COLEGIO FRANCISCANO AGUSTÍN...

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COLEGIO FRANCISCANO AGUSTÍN GEMELLI AREA: CIENCIAS NATURALES Y EDUCACIÓN AMBIENTAL “LOADO SEAS MI SEÑOR POR LA HERMANA MADRE TIERRA Y POR TODOS LOS SERES QUE EN ELLA HABITAN. ASÍ SE LOGRARA UN FELIZ Y BELLO HABITAR EN EL MUNDO”. “SAN FRÁNCISCO DE ASÍS” FISICA GRADO OCTAVO 2012

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COLEGIO FRANCISCANO AGUSTÍN

GEMELLI

AREA: CIENCIAS NATURALES Y EDUCACIÓN AMBIENTAL

“LOADO SEAS MI SEÑOR POR LA HERMANA MADRE TIERRA Y POR TODOS LOS SERES QUE EN ELLA HABITAN. ASÍ SE LOGRARA UN FELIZ

Y BELLO HABITAR EN EL MUNDO”.

“SAN FRÁNCISCO DE ASÍS”

FISICA

GRADO OCTAVO

2012

CIENCIAS NATURALES Y EDUCACION AMBIENTAL - Física 8

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INTRODUCCIÓN

La física es la ciencia que se ocupa de los componentes del Universo, de las fuerzas que estos ejercen entre sí y de los efectos de dichas fuerzas. Esta ciencia está estrechamente relacionada con las demás ramas de las Ciencias Naturales, y en cierto modo las engloba a todas. La química, por ejemplo, se ocupa de la interacción de los átomos para formar moléculas; gran parte de la geología moderna es en esencia un estudio de la Física de la Tierra y se conoce como geofísica, la astronomía trata del estudio de las estrellas y del espacio exterior. Incluso los sistemas vivos están constituidos por partículas fundamentales que siguen el mismo tipo de leyes que las partículas más sencillas estudiadas tradicionalmente por los físicos. Hasta principios del siglo XIX, era frecuente que los físicos fueran al mismo tiempo matemáticos, filósofos, químicos, biólogos o ingenieros. Los físicos modernos tienen que limitar su atención a una o dos ramas de su ciencia. El hombre, para facilitar el estudio de la ciencia ha creído conveniente dividirlas en varias ramas, y esto es enteramente convencional. La palabra Física proviene del término griego “physis” que significa “Naturaleza”, por lo tanto, la Física podría ser la ciencia que se dedica a estudiar los fenómenos naturales; este fue el enfoque de la Física hasta principios del siglo XIX con el nombre de ese entonces “Filosofía Natural”. A partir del siglo XIX se redujo al campo de la Física, limitándola al estudio de los llamados “Fenómenos Físicos”, los demás se separaron de ella y pasaron a formar parte de otras ciencias naturales. Es innegable que el estudio de la Física involucra la experimentación del fenómeno y la

cuantificación del mismo, por eso es importante combinar la teoría, con ayuda de las clases

dictadas por los profesores o la bibliografía de los diversos libros del curso y la práctica o

experimento del fenómeno en estudio; pues así lo hicieron los grandes científicos como

Arquímedes, Galileo, Newton, Einstein entre otros.

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TABLA DE CONTENIDO

UNIDAD UNO: EL PESO ......................................................................................................... 5

LECTURA AFECTIVA............................................................................................................... 6

EL PESO .................................................................................................................................. 8

MASA .................................................................................................................................... 9

PESO Y MASA .................................................................................................................... 11

PRACTICA DE LABORATORIO ............................................................................................. 15

UNIDAD DOS: PRESIÓN ATMOSFÉRICA E INGRAVIDEZ ................................................. 18

LECTURA AFECTIVA............................................................................................................. 19

PRESIÓN ATMOSFÉRICA ..................................................................................................... 21

MEDIDA DE LA PRESIÓN ATMOSFÉRICA ....................................................................... 22

UNIDAD DE PRESIÓN EN EL S.I. ...................................................................................... 23

OTRAS UNIDADES EQUIVALENCIAS ............................................................................... 23

EQUIVALENCIAS ................................................................................................................ 23

INGRAVIDEZ .......................................................................................................................... 27

PRACTICA DE LABORATORIO ............................................................................................. 32

PENSEMOS EN EL ICFES ..................................................................................................... 34

UNIDAD TRES: LOS FLUIDOS ............................................................................................. 36

LECTURA AFECTIVA............................................................................................................. 37

LOS FLUIDOS ........................................................................................................................ 39

APLICACIÓN DE LOS FLUIDOS ........................................................................................... 44

LOS CÁLCULOS REFERENTES A LOS FLUIDOS ............................................................... 46

DENSIDAD DE LOS CUERPOS ......................................................................................... 46

PRESION DE UN CUERPO ................................................................................................ 46

ACTIVIDADES DE PROFUNDIZACIÓN ............................................................................. 49

PRINCIPIOS DE ARQUÍMEDES Y PASCAL .......................................................................... 52

PRINCIPIO DE ARQUÍMEDES ........................................................................................... 52

PRINCIPIO DE PASCAL ..................................................................................................... 53

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UNIDAD CUATRO: LA ENERGÍA ......................................................................................... 58

LECTURA AFECTIVA............................................................................................................. 59

LA ENERGÍA .......................................................................................................................... 62

TIPOS DE ENERGÍA ........................................................................................................... 63

OTROS TIPOS DE ENERGIA ................................................................................................ 69

OTRAS POSIBILIDADES DE ENERGÍA ALTERNATIVAS: ................................................ 69

ENERGÍA MAREOMOTRIZ................................................................................................. 69

ENERGÍA GEOTERMICA: .................................................................................................. 69

ENERGIA BIOMASA: .......................................................................................................... 70

ENERGIA SOLAR: .............................................................................................................. 70

APLICACIÓN DE LA ENERGÍA .............................................................................................. 74

ENUNCIACIÓN ................................................................................................................... 74

“ASÍ FUNCIONA EL MOTOR DE LOS VEHÍCULOS” ......................................................... 74

PENSEMOS EN EL ICFES ..................................................................................................... 78

BIBLIOGRAFÍA ....................................................................................................................... 80

WEB GRAFÍA ......................................................................................................................... 80

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UNIDAD UNO: EL PESO

PROPÓSITO

Apropiar el concepto de Peso, Masa y Gravedad. Desarrollar prácticas de laboratorio para vivenciar los conceptos adquiridos.

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LECTURA AFECTIVA La fuerza con que la esfera terrestre atrae los cuerpos disminuye a medida que los alejamos de su superficie. Si levantásemos una pesa de a kilo a una altura de 6400 km, es decir, si la alejásemos del centro de la Tierra hasta una distancia igual a dos radios de la misma, la fuerza de atracción disminuiría en 4 veces, y esta misma pesa, colocada en una balanza de resorte (dinamómetro), sólo comprimiría su muelle hasta 250 g, en lugar de hasta 1000. Según la ley de la gravitación universal, la esfera terrestre atrae a los cuerpos que se encuentran fuera de ella, de la misma forma que si toda su masa estuviera concentrada en el centro, y la disminución de esta fuerza atractiva es inversamente proporcional al cuadrado de la distancia. En nuestro caso, la distancia desde la pesa hasta el centro de la Tierra se duplicó y, por consiguiente, la atracción disminuyó en 22, es decir, en cuatro veces. Alejando la pesa hasta 12 800 km de la superficie de la Tierra, es decir, triplicando su distancia hasta el centro de la Tierra, disminuiríamos la atracción en 32, es decir, en 9 veces, y la pesa de 1000 g sólo pesaría 111 g, y así sucesivamente. Razonando lógicamente, si hundiéramos esta misma pesa en las entrarías de la Tierra, es decir, si la aproximáramos al centro de nuestro planeta, deberíamos observar un aumento de la atracción.

En las profundidades de la Tierra la pesa debería pesar más. Sin embargo, esta suposición es errónea: al profundizar en la Tierra, el peso de los cuerpos no aumenta, sino al contrario, disminuye. Esto se explica, porque, en este caso, las partículas de la Tierra que lo atraen se encuentran ahora, no por un lado del cuerpo, sino por lados distintos.

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En ella se ve cómo la pesa que se encuentra en las profundidades de la Tierra es atraída

hacia abajo por las partículas que se encuentran debajo de ella, pero al mismo tiempo es

atraída también hacia arriba, por las partículas que se encuentran encima.

Puede demostrarse, que, en fin de cuentas, solamente tiene importancia la atracción que ejerce la esfera cuyo radio es igual a la distancia que hay desde el centro de la Tierra hasta el sitio en que se encuentra el cuerpo. Por esto, a medida que el cuerpo se va introduciendo a mayor profundidad en la Tierra, su peso va disminuyendo rápidamente. Al llegar al centro de la Tierra, el cuerpo pierde su peso por completo, es decir, se hace ingrávido ya que las partículas que lo rodean lo atraen en todas direcciones con igual fuerza. De todo lo antedicho se deduce, que donde los cuerpos pesan más, es en la misma superficie de la Tierra, y que a medida que se alejan de ella, sea hacia fuera o hacia dentro, su peso disminuye

ANALIZO COMPRENDIENDO EN CONTEXTO

1. Buscar en el diccionario las palabras desconocidas y escribir sus significados en el cuaderno.

2. Escoja 20 palabras del texto, y realice una sopa de letras en su cuaderno.

A Trabajar! A Trabajar!

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EL PESO ENUNCIACIÓN

PESO (W): Es la fuerza gravitatoria con la cual un cuerpo celeste (en nuestro caso la Tierra) atrae a otro, relativamente cercano a él.

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El peso, al ser una fuerza, se mide con un dinamómetro y su unidad en el sistema internacional es el newton (N). El dinamómetro está formado por un resorte con un extremo libre y posee una escala graduada en unidades de peso. Para saber el peso de un objeto sólo se debe colgar del extremo libre del resorte, el que se estirará; mientras más se estire, más pesado es el objeto.

MODELOS DE DINAMOMETROS

La unidad de fuerza en el Sistema Internacional es el Newton y se representa por N. Un

Newton es la fuerza que hay que ejercer sobre un cuerpo de un kilogramo de masa para

que adquiera una aceleración de 1 m/s2, o sea,

1 N = 1 Kg · 1 m/s2

Otra medida de longitud del peso es la DINA y se representa por d, acompañada de las

medidas de longitud de la masa como es el gramo, luego,

1 d = 1 g. cm / s 2

MASA (m)

Es una magnitud escalar que mide la inercia de un cuerpo. Sin embargo la inercia de un cuerpo está en función de la cantidad de materia que lo forma; es aceptable entonces afirmar también que: Masa es la cantidad de materia que tiene un cuerpo; por ejemplo: La masa de un vaso es la cantidad de vidrio que lo forma. La masa de una carpeta, es la cantidad de madera, clavos y pintura que lo forma.

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Unidad de masa en el S.I.: Kilogramo (kg) Otras Unidades:

gramos (g)

libra (lb), etc.

El kg es por tanto una unidad de masa, no de peso. Sin embargo, muchos aparatos utilizados

para medir pesos (básculas, por ejemplo), tienen sus escalas graduadas en kg en lugar de

kg-fuerza. Esto no suele representar, normalmente, ningún problema ya que 1 kg-fuerza es el

peso en la superficie de la Tierra de un objeto de 1 kg de masa. Por lo tanto, una persona de

60 kg de masa pesa en la superficie de la Tierra 60 kg-Fuerza. Sin embargo, la misma

persona en la Luna pesaría solo 10 kg-fuerza, aunque su masa seguiría siendo de 60 kg. (El

peso de un objeto en la Luna, representa la fuerza con que ésta lo atrae)

MODELACIÓN

Si ponemos en dos básculas iguales 1 kg de plomo y 1 kg de paja, ¿marcarán lo

mismo?

Como hemos visto que 1 kg de plomo y 1 kg de paja pesan lo mismo: 1 kg-fuerza. Parece

por tanto que las dos básculas deberían de marcar igual. Sin embargo no es así, ya que una

báscula no indica el peso del objeto que se coloca encima, sino la fuerza que él mismo hace

sobre ella. ¿Qué marcaría la báscula si colocásemos sobre ella un globo de feria?

Evidentemente y a pesar de tener peso (la Tierra lo atrae como a todos los objetos que

tienen masa), la báscula no marcaría nada, porque el globo se iría volando y no haría

ninguna fuerza sobre ella.

El plomo y la paja, no hacen la misma fuerza sobre la báscula aunque su peso sea igual.

Esto se debe a que el aire los empuja hacia arriba con una fuerza distinta.

El aire, como todos los fluidos (gases y líquidos), ejerce una fuerza hacia arriba, denominada

empuje, sobre los cuerpos que se encuentran en su interior. Esta fuerza es tanto mayor,

cuanto mayor sea el volumen del cuerpo.

Como 1 kg de paja tiene un volumen mucho mayor que 1 kg de plomo, el empuje del aire

sobre la paja es también mucho mayor que sobre el plomo.

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La báscula que tiene la paja, marcará por tanto un poco menos.

La diferencia es pequeña, aproximadamente 1 g-fuerza.

PESO Y MASA

Para un mismo cuerpo su peso varía según el lugar. Pero el cuerpo, su masa su forma no cambia. También hemos dicho que el peso depende de la gravedad al aplicar ésta a la masa. Si llamamos P al peso o W, M a la masa y g a la gravedad tendremos:

P = M*g o W = M. g

La masa puede definirse como la cantidad de materia contenida en un cuerpo. La masa se mide en Kilogramos y Gramos.

SIMULACIÓN

1. Marque con una X la respuesta correcta según el número de proposiciones de la lectura El Peso y sustente su respuesta frente al grupo para concretar conceptos.

a) Menores de 12 b) mayores de 12

A Trabajar!

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2. Complete el siguiente mentefacto conceptual

3. Subrayar con colores los términos desconocidos y buscar su significado (cuaderno).

EJERCITACIÓN

Resolver los siguientes ejercicios de Masa y Peso:

1. ¿Cuáles son la masa y peso de: a) Un trineo de 1400 lb y b) de una bomba de calor

de 421 kg?

2. Una cierta partícula tiene un peso de 20 N en el punto donde la aceleración de la caída libre es de 9.8 m/seg2.

a. ¿Cuáles son el peso y la masa de la partícula donde el punto de la aceleración de la caída libre es de 9.4 m/seg?

b. ¿Cuáles son el peso y masa de la partícula sí esta es movida a un punto en el espacio donde la aceleración de la caída libre es cero?

3. Imaginar una nave aterrizando acercándose a la superficie de Calisto, una de las lunas de Júpiter, si los motores proveen una fuerza hacia arriba de 3260 N, la nave desciende a velocidad constante, si los motores proveen únicamente 2200 N, la nave acelera hacia abajo a 0.39 m/seg2.

a. ¿Cuál es el peso de la nave aterrizando en la cercanía de la superficie de Calisto?

b. ¿Cuál es la masa de la Nava?

Fuerza Rozamiento

Masa

Cantidad materia

Newton, Dina

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4. Si A y B son bloques con pesos de 44 N y 22 N, respectivamente. Calcular la masa de

cada uno de los bloques.

5. Dos bloques con masas iguales a m1 = 8 lb y m2 = 16 lb, calcular el peso de cada uno

de los bloques.

6. En la parte superior de una escalera, de 13m de largo con un peso de 390 N, se

encuentra un objeto cuyo peso es de 100 N. Determine la masa, tanto de la escalera

como del objeto.

7. Un cuerpo de masa 100 Kg está situado en la superficie de la tierra, calcular su peso.

8. Teniendo en cuenta que 1 kgf (Kilogramo fuerza) = 9,8 N y 1N = 0,102 kgf, realizar los

siguientes ejercicios:

a. Una persona pesa 70kgf. Expresar ese peso en newton (N). b. Expresar 120 N en kgf.

9. El peso de un cuerpo se determina, según la segunda ley de Newton, como el

producto de la masa del cuerpo por la aceleración de la gravedad del planeta, satélite o astro donde se encuentra el cuerpo. La gravedad de la luna es gL=1.63 mt/seg2 , la gravedad de Marte es gM=3.62 mt/seg2 y la de Júpiter es gP=25.87 mt/seg2. Complete la siguiente tabla de datos:

10. Sobre un cuerpo de 2.3 Kg actúa un peso de 2.45 N. ¿Cuál es la aceleración de la gravedad?

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11. Encuentre la masa de un cuerpo si una fuerza de 36 N le produce una aceleración de 3.5 mt/seg2

12. Una libra (unidad de fuerza en el sistema inglés) es el peso equivale al peso en la tierra de 453 gramos. Verifique que 1 lb.=4.44 N y realice las siguientes conversiones:

a. 27.5 lb a N b. 4563.8 N a lb c. 23 kgf a N. d. 657 kgf a lb.

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PRACTICA DE LABORATORIO SIMULACIÓN

MATERIALES:

5 canicas de cristal de igual tamaño. (Se debe conocer la masa de cada una)

1 carrito de juguete con espacio para cargar. (Liviano)

1 piola de un metro de longitud.

1 botella delgada.

1 objeto de 50 gramos exactamente.

1 reloj con segundero o un cronometro.

Cinta adhesiva.

Tijera.

“La masa de

los cuerpos”

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PROCEDIMIENTO:

1. Con cinta adhesiva fije la botella a uno de los extremos de una mesa. 2. Amarre el carro con la piola y en el extremo coloque un clip. Sujete con el clip el objeto

de 50 gramos y haga que el hilo pase sobre la botella. 3. Cargue el carrito con una canica. 4. Tome el tiempo que duró en desplazarse el carrito desde un extremo al otro de la

mesa.

5. Realice el mismo ejercicio con dos, tres, cuatro y cinco canicas y anote los resultados en la siguiente tabla.

ANALISIS DE RESULTADOS: Conteste:

1. ¿En qué ocasión tardó el carrito menos tiempo en llegar al otro lado de la mesa? ______________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________ 2. ¿Cuándo demoro más tiempo el carrito en atravesar la mesa? ______________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________

CANTIDAD DE

CANICAS TIEMPO ( segundos)

1

2

3

4

5

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3. ¿En cuál de las experiencias el carrito posee mayor cantidad de masa?

__________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________

4. Cuando el carrito posee mayor masa, ¿viaja más rápido o más lento?

___________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________

5. ¿Qué conclusión se puede sacar de esta experiencia?

__________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________

6. ¿Qué es más fácil, mover un kilo de hierro o un kilo de algodón? ¿Por qué? ¿Cuál es

la diferencia?

_______________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________

7. Dé dos conclusiones. _____________________________________________________________________

____________________________________________________________________ ____________________________________________________________________ ____________________________________________________________________ ____________________________________________________________________ ____________________________________________________________________ ____________________________________________________________________ ____________________________________________________________________ ____________________________________________________________________

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UNIDAD DOS: PRESIÓN

ATMOSFÉRICA E INGRAVIDEZ

PROPÓSITO

Identificar la importancia de la presión atmosférica en nuestro sistema, estableciendo la diferencia que hay entre ingravidez y gravedad y su importancia para la física.

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LECTURA AFECTIVA

HISTORIA DE SU ESTUDIO

Los filósofos de la antigüedad, lejos de sospechar el peso del aire, lo consideraban como un

cuerpo que por su naturaleza tendía a elevarse; explicándose la ascensión de los líquidos en

las bombas por el fuga vacui, "horror al vacío", que tiene la naturaleza.

Cuando los jardineros de Florencia quisieron elevar el agua con una bomba de hélice,

apreciaron que no podían superar la altura de 32 pies (casi 11 m). Consultado Galileo,

determinó éste que el horror de la naturaleza al vacío se limitaba con una fuerza equivalente

al peso de 32 pies de agua (lo que viene a ser 1 atm de presión), y denominó a dicha altura

altezza limitatíssima.

EL EXPERIMENTO TORRICELLI CON UN TUBO Y MERCURIO.

En 1643, Torricelli tomó un tubo de vidrio de aproximadamente un metro de longitud y lo llenó

de "plata viva" (mercurio). Manteniendo el tubo cerrado con un dedo, lo invirtió e introdujo en

una vasija con mercurio. Al retirar el dedo comprobó que el metal descendía hasta formar

una columna cuya altura era 13,6 veces menor que la que se obtenía al realizar el

experimento con agua. Como sabía que el mercurio era 13,6 veces más pesado que el agua,

dedujo que ambas columnas de líquido estaban soportadas por igual contrapeso,

sospechando que sólo el aire era capaz de realizar dicha fuerza.

A la prematura muerte de Torricelli, llegaron sus experimentos a oídos de Pascal, a través

del Padre Mersenne que los dio a conocer en París. Aunque aceptando inicialmente la teoría

del horror al vacío, no tardó Pascal en cambiar de idea al observar los resultados de los

experimentos que realizó. Empleando un tubo encorvado y usándolo de forma que la

atmósfera no tuviera ninguna influencia sobre el líquido, observó que las columnas llegaban

al mismo nivel. Sin embargo, cuando permitía la acción de la atmósfera, el nivel variaba.

Estos resultados le indujeron a abordar el experimento definitivo, consistente en transportar

el barómetro a distintas altitudes y comprobar si era realmente el peso del aire el que

determinaba la ascensión del líquido en el tubo. Al escribir a Perier, uno de sus parientes, el

15 de noviembre de 1647 acerca del experimento proyectado, decía:

Si sucede que la altura de la plata viva es menor en lo alto de la montaña, que abajo, se

deducirá necesariamente que la gravedad y presión del aire es la única causa de esta

suspensión de la plata viva, y no el horror al vacío, porque es verdad que hay mucho más

aire que pese al pie de la montaña que en su vértice.

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El 19 de septiembre de 1648, Pelier cumplió el deseo de su cuñado, y realizó el experimento

ascendiendo a la cima del Puy-de-Dôme. Comparando la medida realizada en la cima,

situada a una altura de 500 toesas (cerca de 1000 m), con la de base, tomada por el padre

Chastin, hallaron una diferencia de tres líneas y media entre ambas. La idea del horror vacui

quedó definitivamente abandonaba: el aire pesaba.

Sin dudar del mérito de la realización del experimento, fue sin embargo Descartes quien, en

carta escrita en 1631, 12 años antes del experimento de Torricelli, afirmaba ya que

El aire es pesado, se le puede comparar a un vasto mantón de lana que envuelve la Tierra

hasta más allá de las nubes; el peso de esta lana comprime la superficie del mercurio en la

cuba, impidiendo que descienda la columna mercurial.

No obstante, el concepto de presión atmosférica no empezó a extenderse hasta la

demostración, en 1654, del burgomaestre e inventor Otto von Guericke quien, con su

hemisferio de Magdeburgo, cautivó al público y a personajes ilustres de la época.

ANALIZO COMPRENDIENDO EN CONTEXTO

1. Buscar en el diccionario las palabras desconocidas y escribir sus significados en el cuaderno.

2. Escoja 10 palabras del texto, y realice un crucigrama en su cuaderno.

A Trabajar! A Trabajar!

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PRESIÓN ATMOSFÉRICA ENUNCIACIÓN

Si la Tierra fuese perfectamente esférica, el valor de la presión atmosférica en la superficie, sería la misma para todos los puntos; pero esto no es así, puesto que nuestro planeta tiene montañas y depresiones.

La Tierra está rodeada por una capa de aire (atmósfera) Que por tener peso, presiona a todos los objetos de la Tierra, esta distribución de fuerzas toma el nombre de presión atmosférica.

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MEDIDA DE LA PRESIÓN ATMOSFÉRICA

Torricelli, fue el primero en medir la presión atmosférica, su experimento consistió en:

Cogió un tubo de vidrio de 1cm2 de sección, abierto por uno de los extremos, al cual llenó completamente de mercurio.

Tomó también un recipiente al cual introdujo parcialmente el mercurio.

Tapando el extremo libre del tubo, lo sumergió en el recipiente antes mencionado para inmediatamente destaparlo.

En esta posición el mercurio descendió y se detuvo a una altura de 76 cm encima del nivel del mercurio del recipiente.

Torricelli concluyó que la presión atmosférica al actuar sobre el recipiente equilibraba a la columna de 76 cm de Hg, con la cual la presión atmosférica sería:

Patm = 76 cm Hg = 1 atmósfera al nivel del mar.

Evangelista Torricelli inventó el instrumento para medir la presión atmosférica, el barómetro,

y el francés Blaise Pascal demostró que la presión atmosférica varía de acuerdo con la

altura, siendo menor a mayor altitud.

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De acuerdo con la ecuación fundamental de la hidrostática, la presión atmosférica es

Pa=ρ .g. h

ρ es la densidad del mercurio ρ=13550 kg/m3

g es la aceleración de la gravedad g=9.81 m/s2

h es la altura de la columna de mercurio h=0.76 m al nivel del mar

Pa=101023 Pa

UNIDAD DE PRESIÓN EN EL S.I.

OTRAS UNIDADES EQUIVALENCIAS

Atmósfera

Bar

Dina /centímetro2

Kg /m2

mm de H2O a 20 °C

mm de Hg a 0 °C, etc.

EQUIVALENCIAS

1 Atmósfera = 101325 Pascal 1 Bar = 100000 Pascal 1 Pascal = 10 dina/cm2 1 Pascal = 0,102176 mm de H2O a 20 °C 1 Pascal = 0,007501 mm de Hg a 0 °C

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SIMULACIÓN

1. Buscar en el diccionario las siguientes palabras.

Preservacion:____________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________

Salvaguardar____________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________

Biodiversidad:____________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________

A Trabajar! A Trabajar!

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Estratégica:_____________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________

Radiaciones:_____________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________

Biológicos:______________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________

Dióxido de Carbono:_____________________________________________________

__________________________________________________________________________________________________________________________________________

Compresión:_____________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________

Expansión:______________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________

Parcelas:_______________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________

Ionización:______________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________

Presión:________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________

Hidrostática:_____________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________

2. Con las anteriores palabras realizar un crucigrama

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EJERCITACIÓN 3. Consulte la biografía de Evangelista Torricelli y Blaise Pascal, realice esta actividad en su

cuaderno y prepárese para sustentarlo en clase. 4. Consultar sobre la ecuación fundamental de la hidrostática.

__________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________

5. Elabore un friso sobre las cuatro regiones en que se divide la atmósfera.

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INGRAVIDEZ ENUNCIACIÓN

El motivo por el cual el peso se hace nulo es que la fuerza gravitatoria sea contrarrestada por la fuerza centrífuga (en un sistema de referencia solidario con el cuerpo) o por alguna fuerza de igual intensidad que el peso, pero que actúe en la dirección opuesta.

La ingravidez es la experiencia (de personas y objetos) durante la caída libre. Esta condición se llama también microgravedad. Ésta se experimenta comúnmente en las naves espaciales. La ingravidez representa una fuerza g cero, o peso aparente cero. La aceleración se debe sólo a la gravedad, en oposición a los casos donde actúan otras fuerzas, como:

cuando uno está de pie sobre el suelo o sentado en una silla sobre el suelo, etc. (La gravedad es contrarrestada por la fuerza reactiva del piso.)

volando en un avión (la gravedad es cancelada por la sustentación que proveen las alas).

la reentrada en la atmósfera, aterrizando con un paracaídas: la gravedad es cancelada por la densidad de la atmósfera.

durante una maniobra orbital en una nave espacial: el cohete provee el empuje.

Se define ingravidez como el

estado en el que un cuerpo

tiene peso nulo.

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La diferencia es que la gravedad actúa directamente sobre una persona y otras masas, mientras que las fuerzas como el empuje de un cohete o el frenado atmosférico actúan primero sobre el vehículo, y a través del vehículo sobre la persona. En el primer caso la persona y el piso del vehículo se aprietan uno contra otro, en los otros casos no. Lo que experimentamos como peso no es realmente la fuerza de la gravedad (aunque esa es la definición técnica de peso) sino la reacción normal del piso (o cualquier superficie con la que estemos en contacto) que contrarresta la fuerza de la gravedad.

Cuando estamos en un avión, las alas de éste generan una sustentación. Entonces el piso del avión impide que caigamos hacia la masa del planeta (que genera la fuerza gravitatoria). Pero si estando dentro del avión cayéramos en caída libre, dejaríamos de experimentar esa conocida sensación de peso (el piso oprimiendo nuestros zapatos hacia arriba). La fuerza de gravedad sigue empujando nuestro cuerpo hacia abajo, pero el avión no la estaría contrarrestando, sino que caería junto con nosotros. Este es el principio que se utiliza en los aviones de experimentación gravitatoria, que se utiliza para que los astronautas se acostumbren a la ausencia de gravedad.

Cuando estamos de pie sobre el piso, cada sección horizontal de nuestro cuerpo no soporta el mismo peso. No sólo experimenta la fuerza debida a la gravedad sobre él, sino también el peso de todas las porciones que quedan por encima. Parte de la sensación de peso, entonces, es realmente la experiencia de una presión gradual dentro de nuestro cuerpo.

Cuando estamos de pie sobre nuestro planeta, éste ejerce una fuerza igual y opuesta a la fuerza de gravedad que nos empuja hacia el centro del planeta. Lo que percibimos como peso es justamente la fuerza con el planeta sobre nuestros pies. En cambio cuando un astronauta está en una nave espacial orbitando alrededor de la Tierra, la única fuerza que actúa sobre él es la de la gravedad (y además muy disminuida). La microgravedad es el estado en el cual la única fuerza que actúa sobre un cuerpo es la gravedad. Ese estado se logra durante una caída libre (en un precipicio, por ejemplo) o en una órbita alrededor de un planeta (como la órbita de las estaciones espaciales), que es una especie de caída perpetua.

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SIMULACIÓN

1. Buscar en el diccionario las siguientes palabras subrayadas:

Ingravidez:____________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________

Astronautas:___________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________

Peso:________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________

A Trabajar! A Trabajar!

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Interespaciales:________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________

Dramaticamente:_______________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________

Aceleracion:___________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________

Lecho:_________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________

Comprimidos:___________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________

Excesivo:______________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________

Tensiones:_____________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________

Excreta:_______________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________

Perturbacion:___________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________

Subitos:_______________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________

2. Con las palabras anteriores elaboré un crucigrama en el cuaderno.

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EJERCITACIÓN

3. Si fuera un astronauta, ¿cómo se prepararía para enfrentar el problema de la ingravidez? ____________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________

4. ¿A qué cree que se deba que la distribución de la sangre se dificulte durante los viajes espaciales y que se reduzca el flujo sanguíneo en las piernas? __________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________

5. Cuando se dice que los astronautas sufren un cambio aparente de peso en los viajes interespaciales, ¿a qué se está haciendo referencia?

____________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________

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PRACTICA DE LABORATORIO SIMULACIÓN

1. EFECTO DE LA PRESIÓN ATMOSFÉRICA MATERIAL

Un huevo cocido y pelado

Una botella de vidrio

Cerillos

Un trozo de papel

PROCEDIMIENTO

Enciende un trozo de papel y ardiendo déjalo caer dentro de la botella.

Antes de que se apague coloca el huevo en la boca de la botella (con la parte más aguda hacia abajo).

Anota tus observaciones y trata de explicar por qué se mete el huevo.

“Juguemos con la

Presión

Atmosférica”

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2. CONSTRUCCIÓN DE UN BARÓMETRO CASERO

MATERIALES

Una botella de plástico de 2 litros

Una tira cortada de una hoja de papel milimétrico para hacer la escala.

Un plato hondo.

Un soporte (puede ser una regla).

Agua.

PROCEDIMIENTO

1. Llenar la botella de agua y colocarla invertida dentro de un plato con agua, evitando que se salga el agua de la botella.

2. Colocar el soporte para detener la botella. 3. Marcar el nivel del agua en la botella. 4. Colocar una escala. 5. Colocar el dispositivo lejos del calor para que el agua no se evapore rápidamente. 6. Tomar nota diariamente del nivel que ha alcanzado el agua.

* Para evitar que se evapore el agua del plato se pueden agregar una gota de glicerina.

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PENSEMOS EN EL ICFES DEMOSTRACIÓN

1. El peso de un cuerpo es la masa afectada por la gravedad, por lo tanto la unidad de medida es:

a. Newton. b. Kilogramo. c. Pascal. d. Centímetros.

2. Los astronautas después de un viaje muy largo al espacio presentan problemas cuando regresan a la Tierra por la ingravidez, una de las características es:

a. Su edad aumenta. b. Aumento de la masa corporal. c. Pérdida de masa corporal. d. Ninguna de las anteriores.

3. Torricelli y Pascal fueron dos científicos que contribuyeron a: a. Inventar el barómetro. b. Calcular la velocidad de la luz. c. Hallar la altura del Everest. d. Inventar los carros.

4. Todos los cuerpos pueden estar sobre la Tierra por la fuerza de gravedad. Cuando nos caemos , saltamos y realizamos otras actividades la fuerza de gravedad influye bastante, por lo tanto esta fuerza la ejerce:

a. El centro de la Tierra. b. Cada una de las personas. c. Las capas que rodean la Tierra. d. Todas las anteriores.

5. Todos los cuerpos poseen masa, por lo tanto este término quiere decir: a. Peso de cada uno de los cuerpos. b. Montón de Tierra. c. Lo que compramos en la tienda. d. Cantidad de materia de un cuerpo.

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6. “Los cuerpos pesados caían con más velocidad que los cuerpos ligeros”. Este estudio lo inicio:

a. Aristóteles. b. Galileo. c. Newton. d. Einstein.

7. La cantidad de materia en un cuerpo hace referencia a la masa del mismo, por tal razón, la masa se mide en:

a. Newton. b. Kilogramos. c. Metros. d. Segundos.

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UNIDAD TRES: LOS

FLUIDOS

PROPÓSITO

Identifica las características principales de los Fluidos y sus aplicaciones. Soluciona diferentes tipos de problemas con la ayuda del concepto de fluidos y de sus ecuaciones y comprende con claridad los principios de “Arquímedes y Pascal” y sus aplicaciones.

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LECTURA AFECTIVA

“DIOS NO PAGA EL COSTO DE LOS ACUEDUCTOS”

Si el acceso al agua es un derecho humano, ¿cómo puede ser también una mercancía que se paga? Este acertijo es el meollo de las deliberaciones de política internacional sobre posibles formas de suministrar agua a más de 1.000 millones de personas sin tal paradoja. La importancia del dilema se refleja en la publicación, en meses recientes, de no menos de cuatro libros que lo abordan de una u otra forma.

POR BRENDAN MARTIN

La relación entre el agua como derecho humano y el agua como bien comercial, ha ocupado la atención de los responsables de política internacional a lo largo de algunos años. La declaración emitida en 2003 por el Comité de Derechos Económicos, Sociales y Culturales de la ONU se ha considerado generalmente como un gran avance en esa cuestión. La declaración dice que el derecho humano al agua constituye un derecho de todos los seres humanos al agua accesible económica y físicamente, en cantidad suficiente, de calidad segura y aceptable para usos personales y domésticos.

Sin embargo, la política internacional en materia de desarrollo del abastecimiento de agua, ya se guiaba fundamentalmente por los llamados “principios de Dublín”, adoptados por la Conferencia Internacional sobre el Agua y el Medio Ambiente, convocada en la capital de Irlanda más de diez años antes. La conferencia anticipó el espíritu de la declaración de la ONU, diciendo que “es de importancia vital reconocer primero el derecho fundamental de todo ser humano a tener acceso al agua limpia y al saneamiento a un precio asequible”. Pero su declaración de principios agrega luego: “El hecho de que antes no se haya reconocido el valor del agua ha tenido como consecuencia que ese recurso se desperdiciara y se usara en forma nociva para el medio ambiente. La gestión del agua como bien económico es una forma importante de lograr su uso eficiente y equitativo, y de fomentar la conservación y protección de los recursos hídricos.”

BELLEZA Y ABUNDANCIA

Lo que subyace a estas consideraciones de política es algo que llevamos en el fondo del alma: nuestra relación emotiva con el agua, que nace, sin duda, de nuestra dependencia fisiológica de ella. Ann-Christin Sjölander Holland, de la revista de Kommunal, afiliada sueca de la ISP, abre y cierra su contribución al debate internacional recordando y reviviendo su experiencia de la primera infancia, de la belleza y abundancia del agua. Su libro empieza con una viva reminiscencia:

“En invierno, mi padre hacía huecos en el hielo para llegar hasta el nivel de agua tranquila. La sacábamos del oscuro hueco redondo y la bebíamos. Yo tendía una piel de reno sobre el

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hielo, me acostaba en ella, ponía la cabeza al borde del hueco y echaba un sedal. Al cabo de unos minutos podía ver cómo se amontonaban las truchas alrededor del anzuelo: así de clara era el agua.”

Luego prosigue: “El agua –el río- era omnipresente en nuestras vidas. En el bosque encontramos un manantial frío de agua maravillosamente fresca y de gusto agradable. A nadie se le ocurría que en otras partes del mundo hubiera gente que no tenía acceso al agua limpia.”

UN MUNDO MENOS IDÍLICO

Su libro, The Water Business: Corporations versus People [El negocio del agua: las empresas contra la gente], relata su periplo intercontinental por lugares menos idílicos, donde se han hecho intentos fallidos de resolver el problema transfiriendo a manos de empresas transnacionales (ETN) la responsabilidad pública de proporcionar la infraestructura y los servicios a quienes carecen de ellos. Al final de su viaje por África, Europa y América Latina, Holland regresa al escenario de su feliz e inocente niñez, y dice: “Mi memoria de la infancia no me traiciona. ¡El agua sigue siendo maravillosa! Puedo beberla aquí toda la noche si quiero. Las noches son brillantes en el verano de la Europa septentrional. Lo mejor de todo: el agua es un bien libre, no cuesta ni un céntimo...al menos aquí.”

ANALIZO COMPRENDIENDO EN CONTEXTO

1. Buscar en el diccionario las palabras desconocidas y escribir su significado en el cuaderno.

2. Escoja 10 palabras del texto, y realice una sopa de letras en su cuaderno.

A Trabajar! A Trabajar!

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LOS FLUIDOS ENUNCIACIÓN

Los fluidos son sustancias que pueden fluir, por consiguiente, el término incluye tanto los líquidos como los gases. En la estática de los fluidos se presume que el fluido y los demás objetos pertinentes, tales como el recipiente que lo contiene están en reposo. Sin embargo los fluidos que existen en la naturaleza poseen movimiento en su interior debido al roce interno o viscosidad; esto dificulta el estudio de los fluidos, motivo por el cual nosotros estudiaremos a los fluidos ideales es decir, aquellos en los cuales no existe ningún tipo de viscosidad.

A partir de los conceptos de densidad y de presión se obtiene la ecuación fundamental de la hidrostática. El hecho de que los gases, a diferencia de los líquidos, puedan comprimirse hace que el estudio de ambos tipos de fluidos tengan algunas características diferentes. En la atmósfera se dan los fenómenos de presión y de empuje que pueden ser estudiados de acuerdo con los principios de la estática de gases.

La estática de los fluidos es una parte de la mecánica que estudia a los fluidos en reposo; muchos la llaman Hidrostática a pesar que este término significa “Estática del Agua”. Ese término se emplea en general para designar la estática de los

fluidos.

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Se entiende por fluido un estado de la materia en el que la forma de los cuerpos no es constante, sino que se adapta a la del recipiente que los contiene. La materia fluida puede ser trasvasada de un recipiente a otro, es decir, tiene la capacidad de fluir. Los líquidos y los gases corresponden a dos tipos diferentes de fluidos. Los primeros tienen un volumen constante que no puede mortificarse apreciablemente por compresión. Se dice por ello que son fluidos incompresibles. Los segundos no tienen un volumen propio, sino que ocupan el del recipiente que los contiene; son fluidos compresibles porque, a diferencia de los líquidos, sí pueden ser comprimidos.

Las fuerzas aplicadas sobre un cuerpo sumergido son: el peso del cuerpo y el empuje del

líquido. La relación entre estas dos fuerzas determina la flotabilidad. La condición de flotación

para un cuerpo homogéneo es que el empuje del líquido, cuando el cuerpo está

completamente sumergido, supere al peso del cuerpo.

ε totalmente sumergida > P cuerpo

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Es decir

δliq . g . V cuerpo > δcuerpo. g . V cuerpo

Por lo tanto

δ liq > δcuerpo

Los objetos de nuestro entorno inmediato los encontramos en estado sólido, en estado

líquido o como gases. Los sólidos se caracterizan por poseer una forma y un volumen propio

y estable; los líquidos, en cambio, si bien poseen un volumen definido, se depositan en el

fondo de los recipientes adaptándose a la forma de estos; y los gases no poseen ni forma ni

volumen propio, ocupando todo el espacio que tienen disponible.

Todos los seres vivos necesitamos agua para beber e hidratar las células y aire para

oxigenarlas. El aire y el agua son fluidos fundamentales para la vida. La razón por la que son

fluidos se debe a que las fuerzas que unen a sus componentes (moléculas) son muy débiles

y, por así decirlo, resbalan unas sobre otras. Esto lo podemos comprobar cuando nos

lavamos las manos y no se puede coger toda el agua que sale del grifo, sino que circula y se

desliza por entre los dedos. Así sucede porque el agua es un fluido. De la misma manera,

cuando se infla un globo el aire fluye en su interior y si no le hacemos un nudo el aire se

escapa.

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SIMULACIÓN

1. Buscar en el diccionario el significado de las siguientes palabras y escribirlo en su

cuaderno: Fluidos Estática Gases Líquido Densidad Presión Hidrostática Compresión Incompresibles Homogéneo Molécula

2. Realizar un mentefacto conceptual sobre los fluidos.

A Trabajar! A Trabajar!

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EJERCITACIÓN

3. Buscar las anteriores palabras en la sopa de letras y además 5 palabras más sobre la lectura.

H I D R O S T A T I C A D V

O I E E E D C A D F O U E O

M H A R S I U L N H M Y N L

O O W I T G Ñ K C N P I S U

G Y E A A N O I S E R P I M

E T T R L O J V C B E L D E

N S R I U O D I L O S K A N

E O T U C F K I Z I I J D G

O P G L E G H K U H O F D A

G L F F L U I D O Q N G S S

M E R T O T H J K I I U I E

I N C O M P R E S I B L E S

4. Diga con sus propias palabras que es un fluido. _____________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________

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APLICACIÓN DE LOS FLUIDOS ENUNCIACIÓN

Desde el siglo XV los barcos venecianos tenían grabada una cruz de Malta sobre su casco que indicaba una línea de flotación que se hizo obligatoria desde 1875, esta es una marca que indica la penetración máxima en el agua cuando se está cargando. En la actualidad se marcan varias líneas de carga máxima dependiendo de las aguas en las que vaya a navegar , agua dulce, agua dulce tropical , agua salada, agua salada en invierno en verano y agua en el invierno del Atlántico Norte.

Existen cartas de navegación donde se clasifican las diferentes extensiones de agua sobre el globo terráqueo, dependiendo de las estaciones: primavera, verano, otoño e invierno. Conociendo el lugar donde se encontraran y la estación de ese lugar un capitán puede determinar la línea de flotación máxima para cargar su barco. De tal modo que, en un puerto situado en la zona correspondiente a Invierno Atlántico Norte (IAN), el navío será cargado de tal manera que no sobrepase la línea IAN. Si su

viaje tuviera que atravesar aguas dulces tropicales entonces la línea correspondería así nivel más bajo, pues de lo contrario correría el riesgo de naufragar al pasar de un agua a otra. Otra situación que se tiene con las aplicaciones de los fluidos es la de los globos y dirigibles cuando ascienden en el aire por causa del empuje ejercido por el aire. En general, los globos son construidos con una envoltura ligera, llena de un gas mucho más ligero que el atmosférico (helio o aire caliente). El volumen de la envoltura debe ser muy grande, ya que el empuje debe ser mayor que el peso total del globo, envoltura, canastilla, pasajeros etc. La densidad del aire disminuye con la altura, por lo tanto también el empuje disminuye al ascender el globo, alcanzando una altura máxima. Los dirigibles se diferencian de los globos en que se disponen de un motor que les permite desplazarse sin depender de los vientos, el principio de su flotabilidad es el mismo de los globos. Un submarino se desplaza de la misma forma solo que en el agua.

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SIMULACIÓN

1. Realizar un mentefacto conceptual en su cuaderno, sobre la lectura realizada.

EJERCITACIÓN

2. Diga con tus propias palabras ¿porqué es importante los fluidos en nuestro entorno? _________________________________________________________________________________

_________________________________________________________________________________

_________________________________________________________________________________

_________________________________________________________________________________

_________________________________________________________________________________

3. Averigüe que características tiene el gas helio. _________________________________________________________________________________

_________________________________________________________________________________

_________________________________________________________________________________

_________________________________________________________________________________

_________________________________________________________________________________

_________________________________________________________________________________

4. Dibuje en su cuaderno un submarino y un dirigible, e indique sus partes y donde se ubica el gas.

A Trabajar! A Trabajar!

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LOS CÁLCULOS REFERENTES A LOS FLUIDOS ENUNCIACIÓN

Como ya lo habíamos estudiado anteriormente, la estática de fluidos estudia el equilibrio de

gases y líquidos. A partir de los conceptos de densidad y de presión se obtiene la ecuación

fundamental de la hidrostática, de la cual el principio de Pascal y el de Arquímedes pueden

considerarse consecuencias.

DENSIDAD DE LOS CUERPOS

Los cuerpos difieren por lo general en su masa y en su volumen.

La densidad de una sustancia es la masa que corresponde a un volumen unidad de dicha sustancia. Su unidad en el SI es el cociente entre la unidad de masa y la del volumen, es decir kg/m3.

PRESION DE UN CUERPO

Se define como la presión de un cuerpo a: la correspondiente a una fuerza de un newton de intensidad actuando perpendicularmente sobre una superficie plana de un metro cuadrado. Las unidades de presión en el SI es el pascal, se representa por Pa. 1 Pa equivale, por tanto, a 1 N/m2. La densidad de una sustancia es el cociente entre la masa y el volumen: Densidad = Masa/Volumen d = m/V

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EJEMPLO

Para hallar masa y volumen de un cuerpo es necesario hacer despejes matemáticos según el caso y tener en cuenta las medidas de longitud de lo contrario hay que hacer conversiones. EJEMPLO Calcula el volumen que tendrán 3 kg de vidrio (densidad = 2,60 g / cm3). Se debe realizar cambios de medidas de longitud. Datos: m = 3 kg= 3 · 1000= 3000 g V = ¿? ; d = 2,60 g/cm3

SIMULACIÓN

1. Realizar un mentefacto conceptual en su cuaderno sobre el tema anterior.

A Trabajar! A Trabajar!

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EJERCITACIÓN

2. Realizar los siguientes ejercicios teniendo en cuenta los valores de la tabla.

a) Medir la masa de una muestra de oro que tiene un volumen de 75 cm3:

b) Hallar el volumen del mercurio si tiene una masa de 35 gramos.

c) Hallar la densidad del hielo si tiene una masa de 184 gramos y un volumen de 230 m3.

d) Inventa y solucione dos ejercicios de cada uno donde halle volumen, densidad y masa teniendo en cuenta cambios en las medidas de conversión.

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ACTIVIDADES DE PROFUNDIZACIÓN

1. Complete el siguiente cuadro:

Densidad

(g/ cm3.)

Volumen

(cm3.)

Masa (g) Peso (N)

1.5 400

30 0.3

0.5 60

2) Indique si las siguientes frases son correctas o no, razonando y explicando brevemente la respuesta:

a) - Los gases no pesan.

_______________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________

b) La masa es una magnitud vectorial.

________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________

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_______________________________________________________________________________________________________________________________________________

c) - El peso de un cuerpo depende del valor de la gravedad del lugar donde se encuentre.

_______________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________

d) - 10 litros de alcohol tienen 10 Kg de masa.

________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________

e) - Un aceite comprado a $ 4000/Kg es más caro que el comprado a $4000 /litro.

_______________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________

f) - Un dinamómetro se emplea para medir masas.

________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________

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g) - Un bloque de hierro es más denso que una limadura de hierro.

________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________

h) - El plomo tiene más masa que la arena.

________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________

i) - Un cuerpo flota en el agua porque es menos denso que el agua.

________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________

j) - A igualdad de volumen un material es más denso cuanto mayor sea su masa.

________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________

k) - El diamante es la sustancia natural más dura que se conoce y por tanto es irrompible.

___________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________

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PRINCIPIOS DE ARQUÍMEDES Y PASCAL ENUNCIACIÓN

PRINCIPIO DE ARQUÍMEDES

“Si un cuerpo está sumergido parcial o totalmente en un líquido, la fuerza de empuje que el líquido le aplica es igual al peso del volumen del líquido desplazado”.

Matemáticamente:

E = Empuje.

= Peso específico del líquido. V = Volumen del líquido desalojado ó volumen del cuerpo sumergido.

Observaciones: 1.- Para que exista empuje, sobre el cuerpo debe estar actuando por lo menos una fuerza inclinada hacia arriba.

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2.- El empuje actúa siempre en el centro de gravedad del volumen sumergido.

3.- En el caso que un cuerpo esté sumergido total o parcialmente en varios líquidos no miscibles, el empuje se obtiene sumando los empujes parciales que ejerce cada uno de los líquidos.

PRINCIPIO DE PASCAL

“Si se aplica una presión a un fluido incompresible (un líquido), la presión se transmite, sin disminución, a través de todo el fluido”.

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PRENSA HIDRÁULICA

Es aquel dispositivo o máquina que está constituido básicamente por dos cilindros de diferentes diámetros conectados entre sí, de manera que ambos contienen un líquido. El objetivo de esta máquina es obtener fuerzas grandes utilizando fuerzas pequeñas. Tener en cuenta que está máquina está basado en el Principio de Pascal. Esta máquina hidráulica funciona como un dispositivo “Multiplicador de Fuerzas”. Son ejemplos directos de este dispositivo: Los sillones de los dentistas y barberos, los frenos hidráulicos, etc.

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SIMULACIÓN

1. Escoge diez palabras de la lectura y realiza una sopa de letras

A Trabajar! A Trabajar!

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EJERCITACIÓN

2. Explique con tus propias palabras, la diferencia que existe entre los principios de Arquímedes y Pascal. ___________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________

3. Define qué es la fuerza de empuje y haz un dibujo que la ponga de manifiesto. Los siguientes enunciados realizarlos en tu cuaderno:

4. ¿Por qué razón flota un iceberg? Busca información, breve, sobre el TITANIC y las causas de su hundimiento.

5. Todos hemos leído que en el Mar Muerto flotamos sin realizar esfuerzo alguno, ¿es esto posible? ¿A qué se debe?

6. Consulte la biografía de Arquímedes. Y de Pascal.

7. Elabore un experimento sobre el principio de Arquímedes o de Pascal y expóngalo en grupos de cuatro personas.

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8. Resolver los siguientes ejercicios: 1.- Calcular el volumen que ocupa 10 gramos d mercurio. 2.- Cual es la masa de 10 cm3 de aluminio y que volumen ocupan 200 gramos de aluminio. 3.- Un bloque de hierro con forma de paralelepípedo recto tiene dimensiones de 8 cm*4 cm *3 cm. Calcular la presión ejercida por el bloque a una mesa. 4.- ¿Cual es el área de la planta de tus pies? Con el valor de tú peso, determinar la presión que ejerces sobre el suelo en Pascales (Pa). 5.- Un tapón que cierra el sumidero de un deposito tiene forma circular, con un radio de 5 cm y se encuentra a una profundidad de 3.5 metros. Calcular la fuerza que, debido al agua, soporta el tapón. 6.- una bomba de caucho se eleva en el aire cuando se llena de helio. Explica cual es la razón de este fenómeno. 7.- Describe la diferencia entre los conceptos de presión y fuerza. 8.- ¿A qué se debe que el aire sea más denso en ciudades como Barranquilla y Cartagena que en Bogotá o Tunja? 9.- Dos bloques, uno de hierro y otro de madera tienen el mismo volumen y están sumergidos en agua. ¿Sobre cuál de los dos es mayor la fuerza de empuje y porque? 10.- Determinar de qué material está constituido un objeto que pesa 0.5 Newton (N) y ocupa un Volumen de 19 cm3. 11.- Expresar 13.6 g/cm3 en Kg/m3. 12.- Cual es el volumen ocupado por 200 gramos de Hierro.

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UNIDAD CUATRO: LA ENERGÍA

PROPÓSITO

Reconoce la importancia de la energía en nuestro diario vivir. Identifica la importancia de los fluidos en movimiento para obtener energía. Asocia otros tipos de energía con las producidas por fluidos.

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LECTURA AFECTIVA

LA ENERGÍA SOLAR

UNA ENERGÍA GARANTIZADA PARA LOS PRÓXIMOS 6.000 MILLONES DE AÑOS

El Sol, fuente de vida y origen de las demás formas de energía que el hombre ha utilizado desde los albores de la historia, puede satisfacer todas nuestras necesidades, si aprendemos cómo aprovechar de forma racional la luz que continuamente derrama sobre el planeta. Ha brillado en el cielo desde hace unos cinco mil millones de años, y se calcula que todavía no ha llegado ni a la mitad de su existencia.

Durante el presente año, el Sol arrojará sobre la Tierra cuatro mil veces más energía que la que vamos a consumir.

España, por su privilegiada situación y climatología, se ve particularmente favorecida respecto al resto de los países de Europa, ya que sobre cada metro cuadrado de su suelo inciden al año unos 1.500 kilovatios-hora de energía, cifra similar a la de muchas regiones de América Central y del Sur. Esta energía puede aprovecharse directamente, o bien ser convertida en otras formas útiles como, por ejemplo, en electricidad. Sería poco racional no intentar aprovechar, por todos los medios técnicamente posibles, esta fuente energética gratuita, limpia e inagotable, que puede liberarnos definitivamente de la dependencia del petróleo o de otras alternativas poco seguras, contaminantes o, simplemente, agotables. Es preciso, no obstante, señalar que existen algunos problemas que debemos afrontar y superar. Aparte de las dificultades que una política energética solar avanzada conllevaría por sí misma, hay que tener en cuenta que esta energía está sometida a continuas fluctuaciones y a variaciones más o menos bruscas. Así, por ejemplo, la radiación solar es menor en invierno, precisamente cuando más la solemos necesitar. Es de vital importancia proseguir con el desarrollo de la todavía incipiente tecnología de captación, acumulación y distribución de la energía solar, para conseguir las condiciones que la hagan definitivamente competitiva, a escala planetaria. Censolar viene trabajando ininterrumpidamente desde el año 1979 en la formación profesional de los futuros especialistas en energía solar, tanto a nivel nacional como internacional, para lograr un buen conocimiento de esta tecnología limpia, y hacer posible su implantación en todos los países.

¿Qué se puede obtener con la energía solar?

Básicamente, recogiendo de forma adecuada la radiación solar, podemos obtener calor y electricidad. El calor se logra mediante los captadores o colectores térmicos, y la electricidad, a través de los llamados módulos fotovoltaicos. Ambos procesos nada tienen que ver entre sí, ni en cuanto a su tecnología ni en su aplicación.

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Hablemos primero de los sistemas de aprovechamiento térmico. El calor recogido en los colectores puede destinarse a satisfacer numerosas necesidades. Por ejemplo, se puede obtener agua caliente para consumo doméstico o industrial, o bien para dar calefacción a nuestros hogares, hoteles, colegios, fábricas, etc. Incluso podemos climatizar las piscinas y permitir el baño durante gran parte del año. También, y aunque pueda parecer extraño, otra de las más prometedoras aplicaciones del calor solar será la refrigeración durante las épocas cálidas .precisamente cuando más soleamiento hay. En efecto, para obtener frío hace falta disponer de una «fuente cálida», la cual puede perfectamente tener su origen en unos colectores solares instalados en el tejado o azotea. En los países árabes ya funcionan a pleno rendimiento acondicionadores de aire que utilizan eficazmente la energía solar. Las aplicaciones agrícolas son muy amplias. Con invernaderos solares pueden obtenerse mayores y más tempranas cosechas; los secaderos agrícolas consumen mucha menos energía si se combinan con un sistema solar, y, por citar otro ejemplo, pueden funcionar plantas de purificación o desalinización de aguas sin consumir ningún tipo de combustible. Las «células solares», dispuestas en paneles solares, ya producían electricidad en los primeros satélites espaciales. Actualmente se perfilan como la solución definitiva al problema de la electrificación rural, con clara ventaja sobre otras alternativas, pues, al carecer los paneles de partes móviles, resultan totalmente inalterables al paso del tiempo, no contaminan ni producen ningún ruido en absoluto, no consumen combustible y no necesitan mantenimiento. Además, y aunque con menos rendimiento, funcionan también en días nublados, puesto que captan la luz que se filtra a través de las nubes. La electricidad que así se obtiene puede usarse de manera directa (por ejemplo para sacar agua de un pozo o para regar, mediante un motor eléctrico), o bien ser almacenada en acumuladores para usarse en las horas nocturnas. También es posible inyectar la electricidad generada en la red general, obteniendo un importante beneficio. Si se consigue que el precio de las células solares siga disminuyendo, iniciándose su fabricación a gran escala, es muy probable que, para la tercera década del siglo, una buena parte de la electricidad consumida en los países ricos en sol tenga su origen en la conversión fotovoltaica. La energía solar puede ser perfectamente complementada con otras energías convencionales, para evitar la necesidad de grandes y costosos sistemas de acumulación. Así, una casa bien aislada puede disponer de agua caliente y calefacción solares, con el apoyo de un sistema convencional a gas o eléctrico que únicamente funcionaría en los periodos sin sol. El coste de la «factura de la luz» sería sólo una fracción del que alcanzaría sin la existencia de la instalación solar.

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ANALIZO COMPRENDIENDO EN CONTEXTO

Realice las siguientes actividades en tu cuaderno.

1. Buscar el significado de las palabras desconocidas. 2. Con las palabras desconocidas (mínimo 12) realice un Crucigrama.

A Trabajar!

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LA ENERGÍA

ENUNCIACIÓN

Al mirar a nuestro alrededor se observa que las plantas crecen, los animales se trasladan y que las máquinas y herramientas realizan las más variadas tareas. Todas estas actividades tienen en común que requieren del recurso de la energía. El hombre, como ser biológico está integrado dentro del flujo de energía de la naturaleza. A lo largo de toda la historia el hombre se ha valido de distintas fuentes de energía para realizar una amplia gama de actividades. El hombre primitivo podía encontrar la energía necesaria para sus procesos vitales en los alimentos que consumía y, por otro lado, dependía del sol como fuente de calor. Posteriormente descubrió el fuego, que aprendió a utilizar con múltiples fines. Existe en la actualidad un buen puñado de fuentes energéticas con características propias, que desde el principio de los tiempos han procurado al hombre un determinado desarrollo económico y social. Actualmente, gracias a los recursos energéticos, determinadas parcelas de la población mundial están alcanzando la que se ha dado en llamar "Cultura del Bienestar".

Llamamos ENERGÍA a la capacidad de trabajo que tiene un cuerpo o sistemas de cuerpos. Por ejemplo: La energía no puede ser creada, ni consumida, ni destruida, si no que puede ser convertida o transferida.

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Entonces ¿cuál es el problema? El problema es la expoliación de los recursos naturales, como efecto directo de la explotación de determinadas fuentes energéticas. El problema es la grave contaminación que ahoga nuestro planeta, como consecuencia del uso inadecuado de la energía. El problema es el injusto reparto de los medios de producción y del disfrute de la energía, entre los diferentes "mundos" que habitan nuestro planeta. La energía es una propiedad asociada a los objetos y sustancias y se manifiesta en las transformaciones que ocurren en la naturaleza. La energía se manifiesta en los cambios físicos, por ejemplo, al elevar un objeto, transportarlo, deformarlo o calentarlo. La energía está presente también en los cambios químicos, como al quemar un trozo de madera o en la descomposición de agua mediante la corriente eléctrica.

TIPOS DE ENERGÍA

La Energía puede manifestarse de diferentes maneras: en forma de movimiento (cinética), de posición (potencial), de calor, de electricidad, de radiaciones electromagnéticas, entre otros Según sea el proceso, la energía se denomina: Energía térmica, Energía eléctrica, Energía radiante, Energía química, Energía nuclear , Energía eólica. La Energía térmica se debe al movimiento de las partículas que constituyen la materia. Un cuerpo a baja temperatura tendrá menos energía térmica que otro que esté a mayor temperatura. La transferencia de energía térmica de un cuerpo a otro debido a una diferencia de temperatura se denomina calor.

La Energía eléctrica es causada por el movimiento de las cargas eléctricas en el interior de los materiales conductores. Esta energía produce, fundamentalmente, 3 efectos: luminoso, térmico y magnético. Ej.: La transportada por la corriente eléctrica en nuestras casas y que se manifiesta al encender una bombilla.

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La Energía radiante es la que poseen las ondas electromagnéticas como la luz visible, las ondas de radio, los rayos ultravioleta (UV), los rayos infrarrojo (IR), etc. La característica principal de esta energía es que se puede propagar en el vacío, sin necesidad de soporte material alguno. Ej.: La energía que proporciona el Sol y que nos llega a la Tierra en forma de luz y calor.

La Energía química es la que se produce en las reacciones químicas. Una pila o una batería poseen este tipo de energía. Ej.: La que posee el carbón y que se manifiesta al quemarlo.

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La Energía nuclear es la energía almacenada en el núcleo de los átomos y que se libera en las reacciones nucleares de fisión y de fusión, ej.: la energía del uranio, que se manifiesta en los reactores nucleares.

La Energía eólica no contamina, es inagotable y frena el agotamiento de combustibles fósiles contribuyendo a evitar el cambio climático. Es una tecnología de aprovechamiento totalmente madura y puesta a punto. Es una de las fuentes más baratas, puede competir e rentabilidad con otras fuentes energéticas tradicionales como las centrales térmicas de carbón (considerado tradicionalmente como el combustible más barato), las centrales de combustible e incluso con la energía nuclear, si se consideran los costos de reparar los daños medioambientales.

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SIMULACIÓN

Realice las siguientes actividades:

1. Buscar en el diccionario las siguientes palabras.

Electromagneticas:______________________________________________________

____________________________________________________________________

Materia:______________________________________________________________

_____________________________________________________________________

Calor:________________________________________________________________

_____________________________________________________________________

Conductores:__________________________________________________________

_____________________________________________________________________

A Trabajar!

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Térmico:______________________________________________________________

_____________________________________________________________________

Magnético:____________________________________________________________

_____________________________________________________________________

Ultravioleta:___________________________________________________________

_____________________________________________________________________

Infrarrojo:_____________________________________________________________

_____________________________________________________________________

Fisión:________________________________________________________________

_____________________________________________________________________

Fusión:_______________________________________________________________

_____________________________________________________________________

Uranio:_______________________________________________________________

_____________________________________________________________________

2. Con las anteriores palabras realice un crucigrama.

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EJERCITACIÓN

3. Realice un cuadro comparativo entre energía eléctrica, química y eólica, mínimo tres características.

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OTROS TIPOS DE ENERGIA ENUNCIACIÓN La energía mecánica se convierte en energía térmica siempre que botamos una pelota. Cada vez que la pelota rebota en el suelo parte de la energía de su movimiento (energía cinética) se convierte en calor, haciendo que la pelota cada vez rebote menos.

OTRAS POSIBILIDADES DE ENERGÍA ALTERNATIVAS:

Un combustible que puede reemplazarse con facilidad es el alcohol. Podría ser utilizado con éxito como sustituto de las gasolinas en motores de combustión interna. Al ser obtenido de plantas que crecen con rapidez, se convertiría en una fuente renovable de interés. Su limitación se encuentra en la potencia que puede desarrollar, muy inferior a la del petróleo. El carbón o el petróleo existen en cantidades limitadas y se consumen a un régimen mayor que el de su producción; estas materias necesitan miles de años para formarse, sin embargo al ritmo actual de consumo su agotamiento se estima en unos pocos cientos de años.

ENERGÍA MAREOMOTRIZ

Las mareas de los océanos constituyen una fuente gratuita, limpia e inagotable de energía. Solamente Francia y la ex Unión Soviética tienen experiencia práctica en centrales eléctricas accionadas por mareas. Es un recurso hidráulico que tiene analogía con la hidroelectricidad. La energía mareomotriz podría aportar unos 635.000 gigavatios/hora, GW/h, anuales, equivalentes a unos 1.045.000.000 barriles de petróleo ó 392.000.000 toneladas de carbón al año. Esta energía está disponible en cualquier clima y época del año. La técnica utilizada consiste en encauzar el agua de la marea en una cuenca, y en su camino accionar las turbinas de una central eléctrica. Cuando las aguas se retiran, también generan electricidad. Se considera que los lugares más viables para aprovechar esta energía son unos 40, que rendirían unos: 350.000 GW/h anuales. En el verano de 1966 se puso en marcha la primera planta de energía mareomotriz, situada en el río Rance.

ENERGÍA GEOTERMICA:

Él termino geotermia se refiere a la energía térmica producida en el interior de la tierra. El calor telúrico es conducido a través del manto hacia la superficie terrestre que asciende con un flujo promedio haciéndose difuso para las aplicaciones prácticas, dado que existen zonas anómalas en las cuales la variación de la temperatura es mayor; esto puede ser en las zonas volcánicas, o en contacto entre placas corticales. Los sistemas conectivos de agua subterránea captan dicho calor, alcanzando la superficie a través de rocas porosas o fallas geológicas.

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Su aplicación práctica principal es la localización de yacimientos naturales de agua caliente, fuente de la energía geotérmica, para su uso en generación de energía eléctrica, en calefacción o en procesos de secado industrial. El calor se produce entre la corteza y el manto superior de la Tierra, sobre todo por desintegración de elementos radiactivos. Esta energía geotérmica se transfiere a la superficie por difusión, por movimientos de convección en el magma (roca fundida) y por circulación de agua en las profundidades. Sus manifestaciones hidrotérmicas superficiales son, entre otras, los manantiales calientes, los géiseres y las fumarolas.

ENERGIA BIOMASA:

La biomasa, al igual que la eólica, proviene en última instancia de la energía solar convertida por la vegetación, por medio de la fotosíntesis en materia orgánica. Dicha conversión puede ser por combustión directa o por la transformación de la materia en otros combustibles. La biomasa es materia viva que ha estado viva recientemente. Pueden ser un conjunto de materia biológicamente renovable, (madera, células, resto de comida), por extensión, la energía que proviene de la fermentación o la combustión, o sea del quemado de los desechos o por la fermentación de los desechos orgánicos que están sepultados. De las dos Formas se puede obtener gas o electricidad. El término es utilizado con mayor frecuencia en las discusiones relativas a la energía de biomasa, es decir, al combustible energético que se obtiene directa o indirectamente de recursos biológicos. La energía de biomasa que procede de la madera, residuos agrícolas y estiércol, continúa siendo la fuente principal de energía de las zonas en desarrollo. El proceso de fermentación, tiene dos grupos esenciales de bacteria:

El primer grupo licua y transforma los compuestos en ácidos. El segundo grupo fermenta los ácidos convirtiéndolos en gas metano.

En términos generales los microorganismos pueden proveer servicios a la humanidad, como

descontaminar el agua, suelo y aire, o producir energía.

ENERGIA SOLAR:

La Energía Solar Fotovoltaica que, como veremos más adelante, es el aprovechamiento del efecto fotovoltaico para transformar la radiación solar en energía eléctrica. Por otro lado, la Energía Solar Térmica, que es la forma de aprovechar el calor solar directamente (sin transformaciones intermedias) para beneficio y disfrute del Ser Humano: calefacción, agua caliente, procesos industriales,… También hay que señalar la relevancia que tiene en nuestros días el aprovechamiento pasivo de la radiación que nos llega del sol, que consiste en aprovechar de una forma pasiva las cualidades tanto climáticas como lumínicas de la radiación solar para el acondicionamiento de espacios, con una visión arquitectónica y

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constructiva más respetuosa con el medio ambiente (y a la vez más inteligente), con la que se logrará ahorrar gran cantidad de energía.

SIMULACIÓN

Realice las siguientes actividades:

1. Buscar en el diccionario las siguientes palabras. Combustión Hidráulico Analogía Hidroelectricidad Telúrico Manto Difuso Anómalas Corticales Géiseres Fumarolas

A Trabajar!

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2. Realizar una sopa de letras con las anteriores palabras.

3. Completar el siguiente mentefacto conceptual.

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EJERCITACIÓN

4. Según el siguiente grafico realice un cuento aplicando lo aprendido sobre energía y sus clases. Colócale un titulo.

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APLICACIÓN DE LA ENERGÍA

ENUNCIACIÓN

“ASÍ FUNCIONA EL MOTOR DE LOS VEHÍCULOS”

A diario nos transportamos en diferentes vehículos automotores, bien sea para ir al colegio, al trabajo, para hacer compras o para hacer turismo. ¿Qué hace posible que ese conjunto de latas, plásticos, vidrios y ruedas, puedan moverse a gran velocidad y llevarnos a donde queramos? La respuesta a esta pregunta se encuentra en el motor. El motor es el componente que aporta la energía propulsante. Es un fiel ejemplo de cómo los fluidos pueden generar energía. La mayoría de los automóviles van impulsados por un motor de carburación y ciclo de cuatro tiempos que utiliza como combustible gasolina, un líquido derivado del petróleo. Esta se quema en unas estructuras llamadas cilindros que pueden ser cuatro seis u ocho. Ajustado a cada cilindro va un pistón. Cuando el motor está en funcionamiento, cada pistón hace cuatro recorridos en el interior del cilindro: dos de arriba abajo, dos de abajo a arriba; cada uno de estos recorridos se denomina tiempo. Por esta razón, los motores con este funcionamiento se denominan de cuatro tiempos. Las partes más importantes del motor son:

1. El Cilindro: Es la cavidad en la que tiene lugar la explosión de la mezcla de gasolina y aire. La parte superior del cilindro forma la cámara de explosión, con las válvulas de entrada y salida de gases. La bujía, componente que produce la chispa para iniciar la combustión, se coloca en la parte lateral superior.

2. La Culata: Es el componente del motor que va atornillada a la parte superior de los

cilindros. En la culata hay unos agujeros para las válvulas y para las bujías que producen la chispa de encendido de la mezcla.

3. El Cigüeñal: Convierte el movimiento alternativo, de arriba abajo, del pistón, en

movimiento giratorio, para lo cual posee una serie de recodos, uno por cada pistón del motor, el cigüeñal es el encargado de hacer girar los componentes principales del motor, el movimiento giratorio pasa a las ruedas motrices del sistema de transmisión, para que el vehículo pueda moverse.

4. Árbol De Levas: Es un eje giratorio dentro del motor, movido por el cigüeñal a través

de un engranaje o una cadena. Las levas permiten accionar las válvulas; están

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dispuestas sobre el eje en distintos ángulos de modo que abren la válvula adecuada en el momento oportuno.

5. Cárter: Es la parte inferior del motor. Consiste en un bloque metálico que encierra

todos los componentes del motor y que evita la acción corrosiva del polvo y del agua; atornillada en el fondo del Cárter se encuentra una bandeja.

Como puede ver, el motor ha sido una brillante inversión del ser humano, aplicando diferentes tipos de leyes físicas que hacen posible desplazarnos a gran distancia sin ningún esfuerzo distinto al de la operación del vehículo.

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SIMULACIÓN

Realice las siguientes actividades:

1. Busque en el diccionario el significado de las siguientes palabras y subráyelas en el texto:

Turismo Motor Propulsión Carburación Petróleo Pistón Bujía Válvulas Atornillada Carter

A Trabajar!

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2. Elabore un mentefacto conceptual sobre la lectura.

EJERCITACIÓN

3. Consulte la evolución de los carros desde sus inicios.

4. Elabore su carro ideal, con material reciclable y exponga que beneficios traería para el mundo (medio ambiente).

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PENSEMOS EN EL ICFES DEMOSTRACIÓN

1. Entre las clases de energía cuales son producidas por fluidos

a. Energía hidráulica y eólica. b. Energía térmica y fría. c. Energía solar y geotérmica. d. Ninguna de las anteriores

2. La energía mareomotriz se origina por utilizar:

a. Aire. b. Agua. c. Sol. d. Gasolina.

3. La energía eólica, se origina por utilizar: a. Aire. b. Agua. c. Sol d. Gasolina

4. La energía de la biomasa trabaja con:

a. Muros de contención. b. Molinos. c. Presas. d. Desechos orgánicos.

5. El trabajo físico se mide en : a. Metros b. Kilogramos. c. Newton d. Ninguna de las anteriores.

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6. Dispositivo mediante el cual se origina una chispa que inflama la mezcla de aire y gasolina en los motores, esto se conoce como:

a. Pistón. b. Válvula. c. Biela. d. Bujía. e. Todas las anteriores.

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BIBLIOGRAFÍA

Física I,Prof. René Alexander Castillo. P 3 Física II,Prof. René Alexander Castillo. P 229 a 233 Módulo de Física Grado Octavo Colegio Franciscano Jiménez de Cisneros. P 17 a 19,

23 a 43, 46 a 68 .

WEB GRAFÍA www. Wikipedia.org descargas-docentes.blogspot.com www.ciencianet.com/masapeso.html http://es.wikipedia.org http://www.censolar.es/menu2.htm