cuaderno de experimentos

47
Cuaderno de experimentos Profr. Gerardo González Sánchez Ciclo escolar: 2015- Asignatura: Ciencias II Énfasis en Física Nombre del estudiante:

Transcript of cuaderno de experimentos

Page 1: cuaderno de experimentos

Cuaderno de experimentos

Profr. Gerardo González Sánchez

Ciclo escolar: 2015-2016

Asig

natu

ra: C

ienc

ias I

I Énf

asis

en F

ísica

Nombre del estudiante:

Page 2: cuaderno de experimentos

Escuela Secundaria Técnica Núm. 21 Profr. Gerardo González Sánchez

ContenidoActividad de descripción #1 - ¿Qué “pasa”?...........................................................................................3

Actividad de descripción #2 – ¿Agua inflamable?..................................................................................4

Actividad de medición y calculo # 1 - ¿Cómo mido la velocidad?...........................................................5

Actividad de descubrimiento #1 - ¿Velocidad negativa?........................................................................7

Actividad de construcción #1 - Amplificando el sonido........................................................................10

Actividad de construcción # 2 - ¿Sonido en el espacio exterior?..........................................................12

Actividad de descubrimiento # 2- ¿Qué cae primero?.........................................................................14

Actividad de construcción #3 – Paracaídas casero..............................................................................16

Actividad de descubrimiento #3 - ¿Por qué se detienen los objetos?..................................................18

Actividad de construcción #4 – Deslizador de mesa.............................................................................20

Actividad de medición y calculo # 2 - El experimento de Galileo..........................................................22

Actividad de descubrimiento # 4 - ¿Hierro en los cereales?.................................................................24

Actividad de descubrimiento #5 – Equilibrio en un solo punto............................................................26

Proyecto de integración y aplicación momento #1 – Carreras de vehículos a control remoto............29

Proyecto de integración y aplicación momento #2 – Una forma de evaluar la competencia...............30

Proyecto de integración y aplicación momento #3 – El concurso........................................................31

Ciencias II Énfasis en Física 2

Cuaderno de experimentos

Page 3: cuaderno de experimentos

Actividad de descripción #1 - ¿Qué “pasa”?

Materiales Equipo Núm._______

3 Ciencias II Énfasis en Física

Page 4: cuaderno de experimentos

Escuela Secundaria Técnica Núm. 21 Profr. Gerardo González Sánchez

400 ml de agua carbonatada 10 pasas o más Recipiente transparente

Procedimiento

1. Vierte en el recipiente transparente 400 ml de agua carbonatada. 2. Ahora agrega las pasas en el líquido y observa lo que “pasa”

Formulando una hipótesis

Hipótesis 1: Las pasas se hundirán debido a que ___________________________________________

__________________________________________________________________________________

Hipótesis 2: Las pasas flotarán debido a que ______________________________________________

__________________________________________________________________________________

Describe y dibuja lo que observaste

______________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________

Comparte con la clase y escribe las conclusiones

Ciencias II Énfasis en Física 4

Page 5: cuaderno de experimentos

__________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________

Actividad de descripción #2 – ¿Agua inflamable?

5 Ciencias II Énfasis en Física

Page 6: cuaderno de experimentos

Escuela Secundaria Técnica Núm. 21 Profr. Gerardo González Sánchez

Este experimento lo realizará solo el profesor, de forma demostrativa en la clase, si se desea reproducir en casa debe realizarse bajo la supervisión de un adulto y tomando las medidas preventivas necesarias .

Procedimiento

1. Verter agua en el vaso de precipitados.2. Verter el excedente en otro recipiente y comprobar que es agua bebiendo un poco. 3. Acercar la llama de un encendedor a la parte superior del vaso de precipitados. 4. Colocar un recipiente más grande en cima para apagar la llama.

Formulando una hipótesis

Hipótesis 1: El agua se prenderá debido a ________________________________________________

__________________________________________________________________________________

Hipótesis 2: El agua no se prenderá debido a ______________________________________________

__________________________________________________________________________________

Preguntas de reflexión y análisis

Según la experiencia en tu vida diaria escribe 3 materiales que sean inflamables y 3 que no lo sean.Materiales inflamables Materiales no inflamables

¿Cuál crees que sea la razón de que se produjera una llama?

__________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________

Comparte con la clase y escribe las conclusiones

______________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________

Ciencias II Énfasis en Física 6

Page 7: cuaderno de experimentos

________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________

Actividad de medición y calculo # 1 - ¿Cómo mido la velocidad?

Materiales Equipo Núm._______

7 Ciencias II Énfasis en Física

Page 8: cuaderno de experimentos

Pi = 0m

Pf = 15m

Pf=tf =

Pi=ti =

Pf=tf =

Pi=ti =

Escuela Secundaria Técnica Núm. 21 Profr. Gerardo González Sánchez

Flexómetro o cinta métrica Reloj con cronómetro Gises de colores Conos deportivos

Procedimiento

1. En la plaza cívica o en las canchas de la escuela, mide una distancia de 15 metros en línea recta. Después con los gises marca un punto inicial (Pi) 0 m y un punto final (Pf) 15 m; coloquen un cono en cada uno de esos puntos. Utiliza como marco de referencia los puntos cardinales, tu punto inicial debe apuntar hacia el Oeste y el punto final hacia el Este. Apóyate en alguna de las líneas del pavimento.

2. Ahora elijan a dos integrantes del equipo y anoten su nombre.Estudiante 1Estudiante 2

3. El estudiante 1 correrá desde el punto inicial Pi = 0 m y luego hasta el punto final Pf = 15 m, midan el tiempo que hizo en ese trayecto y anótenlo. A continuación hará lo mismo el estudiante 2, completen la información del dibujo siguiente:

Estudiante 1

Estudiante 2

Calcula

Con la información anterior completa la tabla siguiente calculando la velocidad de cada estudiante.

Datos Formula Sustitución Resultado

Ciencias II Énfasis en Física 8

Page 9: cuaderno de experimentos

Estudiante 1

Pi =_________Pf=_________ti =_________tf =_________

V⃗ E 1=Pf−pitf−ti

V⃗ E 1=

La velocidad del estudiante 1 es:

Estudiante 2

Pi = ________Pf=_________ti= _________tf =_________

V⃗ E 2=Pf−pitf−ti

V⃗ E 2=

La velocidad del estudiante 2 es:

9 Ciencias II Énfasis en Física

Page 10: cuaderno de experimentos

Escuela Secundaria Técnica Núm. 21 Profr. Gerardo González Sánchez

Y realiza en el siguiente plano cartesiano la grafica de los dos estudiantes utilizando un color con diferente para cada uno.

Analiza y argumenta

1. Tan solo con la información de la grafica ¿cómo le explicarías a alguien que corredor fue más veloz? ___________________________________________________________________

__________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________2. Explica la diferencia entre rapidez y velocidad. __________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________

Actividad de descubrimiento #1 - ¿Velocidad negativa?

Materiales Equipo Núm._______

Flexómetro o cinta métrica Reloj con cronómetro Gises de colores

Procedimiento

Ciencias II Énfasis en Física 10

Page 11: cuaderno de experimentos

Pi = 0m

1. En la plaza cívica o en las canchas de la escuela, marca solo un punto inicial (Pi) 0 m. Utiliza como marco de referencia los puntos cardinales, tu punto inicial debe apuntar hacia el Oeste y el punto final hacia el Este. Apóyate en alguna de las líneas del pavimento.

2. Dividan entre los miembros del equipo las siguientes actividades:

11 Ciencias II Énfasis en Física

Page 12: cuaderno de experimentos

Escuela Secundaria Técnica Núm. 21 Profr. Gerardo González Sánchez

a. Uno de ustedes manejará el cronómetro y hará una señal cada 5 segundos, desde el segundo cero hasta 60 segundos. Hacer una aclaración extra a los 30 segundos.

b. Otro caminará a paso lento junto a la línea trazada, por el lado izquierdo tratando de mantener el mismo ritmo o velocidad, a los 30 segundos dará la vuelta y regresará por el mismo camino, ahora deberá caminar a ritmo normal y se detendrá hasta los 60 segundos, no importa si no termina en el punto en el que inició.

c. El tercer compañero marcará con el gis en el piso la posición inicial del caminante y TAMBIÉN CADA VEZ QUE OIGA LA SEÑAL DE LOS 5 SEGUNDOS MARCARÁ CON UNA LÍNEA LA POSICIÓN EN ESE INSTANTE. Cuando gire su compañero utiliza otro color de gis para no confundirse con las otras líneas.

d. Al finalizar los sesenta segundos el caminante se detendrá y medirán la distancia entre el punto inicial y cada una de las marcas establecidas.

3. Repetirán el proceso pero otro estudiante caminará el trayecto.

Registra resultados

4. Anoten los datos en las siguientes tablas:

Estudiante 1:

Tiempo (segundos) 5 10 15 20 25 30 35 40 45 50 55 60

Desplazamiento (metros)

Estudiante 2:

Tiempo (segundos) 5 10 15 20 25 30 35 40 45 50 55 60

Desplazamiento (metros)

5. Grafica los resultados de cada corredor en los planos cartesianos siguientes.

Ciencias II Énfasis en Física 12

Page 13: cuaderno de experimentos

13 Ciencias II Énfasis en Física

Page 14: cuaderno de experimentos

Escuela Secundaria Técnica Núm. 21 Profr. Gerardo González Sánchez

Calcula

6. Realicen los siguientes cálculos de velocidad completando la información que falta.Estudiante 1 :

Formula Sustitución Resultado

V⃗= pf−pitf−ti

V⃗= pf−pitf−ti

V⃗=[ ]−[ ]5 s−0 s

V⃗=¿

V⃗=[ ]−[ ]10 s−5 s

V⃗=¿

V⃗=[ ]−[ ]

15 s−10 s V⃗=¿

V⃗=[ ]−[ ]

20 s−15 s V⃗=¿

V⃗=[ ]−[ ]

25 s−20 s V⃗=¿

V⃗=[ ]−[ ]

30 s−25 s V⃗=¿

V⃗=[ ]−[ ]

35 s−30 s V⃗=¿

V⃗=[ ]−[ ]

40 s−35 s V⃗=¿

V⃗=[]−[]45 s 40 s

V⃗=¿

V⃗=[ ]−[ ]

50 s−45 s V⃗=¿

V⃗=[ ]−[ ]

55 s−50 s V⃗=¿

V⃗=[ ]−[ ]

60 s−55 s V⃗=¿

Estudiante 2:Formula Sustitución Resultado

V⃗= pf−pitf−ti

V⃗=[ ]−[ ]5 s−0 s

V⃗=¿

V⃗=[ ]−[ ]10 s−5 s

V⃗=¿

V⃗=[ ]−[ ]

15 s−10 s V⃗=¿

V⃗=[ ]−[ ]

20 s−15 s V⃗=¿

V⃗=[ ]−[ ]

25 s−20 s V⃗=¿

V⃗=[ ]−[ ]

30 s−25 s V⃗=¿

V⃗=[ ]−[ ]

35 s−30 s V⃗=¿

Ciencias II Énfasis en Física 14

Page 15: cuaderno de experimentos

V⃗=[ ]−[ ]

40 s−35 s V⃗=¿

V⃗=[]−[]45 s 40 s

V⃗=¿

V⃗=[ ]−[ ]

50 s−45 s V⃗=¿

V⃗=[ ]−[ ]

55 s−50 s V⃗=¿

V⃗=[ ]−[ ]

60 s−55 s V⃗=¿

15 Ciencias II Énfasis en Física

Page 16: cuaderno de experimentos

Escuela Secundaria Técnica Núm. 21 Profr. Gerardo González Sánchez

Analiza y argumenta

1. ¿Qué significa que una velocidad sea negativa? __________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________

Actividad de construcción #1 - Amplificando el sonido

Materiales Equipo Núm._______

Tubo de cartón 2 vasos desechables de plástico 2 barras de silicón Pintura en aerosol

Tijeras Pistola termo fusible Cúter Marcador

Procedimiento

1. En la parte central del tubo de cartón traza con el marcador un rectángulo de dimensiones iguales a la base de tu dispositivo móvil y córtalo con el cúter.

2. Sobre cada vaso a un costado, traza la circunferencia del tamaño de la base del tubo de cartón. Realiza un incisión con el cúter, a continuación con las tijeras corta los círculos.

3. Ahora con la pistola termo fusible calienta las barras de silicón y pega los vasos al tubo de cartón asegúrate que dentro del vaso quede alrededor de 1 cm del tubo de cartón.

4. Las tapa roscas servirán para tener una elevación extra en el amplificador. Pégalas en los vasos de forma que queden en la parte inferior del dispositivo.

Ciencias II Énfasis en Física 16

Page 17: cuaderno de experimentos

5. Hasta este punto ya es funcional el amplificador de sonido, pero para hacerlo más estético píntalo con la pintura en aerosol, no necesita mucha.

17 Ciencias II Énfasis en Física

Tubo de cartónVasos

Tapa roscas

Page 18: cuaderno de experimentos

Escuela Secundaria Técnica Núm. 21 Profr. Gerardo González Sánchez

6. Ahora pruébalo colocando en la ranura superior un celular que reproduzca una canción en alta voz.

Análisis e interpretación

1. En el siguiente diagrama dibuja cómo las ondas de sonido viajan a través del tubo de cartón y cómo serían al salir por los vasos.

2. Para que un sonido sea más fuerte ¿cuál es la característica en su onda que debe modificarse? ____________________________________________________________________________

3. En la siguiente grafica dibuja como serían las ondas a través del tubo de cartón y al salir de los vasos

4. Explica cuál es la razón de que el sonido ahora se escuche más fuerte: ______________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________

Comparte con la clase y escribe las conclusiones

____________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________

Ciencias II Énfasis en Física 18

Page 19: cuaderno de experimentos

Actividad de construcción # 2 - ¿Sonido en el espacio exterior?

Materiales Equipo Núm._______

19 Ciencias II Énfasis en Física

Page 20: cuaderno de experimentos

Escuela Secundaria Técnica Núm. 21 Profr. Gerardo González Sánchez

80 cm de manguera corrugada Una bolsa de plástico Cinta adhesiva

Reflexión antes de la acción

Seguramente has visto en las películas de ciencia ficción como Star Wars o Guardianes de la Galaxia (de Marvel Comics) que durante una batalla en el espacio hay sonidos estridentes de las explosiones, PERO LA CIENCIA TE REVELA QUE EN REALIDAD las batallas espaciales deberían ser mudas. Vamos a explicar por qué

Procedimiento y observaciones

Realiza un dibujo que represente la situación y describe tus observaciones.Procedimiento Dibujo

Toma por un extremo la manguera corrugada y hazla girar con rapidez.

Coloca la manguera en línea recta y sopla a través de ella.

Ahora curva la manguera por en medio formado un círculo. Vuelve a soplar

Observaciones

Procedimiento DibujoAhora infla la bolsa de plástico y pégala con cinta en uno de los extremos de la manguera, del lado donde está la bolsa toma la manguera y haz girar rápidamente

Ciencias II Énfasis en Física 20

Page 21: cuaderno de experimentos

el otro extremo.

Observaciones

21 Ciencias II Énfasis en Física

Page 22: cuaderno de experimentos

Escuela Secundaria Técnica Núm. 21 Profr. Gerardo González Sánchez

Análisis y resultados

¿Cuál es la diferencia entre la primera situación y la segunda? ________________________________

__________________________________________________________________________________

__________________________________________________________________________________

__________________________________________________________________________________

¿Cómo se transmite el sonido? _________________________________________________________

__________________________________________________________________________________

__________________________________________________________________________________

¿Puede existir sonido en el espacio? ________ ¿Por qué? ___________________________________

__________________________________________________________________________________

__________________________________________________________________________________

Comparte con la clase y escribe las conclusiones

____________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________

Actividad de descubrimiento # 2- ¿Qué cae primero?

Materiales Equipo Núm._______

1 hoja de papel, una canica grande, tu libro de texto, una escalera o silla. Dos probetas de plástico graduadas, glicerina, agua y dos canicas del mismo tamaño,

cronómetro.Procedimiento 1.1

1. Agrega a dos de las probetas agua y glicerina respectivamente a alturas similares.2. Mide la altura de la probeta hasta la marca de cada líquido. Regístrala.Reflexión antes de acción

Si dejáramos caer las canicas desde la misma altura ¿Cuál crees qué llegará primero al suelo?_________________________________________________________________________________________

Ciencias II Énfasis en Física 22

Page 23: cuaderno de experimentos

Si soltamos las tres canicas desde la misma altura, una en cada probeta y la tercera fuera de ellas. ¿Cuál de las tres llegaría primero al fondo? ______________ Explica tu respuesta ____________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________Procedimiento 1.2

3. Ahora deja caer una de las canicas en la probeta del agua y mide su tiempo de caída.4. Realiza la misma medición en la probeta con glicerina.Análisis de resultados

¿Cuáles son los medios en los que caen las canicas?________________________________________

23 Ciencias II Énfasis en Física

Page 24: cuaderno de experimentos

Escuela Secundaria Técnica Núm. 21 Profr. Gerardo González Sánchez

¿Qué crees que pasaría si los objetos cayeran en la ausencia de un medio, o sea en el vacío? ___________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________Como repaso, calcula la velocidad media de la caída de los objetos.Velocidad canica 1 = _____________________ Medio de desplazamiento: _______________Velocidad canica 2 =_____________________ Medio de desplazamiento: _______________Velocidad canica 3 = _____________________ Medio de desplazamiento: _______________

Procedimiento 2

1. Corta la hoja de papel por la mitad. ¿Estás de acuerdo en que las mitades de papel tienen la misma masa? ______________ ¿Por qué? _____________________________________________

__________________________________________________________________________________2. Comprime una de las mitades hasta hacerla una bolita.3. Uno de los estudiantes subirá a la silla y colocando a la misma altura dejará caer la bolita de papel

y una canica al mismo tiempo, los demás observarán con atención qué objeto es el que cae primero.

¿Qué objeto cayó primero? _________________________________________________________

¿Cuál de los dos tiene mayor masa? __________________________________________________

4. Ahora desde la misma altura y al mismo tiempo suelten las dos mitades de hoja, la comprimida y la extendida

¿Cuál de los dos cayó primero? ________________________________________________________

¿Importa la masa en la caída de los cuerpos? _____________________________________________

¿Qué es lo que detuvo la caída de la hoja extendida? _______________________________________

__________________________________________________________________________________

5. Ahora coloca la mitad de hoja extendida por debajo del libro, ¿Qué pasará al soltarlo? Explica tu respuesta _______________________________________________________________________

__________________________________________________________________________________6. Si lo colocaras ahora de forma invertida, la hoja sobre el libro y los soltamos a la misma altura,

¿qué es lo que crees que sucederá? __________________________________________________

________________________________________________________________________________

________________________________________________________________________________

7. Compruébalo. Explica lo que sucedió. ________________________________________________

__________________________________________________________________________________

__________________________________________________________________________________

__________________________________________________________________________________

Realiza dibujos de la actividad:

Ciencias II Énfasis en Física 24

Page 25: cuaderno de experimentos

25 Ciencias II Énfasis en Física

Page 26: cuaderno de experimentos

Escuela Secundaria Técnica Núm. 21 Profr. Gerardo González Sánchez

Comparte con la clase y escribe las conclusiones

__________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________

Actividad de construcción #3 – Paracaídas casero

Reflexión antes de la acción

Como su mismo nombre lo dice, la función de un “paracaídas” es parar una caída, estos aparatos son utilizados cuando se lanza una persona o un objeto desde una gran altura, (generalmente desde un avión) y se quiere evitar que este objeto llegue con mucha velocidad hasta el suelo. En conclusión no evita la caída, solo reduce la velocidad con la que cae el objeto.

1. Pero… ¿Qué hace que la velocidad del objeto se reduzca? _________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________2. Imagina que un transbordador espacial viaja a la luna y deja caer un vehículo explorador

desde una altura de 10 metros. ¿Sería útil agregar un paracaídas para retrasar su caída? ____Explica tu respuesta _____________________________________________________________________________________________________________________________________________

Materiales Equipo Núm._______

Dos botellas de plástico para refresco de tres litros con la parte superior esférica

Una bolsa negra para basura grandeHilo de algodón Dos agujetas para zapatos Cinta para ductos (silver tape )Un clavo pequeñoTijeras, segueta y regla

Procedimiento

1. Corta las botellas con la segueta por la parte superior hasta donde termina la parte esférica y también corta la boca de la misma, de forma que te quede solo la parte esférica, asegúrate de que no queden asperezas, para ello puedes utilizar una lija para agua

Ciencias II Énfasis en Física 26

Page 27: cuaderno de experimentos

2. Corta de una de las agujetas, dos porciones de 20 cm de largo.3. Con ayuda del clavo realiza dos perforaciones en cada una de las medias esferas, a una

distancia de 3 cm del borde del agujero más grande y de 3 cm entre perforaciones.

4. Introduce los trozos de agujeta por los orificios y has un nudo en los extremos de forma que queden unidos entre botellas y que la distancia entre orificios sea de 14 cm.

27 Ciencias II Énfasis en Física

Page 28: cuaderno de experimentos

50 cm

Bolsa en hexágono

Cordón de algodón

Mitad de botella Unión de las botellas con agujeta 1

Peso extra amarrado a la agujeta 2

Agujeta 2 amarrada a la unión de las botellas. (Nudo no apretado)

Escuela Secundaria Técnica Núm. 21 Profr. Gerardo González Sánchez

5. Corta la bolsa por uno de sus lados y por el fondo, de modo que quede un rectángulo con

mayor área posible. En este rectángulo hay que trazar y recortar un hexágono que tenga por medidas 60 cm de lado y 50 cm de apotema. Como se muestra en la figura siguiente:

6. Corta seis trozos de cordón de algodón de 60 cm de largo y pega uno en cada una de las puntas del hexágono, para ello utiliza la cinta silver tape.

7. Ahora realiza una perforación pequeña en una de las botellas con el clavo, e introduce las seis puntas del cordón de algodón, realiza un nudo de las seis puntas por dentro.

8. Realiza un nudo suelto con la otra agujeta en el puente entre las dos botellas de plástico y amarra el peso extra en la misma agujeta.

9. Corta un cuadrado de 10 cm x 10 cm y utilízalo para formar un pequeño paracaídas, únelo con cinta en uno de los lados del más grande.

Análisis de resultados

¿Qué se necesita para que funcione un paracaídas? _____________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________

Ciencias II Énfasis en Física 28

60 cm

Page 29: cuaderno de experimentos

________________________________________________________________________________________________________________________________________________________¿Funcionaría un paracaídas en la Luna? ___________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________

Actividad de descubrimiento #3 - ¿Por qué se detienen los objetos?Materiales Equipo Núm._______

29 Ciencias II Énfasis en Física

Page 30: cuaderno de experimentos

Escuela Secundaria Técnica Núm. 21 Profr. Gerardo González Sánchez

Seis canicas Silicón frio 2 lijas, una para agua y otra para madera

Rescatando información importante

Galileo y Aristóteles tenian ideas diferentes acerca de como se mueven y como se detienen los objetos, escribe en el cuadro contiguo de la imagen de cada personaje la idea que tenían acerca de ¿por qué se detienen los objetos?

Aristóteles (384 a. C.-322 a. C) Galileo Galilei (1564 d. C – 1642 d. C)

Pero ¿quién tenía razón?

Procedimiento

Anota el procedimiento y realiza a continuación un dibujo representativo de la situación

1.-

2.-

3.- Gira cada uno de los artefactos construidos, probando en diferentes superficies:

Lija de agua Lija para madera Mesa de trabajo Piso del salón

4.-Ahora harás girar ambos comparar el tiempo que tardan en detenerse. Gira en primer momento el giroscopio (cuatro canicas) y a continuación las canicas huracán (dos canicas) y observa cuál tarda más tiempo en detenerse.

Análisis y resultados

1. Escribe ordenadamente las superficies que probaste según hayan durado más tiempo girando el

giroscopio y las canicas huracán _____________________________________________________

Ciencias II Énfasis en Física 30

Page 31: cuaderno de experimentos

__________________________________________________________________________________

2. ¿Qué es lo que detiene el movimiento de los objetos?____________________________________

__________________________________________________________________________________

3. ¿Quién tiene razón acerca de la detención de los objetos Galileo o Aristóteles?________________

__________________________________________________________________________________

4. ¿Por qué gira por más tiempo el giroscopio que las canicas huracán?________________________

__________________________________________________________________________________

__________________________________________________________________________________

31 Ciencias II Énfasis en Física

Page 32: cuaderno de experimentos

Escuela Secundaria Técnica Núm. 21 Profr. Gerardo González Sánchez

5. Escribe ejemplos donde identifiques la fricción para nuestro beneficio

___________________________________________________________________________

___________________________________________________________________________

___________________________________________________________________________

___________________________________________________________________________

___________________________________________________________________________

___________________________________________________________________________

6. Escribe ejemplos donde identifiques la fricción en contra de nuestro beneficio

___________________________________________________________________________

___________________________________________________________________________

___________________________________________________________________________

Comparte con la clase y escribe las conclusiones

__________________________________________________________________________________

__________________________________________________________________________________

__________________________________________________________________________________

__________________________________________________________________________________

__________________________________________________________________________________

__________________________________________________________________________________

__________________________________________________________________________________

__________________________________________________________________________________

__________________________________________________________________________________

__________________________________________________________________________________

Actividad de construcción #4 – Deslizador de mesaMateriales Equipo Núm._______

Un globo grande Un disco compacto viejo

Una taparrosca Silicón frío

Reflexión antes de la acción

La fricción es una fuerza que se opone al movimiento de los objetos, esta tiene sus desventajas como el desgaste de las piezas de maquinas o de las suelas de tus zapatos, pero tiene más ventajas en nuestra vida como por ejemplo al lavarnos los dientes, la fricción del cepillo con los dientes nos beneficia, otro ejemplo es que sin esta fuerza no podríamos caminar, o aplicar los frenos de un vehículo.Para reducir la fricción utilizamos materiales o sustancias con propiedades físicas particulares, un ejemplo de ello es la grasa que le ponen entre las piezas de los motores, precisamente para disminuir

Ciencias II Énfasis en Física 32

Page 33: cuaderno de experimentos

el desgaste y evitar con la fricción su temperatura se eleve demasiado y se deterioren más rápidamente las piezas.

Procedimiento

Instrucciones Dibujo

1. Realiza con un clavo pequeño un orificio en el centro de la taparrosca, y después pégala en el centro del disco compacto.

33 Ciencias II Énfasis en Física

Page 34: cuaderno de experimentos

Escuela Secundaria Técnica Núm. 21 Profr. Gerardo González Sánchez

2. Infla el globo, evita que se salga el aire e introduce la boca del globo sobre la taparrosca con cuidado. Ahora deja fluir el aire a través del carrete del hilo, observa que pasa con el disco.

Análisis y resultados

Prueba deslizando el disco sobre la mesa y sobre el piso sin el flujo de aire. Describe cómo es el

movimiento ________________________________________________________________________

__________________________________________________________________________________

__________________________________________________________________________________

¿Qué detiene el movimiento del disco?__________________________________________________

__________________________________________________________________________________

__________________________________________________________________________________

Traza con regla y dos colores diferentes los dos vectores involucrados: la fuerza que aplicas al empujar y la fuerza de fricción. Recuerda que el tamaño de los vectores representa la cantidad de fuerza aplicada.

Cuando incluimos el flujo del aire provocado por el globo, ¿qué es lo que sucede?________________

__________________________________________________________________________________

¿Cuál es la fuerza que se disminuye?_____________________________________________________

Explica ¿por qué?____________________________________________________________________

Traza ahora los dos vectores involucrados pero con sus modificaciones.

Ciencias II Énfasis en Física 34

Page 35: cuaderno de experimentos

Amplia tu perspectiva

Ingresa a la siguiente dirección electrónica o escanea con tu celular el código QRhttps://youtu.be/4mjkNb4ZtOs

35 Ciencias II Énfasis en Física

Page 36: cuaderno de experimentos

Escuela Secundaria Técnica Núm. 21 Profr. Gerardo González Sánchez

Comparte con la clase y escribe las conclusiones

__________________________________________________________________________________

__________________________________________________________________________________

__________________________________________________________________________________

__________________________________________________________________________________

__________________________________________________________________________________

__________________________________________________________________________________

__________________________________________________________________________________

__________________________________________________________________________________

Actividad de medición y calculo # 2 - El experimento de GalileoMateriales y herramientas

Riel metálico Tijeras Canica

Regla graduada Marcador permanente Reloj con cronómetro

Procedimiento

1. Al riel proporcionado realiza una marca a 5 cm de uno de sus extremos y a partir de esa línea, realiza marcas cada 20 cm hasta el final del riel.

2. Necesitaras el mismo número de libros que tu número de equipo, más dos libretas. (Los libros deben ser iguales)

3. Apila los libros y libretas y mide su altura. Regístrala: ___________________________4. Coloca un extremo del riel sobre la columna de libros y libretas, de forma que la primera marca

coincida con el borde de la libreta superior.5. Deja caer la canica desde el extremo del riel, cuando pase por el punto 0 cm inicia el cronómetro,

detenlo cuando la canica pase la marca de 0.2 m. Repite esto al menos cinco veces en cada marca y registra el tiempo en cada caso en las siguientes tablas.

Medición y registro

Tiempo 1 Tiempo 2 Tiempo 3 Tiempo 4 Tiempo 5 Promedio

Ciencias II Énfasis en Física 36

Page 37: cuaderno de experimentos

20 cm

40 cm

60 cm

80 cm

100 cm

120 cm

140 cm

37 Ciencias II Énfasis en Física

Page 38: cuaderno de experimentos

Escuela Secundaria Técnica Núm. 21 Profr. Gerardo González Sánchez

160 cm

180 cm

200 cm

220 cm

Completa la siguiente tabla escribiendo el tiempo promedio según corresponda la posiciónTabla de posición- tiempo

Posición (m) 0.2 0.4 0.6 0.8 1 1.2 1.4 1.6 1.8 2 2.2Tiempo (s)

Ahora completa las tablas siguientes de las diferentes alturas calculadas, para ello copia los datos de los demás equipos en las siguientes tablas.

Tiempos promedio equipo 1

Tiempos promedio equipo 2

Tiempos promedio equipo 3

Tiempos promedio equipo 4

Tiempos promedio equipo 5

Tiempos promedio equipo 6

Tiempos promedio equipo 7

Tiempos promedio equipo 8

0.2 m

0.4m

0.6 m

0.8 m

1m

1.2m

1.4 m

1.6 m

1.8 m

2 m

2.2 m

Análisis y presentación de resultados

Dibuja en una hoja de block como quedó armado el experimento.Realiza las graficas de posición - tiempo en hojas milimétricas.

¿En todas las graficas se forma una curva? _________________________________________________________________________________________________________________________________¿Cómo varían los datos cuando aumenta la inclinación del riel? _________________________________________________________________________________________________________________¿Qué pasará si el riel estuviera totalmente vertical? __________________________________________________________________________________________________________________________

Ciencias II Énfasis en Física 38

Page 39: cuaderno de experimentos

Comparte con la clase y escribe las conclusiones

__________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________

Actividad de descubrimiento # 4 - ¿Hierro en los cereales?

Materiales Equipo Núm._______

39 Ciencias II Énfasis en Física

Page 40: cuaderno de experimentos

Escuela Secundaria Técnica Núm. 21 Profr. Gerardo González Sánchez

100 gramos de cereal (hojuelas de maíz) Agua Una bolsa con cierre hermético

Licuadora y vaso 1 imán potente Plato pequeño

Reflexión antes de la acción

Estamos acostumbrados a oír que los alimentos tienen hierro, y aunque no lo creas ese hierro es el mismo con el que están hechos algunos objetos como clavos, sillas o puertas. Cuando hablamos de hierro, ¡hablamos de hierro! El elemento hierro es necesario en nuestro cuerpo. En nuestros glóbulos rojos hay una sustancia llamada hemoglobina que es responsable de unirse al oxígeno y transportarlo a todas partes, mientras que trae de vuelta el dióxido de carbono (CO2) a los pulmones para que lo expulsemos. Y en esa molécula de hemoglobina el hierro es fundamental.

Procedimiento:

Instrucciones Dibujo1. Agrega agua en el plato casi hasta llenarlo y a continuación

agrega una sola hojuela de maíz de forma que flote en la superficie.

2. Ahora acerca tu imán a la hojuela de maíz y observa lo que sucede

¿Esta es una fuerza de contacto o a distancia? ____________________________________________¿Por qué? ____________________________________________________________________________________________________________________________________________________________

3. Coloca el cereal en la base de la licuadora y agrega un poco de agua, muele la mezcla hasta obtener una pasta. Agrega un poco de agua hasta tener una consistencia liquida.

4. Vacía la mezcla obtenida en la bolsa y ciérrala herméticamente.

Ciencias II Énfasis en Física 40

Page 41: cuaderno de experimentos

5. Coloca la bolsa sobre la mesa, y con paciencia pasa el imán a lo largo y ancho de la bolsa alrededor de un minuto, no es necesario que toques la bolsa con el imán pero procura que estén lo bastante cerca. Observa que es lo que sucede

Análisis y resultados

¿Lograste ver el hierro en los cereales? Describe tu observación_______________________________

41 Ciencias II Énfasis en Física

Page 42: cuaderno de experimentos

Escuela Secundaria Técnica Núm. 21 Profr. Gerardo González Sánchez

__________________________________________________________________________________¿Para qué te sirvió el imán?____________________________________________________________Describe por qué el proceso realizado es una fuerza a distancia: __________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________Escribe otros dos ejemplos de fuerzas a distancia y describe por qué lo son:

____________________________________________________________________________

____________________________________________________________________________

____________________________________________________________________________

____________________________________________________________________________

Dibuja tus ejemplos anteriores

Comparte con la clase y escribe las conclusiones

__________________________________________________________________________________

__________________________________________________________________________________

__________________________________________________________________________________

__________________________________________________________________________________

__________________________________________________________________________________

__________________________________________________________________________________

__________________________________________________________________________________

__________________________________________________________________________________

__________________________________________________________________________________

Actividad de descubrimiento #5 – Equilibrio en un solo punto Materiales Equipo Núm._______

Muñeco equilibrista 10 clavos sobre uno solo Tenedores equilibrados Rectángulo de cartón

delgado de 25 cm x 30 cm 3 rondanas grandes Cinta adhesiva Tijeras

Base de madera de 5 cm x 5 cm 11 clavos grandes

Dos tenedores de metal, iguales

Un palillo para dientes Un vaso mediano de vidrio Cerillos

Ciencias II Énfasis en Física 42

Page 43: cuaderno de experimentos

Lápiz

Reflexión antes de la acción

Cuando en un sistema vectorial, las fuerzas involucradas suman 0, se dice que están en equilibrio y no se produce movimiento. Conocer esto es importante para el ingeniero civil o el arquitecto pues necesitan calcular cuál es el peso que tiene que soportar cada muro y pilar para que exista equilibrio y no se derrumbe el edificio. Pero también conocer de ciencia nos ayuda a divertirnos, por ejemplo al ver equilibrarse un artista circense en la cuerda floja normalmente vemos que sostienen de forma horizontal una garrocha. Con esta actividad podrás dejar sorprendidos o ganar apuestas con tus familiares y amigos retándolos a hacer cosas aparentemente imposibles.

43 Ciencias II Énfasis en Física

Page 44: cuaderno de experimentos

Escuela Secundaria Técnica Núm. 21 Profr. Gerardo González Sánchez

Procedimiento:

El muñeco equilibrista

Instrucciones Dibujo

1. Dibuja sobre el cartón la silueta de un muñeco con los brazos extendidos hacia arriba y las piernas separadas. Para mayor detalle puedes ver la plantilla presentada por el profesor.

2.

3. Prueba colocando la punta de tu dedo en la cabeza del muñeco, si logra balancearse está listo, si no entonces prueba alejando o acercando las rondanas de los brazos hacia la cabeza.

4. Coloca la cabeza del muñeco sobre la punta de tu lápiz o lapicero y observa cómo se mantiene en equilibrio en un solo punto

Colocando diez clavos en uno solo

Instrucciones Dibujo

1. Clava uno de los clavos en sobre la base de madera, asegúrate de que quede bien fijo.

Ciencias II Énfasis en Física 44

Page 45: cuaderno de experimentos

2. Coloca sobre la mesa de trabajo uno de los clavos de forma horizontal y sobre este coloca 8 clavos perpendicularmente, usa las cabezas de los clavos para que atoren, colócalos intercalados apuntando en direcciones opuestas.

45 Ciencias II Énfasis en Física

Page 46: cuaderno de experimentos

Escuela Secundaria Técnica Núm. 21 Profr. Gerardo González Sánchez

3. Coloca el último clavo sobre los demás intercalados, pero con dirección opuesta al clavo que esta horizontal sobre la mesa. Ahora sostén ambos clavos levantando al mismo tiempo los ocho intercalados. Colócalos en su punto medio sobre el que está en la base de madera.

Dos tenedores balanceados en la punta de un palillo.Instrucciones Dibujo

1. Fija los dos tenedores cruzando sus puntas de frente

2. Pasa el palillo por los dientes de los tenedores y asegúrate de que quede firme

3. Coloca el palillo sobre el borde de la boca del vaso de vidrio hasta que quede balanceado.

4. Con los cerillos quema parte del palillo del lado opuesto a los tenedores, observa que se equilibra en un solo punto.

5. Ahora intenta equilibrar sobre un palillo, ¿es posible?

Ciencias II Énfasis en Física 46

Page 47: cuaderno de experimentos

Análisis de resultados

¿Creías posible equilibrar tantas cosas en un solo punto? ____________________________________

__________________________________________________________________________________

Explica cómo es posible que podamos equilibrar estos objetos _______________________________

47 Ciencias II Énfasis en Física

Page 48: cuaderno de experimentos

1 6 7

2 5 8

3 4 9

Escuela Secundaria Técnica Núm. 21 Profr. Gerardo González Sánchez

__________________________________________________________________________________

__________________________________________________________________________________

__________________________________________________________________________________

Comparte con la clase y escribe las conclusiones

__________________________________________________________________________________

__________________________________________________________________________________

__________________________________________________________________________________

__________________________________________________________________________________

__________________________________________________________________________________

__________________________________________________________________________________

Proyecto de integración y aplicación momento #1 – Carreras de vehículos a control remoto.

Instrucciones de la actividad

En la escuela Secundaria Técnica Núm. 21 se llevará a cabo el concurso de conducción de vehículos a control remoto. En el grupo de segundo grado, se han dividido en equipos de 5 personas para diseñar un circuito de obstáculos para la carrera. Para este concurso cada equipo diseñará una sección del recorrido en un espacio de 1.5 m x 1.5 m. para ser colocada en la plaza cívica. El recorrido seguirá la secuencia numerada del siguiente diagrama, donde cada uno de los cuadrados corresponde al área destinada para cada equipo.

El espacio destinado para cada equipo pueden utilizarlo a su gusto, solo tiene que definir una trayectoria que tendrá y medir la distancia total que recorrerá el vehículo. Ejemplos de trayectorias:

Para la construcción de la sección de la pista, cada equipo puede utilizar los materiales que gusten, con la condición que no afecten la infraestructura de la escuela y que sean fáciles de limpiar. Se pueden agregar obstáculos que retrasen el avance pero no que imposibiliten el paso del vehículo.

Ciencias II Énfasis en Física 48

Page 49: cuaderno de experimentos

La planeación de sección de pista

1. Inicia anotando los materiales que quieres utilizar y que puedas conseguir. Por ejemplo latas de refresco, arena, conos, grava, tapas de refresco, tablas con clavos, tablas para crear puentes, agua, canicas etc. Utiliza tu imaginación y creatividad.

2. En una hoja blanca realiza un dibujo de la distribución de espacios, la colocación de materiales y la trayectoria que el vehículo ha de seguir.

3. Estima la cantidad de materiales que han de utilizar

49 Ciencias II Énfasis en Física

Page 50: cuaderno de experimentos

Escuela Secundaria Técnica Núm. 21 Profr. Gerardo González Sánchez

4. Compara con el equipo contiguo cual es su trayectoria y ajusten lo que sea necesario para que la trayectoria sea continua.

5. Realiza el dibujo de cómo queda planeado tu sección de pista final para presentarlo ante la clase

Proyecto de integración y aplicación momento #2 – Una forma de evaluar la competencia

Antecedentes

Después del diseño e instalación de cada parte del circuito, se elegirá a un miembro del equipo que conduzca la camioneta a control remoto. Esta es una competencia, y dentro de ella hay cuatro premiaciones según el recorrido durante la pista:

El mejor conductor El más rápido El mejor en rapidez constante La mejor sección del circuito.

Problema

Para poder premiar al ganador de cada categoría y que todos los equipos estén conformes, un equipo de tres estudiantes y el profesor serán los jueces. Sin embargo no se han puesto de acuerdo en que es lo que tienen que considerar para que la premiación sea justa.

Escriban una carta a los jueces del concurso. En su carta, expliquen

Cuál debería ser la forma para determinar al ganador de cada categoría.

Describe cuáles son las mediciones que se deben de realizar para poder evaluar este concurso.

Puedes agregar formulas, imágenes, tablas y graficas para hacer más clara tu explicación.

Después de entregar las cartas, en la clase se adecuará la forma de evaluar el concurso el día de llevarse a cabo.

Ciencias II Énfasis en Física 50

Page 51: cuaderno de experimentos

51 Ciencias II Énfasis en Física

Page 52: cuaderno de experimentos

Escuela Secundaria Técnica Núm. 21 Profr. Gerardo González Sánchez

Proyecto de integración y aplicación momento #3 – El concursoEn este espacio se registrarán las mediciones realizadas a los 9 equipos y se pegará la rúbrica de calificación que se construyo en la clase.Equipo 1

Equipo 2

Equipo 3

Equipo 4

Ciencias II Énfasis en Física 52

Page 53: cuaderno de experimentos

Equipo 5

53 Ciencias II Énfasis en Física

Page 54: cuaderno de experimentos

Escuela Secundaria Técnica Núm. 21 Profr. Gerardo González Sánchez

Equipo 6

Equipo 7

Equipo 8

Equipo 9

Ciencias II Énfasis en Física 54

Page 55: cuaderno de experimentos

Pega aquí la rúbrica de calificación

55 Ciencias II Énfasis en Física