema formado por las componentes F₁ y F₂ puede ser reemplazado por una fuerza única R que se denomina ……………………………………………………………………

3 3)      De acuerdo con las dos premisas anteriores ¿qué relación existe entre las fuerzas E y R?

4 4)      Utilizando el dibujo a escala de las tres fuerzas en equilibrio realizado anteriormente ; a partir del punto de concurrencia O trace un vector igual y opuesto a la fuerza E que llamaremos –E. Una de los extremos de F₁ y F₂ con el extremo del vector –E.

5 5)      En primera aproximación ¿Qué características posee el cuadrilátero formado?

6 6)      Geométricamente ¿qué es el vector –E del cuadrilátero?

7 7)      En la pregunta 3 tú encontraste la relación entre vectores E y –E y por lo tanto estás en condiciones de enunciar la conclusión:

La resultante de un sistema de fuerzas concurrentes coplanares está dada en dirección, sentido y módulo por ……………………………………………………………………………………...............................

PRIMERA ACTIVIDAD

No habiendo podido comentar el video visto en clase y tampoco poder recoger su opinión sobre el mismo, les recuerdo la idea central de Ken Robinson: "No basta con descubrir cuál es nuestro elemento, hace falta además “meterle” pasión, es necesario aprender a controlar lo que a uno le interesa y dedicarle mucho tiempo".




Entonces es el momento de comenzar a trabajar.



La siguiente actividad puede ser realizada en forma individual o en equipos de hasta 3 integrantes.



Supongo que ya habrán visto en el blog el programa que Inspección nos indica debemos cumplir, ¿no?



1) Dado que el título es ESTÁTICA, ¿averiguaron de qué trata? ¿Qué fue lo que entendieron?

2) De la misma manera menciona el término FUERZA, espero que sepan a que se refiere.

a) ¿Qué son para ustedes las fuerzas?

b) ¿Dónde las han podido ver?

c) ¿Qué ejemplos pueden mencionar donde se apliquen fuerzas?



3)

a) Alguna vez ¿remaste o viste remar? ¿Hacia dónde hacen la fuerza para avanzar?

b) ¿Has usado un skate o visto a alguien desplazarse en uno? ¿Cómo logra avanzar? Describe lo que hace.

c) Y si el skate chocha contra un cordón, ¿qué es lo que sucede?



d) ¿Tienes idea de cómo funciona un avión "a chorro"?

e) Si estás sentado y debes levantarte, ¿hacia dónde ejerces la fuerza? ¿Estás seguro? Y cuando caminas hacia adelante, cuál es el pie que te impulsa, ¿el que está atrás o el de adelante?



4) Menciona algunos ejemplos donde se apliquen fuerzas y solo haya un cuerpo, o sea que no esté en contacto o en las cercanías de otro.



5)

a) ¿Qué sucedería si sobre un cuerpo se ejercieran más de una fuerza? ¿Cuál sería el efecto sobre dicho cuerpo?

b) Se te ocurre alguna idea de cómo demostrarlo. ¿Cómo lo harías?



El informe debe ser presentado el próximo martes 9 de abril.



Puede ser una carpeta con hojas manuscritas o impresas, en formato digital con un procesador de texto, una presentación, un video con vuestra participación o con el material trabajado u otro medio digital.



Dicho trabajo puede contener imágenes, fotos y/o videos obtenidos por ustedes o no, información extraída de libros o de Internet u otro material que ustedes consideren apropiado.

Programa Sexto Op. Matemática y diseño

PROGRAMA DE FÍSICA

TERCER AÑO DE BACHILLERATO. - REFORMULACIÓN 2006

OPCIÓN MATEMÁTICA Y DISEÑO.

ESTÁTICA, ELASTICIDAD Y OSCILACIONES (13 semanas)

1- ESTÁTICA (4 semanas)

Aprendizajes esperados:

* Realizar el diagrama de cuerpo libre
* Determinar la resultante de un sistema de fuerzas concurrentes.
* Aplicar la primera y segunda condición de equilibrio en diferentes situaciones.
* Aplicar la primera y tercera ley de Newton
* Determinar el torque resultante en un cuerpo extenso.

Contenidos:

Fuerza. Suma de fuerzas. Descomposición de fuerzas.
Principio de inercia: equilibrio de traslación. Tercera ley de Newton. Sistemas vinculados. Torque. Suma de torques.
Equilibrio de rotación.

Actividades experimentales sugeridas:

Análisis de cuerpos en equilibrio de traslación y rotación.

2. ELASTICIDAD (4 semanas)
Aprendizajes esperados:

* Reconocer el significado físico de los módulos de elasticidad, de corte y de volumen.
* Reconocer que el comportamiento elástico de un cuerpo extenso es consecuencia de la deformación de cada una de sus partes.
* Entender la existencia de un límite elástico y un límite de rotura en los materiales.

Contenidos:

Materiales elásticos. Módulo de elasticidad. Módulo de corte. Módulo de volumen. Límite de elasticidad y de rotura. Ley de Hooke.
Actividades experimentales sugeridas:
Estudio del comportamiento de cuerpos elásticos.

3. OSCILACIONES (5 semanas)
Aprendizajes esperados:

* Distinguir los diferentes tipos de equilibrio
* Reconocer la condición bajo la cuál se producen las oscilaciones.
* Determinar la frecuencia de oscilación de un sistema cuerpo-resorte y de un péndulo.
* Reconocer cualitativamente los tipos de amortiguamiento.
* Reconocer el fenómeno de resonancia.

Contenidos:

Tipos de equilibrio. Movimiento armónico simple. Sistema cuerpo-resorte, péndulo. Oscilaciones amortiguadas y forzadas. Resonancia.

Actividades experimentales sugeridas:

Determinación de las frecuencias de oscilación de distintos sistemas mecánicos. Estudio cualitativo de los fenómenos de amortiguamiento y de resonancia.


ELECTROMAGNETISMO (14 semanas)
1. ELECTROSTÁTICA (5 semanas)

Aprendizajes esperados:

* Reconocer las características de la carga eléctrica.
* Definir campo eléctrico y representarlo en situaciones sencillas.
* Comprender el concepto de diferencia de potencial y de potencial eléctrico.
* Definir flujo eléctrico y enunciar la ley de Gauss.

Contenidos:

Carga eléctrica. Conservación de la carga. Aislantes y conductores. Fuerza eléctrica. Campo eléctrico. Potencial eléctrico. Flujo eléctrico. Ley de Gauss. Cálculo del campo eléctrico a partir de la ley de Gauss en situaciones sencillas.

Actividades experimentales sugeridas:

Mapeo de campo eléctrico. Estudio de un circuito sencillo.



2. MAGNETISMO Y LEY DE FARADAY ( 5 semanas)
Aprendizajes esperados:
* Definir campo magnético.
* Calcular el campo magnético generado por corrientes.
* Reconocer situaciones en las cuales se producen corrientes inducidas y aplicar la ley de Faraday.

Contenidos:
Campo magnético. Fuerza magnética. Campo de imanes y corrientes. Ley de Gauss para el magnetismo. Ley de Ampère. Cálculo del campo magnético producido por un conductor rectilíneo y por un solenoide por los que circulan corriente mediante la ley de Ampère. Corrientes inducidas y ley de Faraday.

Actividades experimentales sugeridas:
Estudio de campos magnéticos creados por corrientes.
Generación de corrientes inducidas.
3. ECUACIONES DE MAXWELL Y ONDAS ELECTROMAGNÉTICAS (4 semanas)

Aprendizajes esperados:* Comprender que las ecuaciones de Maxwell conforman una teoría física.
* Reconocer que hay ciertos experimentos claves asociados a cada una de las ecuaciones de Maxwell.
* Conocer los tipos de ondas que forman el espectro electromagnético.
* Reconocer que las ondas electromagnéticas son una consecuencia de las leyes de Maxwell.

Contenidos:
Ley de Ampère – Maxwell. Síntesis de la teoría electromagnética: ecuaciones de Maxwell. Predicciones de la teoría electromagnética: ondas electromagnéticas
Espectro electromagnético.

Actividades experimentales sugeridas:

Serie de experimentos sencillos que permitan visualizar cada una de las ecuaciones que conforman la teoría.

Textos

BLATT F. (1991) Fundamentos de Física. México. PHH

GIANCOLI, D.C. (1997). Física. Principios y aplicaciones. México:PHH.

HECHT E. (1999) Física. Álgebra y Trigonometría (2 vol.) Thomson

JAUREGUI, M., TORO, M. (2002) Física. Educación Media. (Tomo I) Santiago de Chile. Santillana.

JONES, Edwin y CHILDERS, Richard. (2001) Física contemporánea. McGraw-Hill

SERWAY, R.A. y FAUGHN, J. (2001): Física. (Tomo único). México. Prentice Hall. Pearson.

TIPLER, P.: Física 1 y 2. Ed. Preuniversitaria. Barcelona. Reverté.

WILSON J. (1996) Física 2ª edición PHH

WILSON J. y BUFFA, A. (2003) Física 5º edición PH. México. Pearson.