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Identificación

Asignatura/Submódulo: TEMAS DE FÍSICA

(PLANEACIÓN 1-3)

Plantel : Querétaro

No 5

Profesor (es): ENRIQUE ALBERTO OLVERA LECHUGA

Periodo Escolar: Febrero-Junio 2018

Academia/ Módulo: Ciencias experimentales

Semestre: 60

Horas/semana: 5

Competencias: Disciplinares ( X ) Profesionales ( ) 4. Obtiene, registra y sistematiza la información para responder a preguntas de carácter científico, consultando fuentes relevantes y realizando experimentos pertinentes. 11 Analiza las leyes generales que rigen el funcionamiento del medio físico y valora las acciones humanas de riesgo e impacto ambiental.

Competencias Genéricas:

5. Desarrolla innovaciones y propone soluciones a problemas a partir de métodos establecidos.

5.3 Identifica los sistemas y reglas o principios medulares que subyacen a una serie de fenómenos

Resultado de Aprendizaje:

Integra los conocimientos adquiridos para solucionar problemas de su entorno

Tema Integrador: EL REFRIGERADOR

Competencias a aplicar por el docente (según acuerdo 447):

3. Planifica los procesos de enseñanza y de aprendizaje atendiendo al enfoque por competencias, y los

ubica en contextos disciplinares, curriculares y sociales amplios.

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3.1 Identifica los conocimientos previos y necesidades de formación de los estudiantes, y desarrolla

estrategias para avanzar a partir de ellas.

3.2 Diseña y utiliza en el salón de clases materiales apropiados para el desarrollo de competencias.

5. Evalúa los procesos de enseñanza y de aprendizaje con un enfoque formativo.

5.1 Establece criterios y métodos de evaluación del aprendizaje con base en el enfoque de

competencias, y los comunica de manera clara a los estudiantes.

5.4 Fomenta la autoevaluación y coevaluación entre pares académicos y entre los estudiantes para

afianzar los procesos de enseñanza y de aprendizaje.

6. Construye ambientes para el aprendizaje autónomo y colaborativo.

6.5 Fomenta el gusto por la lectura y por la expresión oral, escrita o artística.

6.6 Propicia la utilización de la tecnología de la información y la comunicación por parte de los estudiantes para obtener, procesar e interpretar información, así como para expresar ideas.

Dimensiones de la Competencia

Conceptual: Concepto de masa. Leyes de los gases. Procesos termodinámicos

Procedimental: Análisis de la termodinámica Calor. Trabajo. Equilibrio termodinámico Primera, segunda y tercera ley de la termodinámica.

Actitudinal: Puntualidad Compromiso Lenguaje Creatividad Orden Participación Respeto Comunicación escrita Limpieza en su trabajo Trabajo en equipo

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Actividades de Aprendizaje

Tiempo Programado: 20 Hrs

Tiempo Real:

Fase I Apertura

Competencias a desarrollar (habilidad,

conocimiento y actitud)

Actividad / Transversalidad

Producto de Aprendizaje

Ponderación

Actividad que realiza el docente

(Enseñanza) No. de sesiones

Actividad que realiza el alumno

(Aprendizaje)

El material didáctico a

utilizar en cada clase.

4. Obtiene, registra y sistematiza la información para responder a preguntas de carácter científico, consultando fuentes relevantes y realizando experimentos pertinentes. 11. Analiza las leyes generales que rigen el funcionamiento del medio físico y valora las acciones humanas de riesgo e impacto ambiental.

1.-Presentación del curso, planeación didáctica y aplica examen diagnóstico. Aplica autoevaluación o coevaluación. (1 Hora) 2.-Recibe el mapa conceptual y califica. Aplica rúbrica. (1 Hora) 3.-Recibe las presentaciones PowerPoint impresas y califica. (2 Horas) 4.-Recibe los resúmenes de las exposiciones y complementa con la solución de problemas referentes al tema. (1 Hora)

1.-Realiza la lectura de “La física” que se te proporciona y posteriormente contestar el examen de diagnóstico. (Anexo 1) 2.-Realiza un mapa conceptual con el tema central de GASES y los conceptos de: Masa, gas, temperatura, calor, ley general del estado gaseoso, ley de Boyle, ley de Charles, ley de Gay-Lussac, trabajo termodinámico, equilibrio termodinámico, así mismo con sus ecuaciones representativas. 3.- Realiza una presentación PowerPoint con el tema desarrollado en el MAPA CONCEPTUAL, preséntala al grupo e imprímela. 4.- Redacta un breve resumen sobre las exposiciones de tus compañeros que contenga los datos que no incluiste en tu trabajo.

Examen (Anexo 1)

Tippens. Física, conceptos y aplicaciones, sexta edición, Mc Graw – Hill, 2007 Héctor Pérez Montiel, Física General, tercera edición, Publicaciones Cultural, 2006

Computadora Proyector Computadora Cuaderno

Examen contestado.

Mapa conceptual

Presentación impresa de PowerPoint Resumen en cuaderno/portafolio de evidencias.

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5.-Se plantean preguntas sobre el tema, recibe la investigación sobre el funcionamiento del refrigerador, y califica. (2 Horas)

5.- Realiza la lectura del refrigerador que se te proporciona y posteriormente una investigación sobre el ciclo de funcionamiento del mismo, anéxalo al portafolio de evidencias.

Portafolio de evidencias. Tippens. Física, conceptos y aplicaciones, sexta edición, Mc Graw – Hill, 2007 Héctor Pérez Montiel, Física General, tercera edición, Publicaciones Cultural, 2006 Cuaderno/portafolio de evidencias.

Investigación en cuaderno/portafolio de evidencias.

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Fase II Desarrollo

Competencias a desarrollar (habilidad,

conocimiento y actitud)

Actividad/ transversalidad

Producto de Aprendizaje

Ponderación

Actividad que realiza el docente

(Enseñanza) No. de sesiones

Actividad que realiza el alumno

(Aprendizaje)

El material didáctico a

utilizar en cada clase.

4. Obtiene, registra y sistematiza la información para responder a preguntas de carácter científico, consultando fuentes relevantes y realizando experimentos pertinentes. 11. Analiza las leyes generales que rigen el funcionamiento del medio físico y valora las acciones humanas de riesgo e impacto ambiental.

1.-Recibe la investigación y la solución del problema planteado, posteriormente resuelve como retroalimentación, para calificar. (2 Horas) 2.- Recibe la investigación y la solución del problema planteado, posteriormente resuelve como retroalimentación, para calificar.

1. –Investiga la primera ley de la termodinámica y resuelve el siguiente problema: A un sistema formado por un gas encerrado en un cilindro con émbolo, se le suministran 200 calorías y realiza un trabajo de 300 joules, ¿cuál es la variación de la energía interna del sistema expresada en joules y BTU? 2.-Investiga la segunda ley de la termodinámica y ¿qué es la eficiencia térmica?, resuelve el siguiente problema:

Tippens. Física, conceptos y aplicaciones, sexta edición, Mc Graw – Hill, 2007 Héctor Pérez Montiel, Física General, tercera edición, Publicaciones Cultural, 2006 Cuaderno/portafolio de evidencias Tippens. Física, conceptos y aplicaciones, sexta

Investigación en cuaderno/portafolio de evidencias

Investigación

en

cuaderno/porta

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(2 Horas) 3.- Recibe la investigación y la solución del problema planteado, posteriormente resuelve como retroalimentación, para calificar. (2 Horas) 4.-Recibe la investigación y se realiza una retroalimentación de los temas. (1 Hora) 5.-Explica el software de Cmaptools y recibe el mapa conceptual de los conceptos solicitados, para calificar. (2 Horas)

Calcular la eficiencia de una máquina térmica a la cual se le suministran 5.8 x 108 cal realizando un trabajo de 6.09 x 108 J. 3.-Investiga la tercera ley de la termodinámica y ¿ qué es el trabajo termodinámico?, resuelve el siguiente problema: Calcular el trabajo realizado al comprimir un gas que está a una presión de 2.5 atm desde un volumen inicial de 1800cm3 a un volumen final de 800 cm3, expresar el resultado en joules y BTU. 4.-Investiga que es un proceso adiabático, isocórico e isotérmico, da un ejemplo de cada uno de ellos. 5.-Realiza un mapa conceptual en Cmaptools de los siguientes conceptos: Termodinámica. 1ª ley de la termodinámica. 2ª ley de la termodinámica.

edición, Mc Graw – Hill, 2007 Héctor Pérez Montiel, Física General, tercera edición, Publicaciones Cultural, 2006 Cuaderno/portafolio de evidencias Tippens. Física, conceptos y aplicaciones, sexta edición, Mc Graw – Hill, 2007 Héctor Pérez Montiel, Física General, tercera edición, Publicaciones Cultural, 2006 Cuaderno/portafolio de evidencias Tippens. Física, conceptos y aplicaciones, sexta edición, Mc Graw – Hill, 2007

folio de

evidencias

Investigación

en

cuaderno/porta

folio de

evidencias

Investigación

en

cuaderno/porta

folio de

evidencias

Mapa

conceptual

Cuaderno/port

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3ª ley de la termodinámica. Trabajo termodinámico. Equilibrio termodinámico. Proceso de estrangulación. Ley cero de la termodinámica. Proceso adiabático. Proceso isocórico. Proceso isotérmico. Entalpia. Entropía. Energía interna. Imprime el mapa conceptual y anéxalo al portafolio de evidencias.

Héctor Pérez Montiel, Física General, tercera edición, Publicaciones Cultural, 2006 Cuaderno/portafolio de evidencias Computadora Cuaderno Portafolio de evidencias.

afolio de

evidencias.

Fase III Cierre

Competencias a desarrollar (habilidad,

conocimiento y actitud)

Actividad/transversalidad

Producto de Aprendizaje

Ponderación Actividad que realiza

el docente (Enseñanza)

No. de sesiones

Actividad que realiza el alumno

(Aprendizaje)

El material didáctico a

utilizar en cada clase.

4. Obtiene, registra y sistematiza la información para responder a preguntas de carácter científico, consultando fuentes relevantes y realizando experimentos pertinentes. 11. Analiza las leyes generales que rigen el funcionamiento del medio físico y

1.-Explica y resuelve problemas de termodinámica. (1 Horas)

1.-Toma apuntes de la solución de problemas resueltos por el facilitador.

Tippens. Física, conceptos y aplicaciones, sexta edición, Mc Graw – Hill, 2007 Héctor Pérez Montiel, Física General, tercera edición, Publicaciones Cultural, 2006 Cuaderno/portafolio de evidencias

Apuntes de problemas resueltos en su cuaderno.

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valora las acciones humanas de riesgo e impacto ambiental.

2.-Recibe los problemas del anexo 2 y califica, aplica autoevaluación o coevaluación. (1 Hora) 3.-Recibe los experimentos solicitados y sus reportes, califica a través de la rúbrica correspondiente. (1 Hora) 4.-Aplica examen (1 Hora) 5.- Aplica Actividad Construye T

2.- Resuelve los ejercicios

propuestos por el

facilitador. (Anexo 2)

3.-Realiza y presenta un

experimento donde se

aplique alguno de los temas

antes vistos y realiza su

reporte.

4.-Examen

5.- Participa activamente en la actividad Construye T

Tippens. Física, conceptos y aplicaciones, sexta edición, Mc Graw – Hill, 2007 Héctor Pérez Montiel, Física General, tercera edición, Publicaciones Cultural, 2006 Cuaderno/portafolio de evidencias

Tippens. Física, conceptos y aplicaciones, sexta edición, Mc Graw – Hill, 2007 Héctor Pérez Montiel, Física General, tercera edición, Publicaciones Cultural, 2006 Cuaderno/portafolio de evidencias Computadora. N/A Ficha Construye T

Anexo 2 Resuelto. Experimento y reporte. Examen Ficha contestada

10% 10% 20% N/A

Se cumplieron las actividades programadas: SI ( ) NO ( )

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Registra los cambios realizados:

Elementos de Apoyo (Recursos)

Equipo de apoyo Bibliografía

Computadora Software: Cmaptools Internet

Paul G. Hewit, Física conceptual, décima edición, Pearson, 2007. Tippens. Física, conceptos y aplicaciones, sexta edición, Mc Graw – Hill, 2007 Héctor Pérez Montiel, Física General, tercera edición, Publicaciones Cultural, 2006 Raymond A. Serway, Clement J. Moses Curt A. Moyer, Física Moderna, tercera edición, Thomson, 2006 Raymond A. Serway, Jerry S. Faughn, Física, Para bachillerato general, Volumen 1, sexta edición, Thomson, 2006 Raymond A. Serway, Jerry S. Faughn, Física, Para bachillerato

general, Volumen 2, sexta edición, Thomson Evaluación

Criterios: Planeación …………80% Examen………………20%

Instrumento: Portafolio de evidencias Mapa conceptual Examen de conocimiento.

Porcentaje de aprobación a lograr: 85%

Fecha de validación: 29/Enero/2018

Fecha de Vo. Bo de Servicios Docentes. 25/Enero/2018

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LA FÍSICA

Los antiguos griegos intentaban dar una explicación a fenómenos físicos mediante el uso de un

razonamiento lógico, pero en muchas de las ocasiones sus teorías eran erróneas dado el

secretísimo que tiene la naturaleza en las leyes que le rigen.

Podemos datar el origen de la física clásica en el siglo XVII cuando en 1632; Galileo Galilei

demostró experimentalmente que dos esferas de diferente peso lanzadas simultáneamente desde

una misma altura llegaban al suelo al mismo tiempo, el mismo Galileo pronuncio " el libro del

universo está escrito en el lenguaje de las matemáticas" a partir de este momento la física

experimento un punto de inflexión utilizando la experimentación para la obtención de datos que

confirmarán las teorías físicas que describían los fenómenos que ocurrían en la naturaleza.

El salto del conocimiento físico se produjo de la mano de Isaac Newton, cuando en el año 1687

pública su libro "Principios matemáticos de la filosofía natural" presentando en dicho escrito las 3

leyes de la dinámica o de los movimientos constituyendo la base de la mecánica clásica, por otro

lado Newton dedujo la existencia de una fuerza de atracción entre 2 cuerpos con masa, Newton

presentó la ley de la gravitación universal, explicando mediante una fórmula matemática la fuerza

de la gravedad siendo la misma fuerza responsable de hacer que las manzanas caigan al suelo y

que los planetas se mantengan en órbita, una fuerza que se aplica indistintamente a lo pequeño

y a lo gigante.

El siglo XIX la física se centró en el estudio de los fenómenos magnéticos y eléctricos, gracias a

los estudios de Michael Faraday, Luigi Galvani y de Charles Coulomb hasta que en 1855 otra de

las revoluciones de la historia de la física vino de la mano de Maxwell cuando relaciono las fuerzas

magnéticas y eléctricas unificándola en una sola fuerza conocida como el electromagnetismo.

Durante este mismo siglo XIX otros científicos de la talla de Thomas Young, Augustin Fresnel,

Nicolas Sadi Carnot o Rudolf Clauisious impulsaron las ramas de la mecánica ondulatoria y la

termodinámica.

En 1905 Einstein presentó la teoría de la relatividad especial enunciado que el tiempo no es

absoluto sino relativo y la velocidad de la luz en el vacío es invariante independientemente de la

velocidad de la fuente emisora, diez años más tarde en 1915 se presentó la relatividad general

descubriendo el verdadero origen de la gravedad, Newton descubrió su existencia pero

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desconocía su origen y funcionamiento hasta que Einstein descubrió que la gravitación es el

resultado de la deformación del tejido formado por el espacio tiempo, descubriendo que el tiempo

formaba la cuarta dimensión presente en todo el universo.

En los inicios del siglo XX se gesta el desarrollo de la física cuántica, descubriendo que las leyes

de la física clásica no se cumplían cuando se estudiaba los fenómenos que ocurrían entre átomos,

en este mismo siglo gracias a los aceleradores de partículas se descubrió la composición íntima

de los átomos y la materia, descubriendo una gran variedad de partículas subatómicas a la que

el modelo estándar ordeno y clasifico permitiendo conocer otras formas de materia y energía así

como teorizar el origen de nuestro universo a los pocos segundos de ocurrir la gran explosión o

Big Bang.

Actualmente el reto de la física es la demostración y descubrimiento de una ley universal que

unifique las 4 fuerzas fundamentales de la naturaleza, la gravitación, el electromagnetismo y la

fuerza nuclear débil y fuerte, una sola teoría que se convierta en el santo grial de la física

resultando una ley que explique el origen y funcionamiento que rige todos los fenómenos que

ocurren en el universo.

La física es la ciencia que estudia el comportamiento y las relaciones entre la materia, la energía,

el espacio y el tiempo, podemos decir que la física investiga los fenómenos que ocurren en la

naturaleza y en el universo con el objeto de establecer leyes matemáticas que puedan predecir

su comportamiento.

La física abarca todo, por un lado estudia lo infinitamente pequeño como son las partículas

fundamentales conocidas como quarks que componen los átomos, mientras que en el otro

extremo también se ocupa de los lejanos y gigantescos fenómenos astronómicos como son los

quásares, los agujeros negros o los movimientos que se producen entre las galaxias del universo.

Por otro lado la física trata de dar una respuesta científica a las grandes preguntas de la

humanidad, gracias a la física disponemos de teorías como el Big Bang que explican el origen del

universo, la teoría de cuerdas nos explica la composición en última instancia de la materia y la

energía, mientras otras teorías nos abren la puerta a la existencia de universos paralelos al

nuestro que vivimos.

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Por otro lado la física es el pilar básico y fundamental de otras ciencias como la ingeniería, la

electrónica o la astronomía, sería imposible diseñar un televisor sin tener conocimientos de las

leyes electromagnéticas, fabricar un motor de combustión sin los conocimientos de la

termodinámica o disponer de la fibra óptica sin tener los conocimientos de la mecánica

ondulatoria, gracias a la física tenemos satélites que orbitan alrededor de la tierra permitiéndonos

enviar y recibir señales de radio, disponemos de telescopios que analizan la composición de otros

planetas y galaxias, hemos desarrollado sistemas de transporte como el coche, el avión, el barco,

el ferrocarril o los transbordadores espaciales, sin la física la tecnología actual que disponemos

no sería un realidad.

La física es una ciencia práctica que se apoya en la experimentación con la finalidad de comprobar

y validar leyes y teorías, a través de los siglos la tecnología empleada en la experimentación ha

avanzado de la mano de los conocimientos físicos que se descubrían, al inicio Galileo Galilei

disponía de una maqueta de madera por dónde deslizaba esferas a distintas inclinaciones que el

propio se había fabricado, hoy en día disponemos de complejos y tecnológicos aceleradores de

partículas que investigan las interacciones y partículas fundamentales que componen la materia

así como telescopios y sondas espaciales que nos permiten obtener información sobre otros

planetas, estrellas o galaxias.

Podemos clasificar las diferentes materias o disciplinas que componen la ciencia de la física en 2

grandes familias, la física clásica y la física moderna.

Física clásica

La física clásica abarcar todos los conocimientos físicos adquiridos por la humanidad a lo largo de

todo el tiempo hasta el siglo XX, durante este tiempo se desarrollaron las siguientes materias o

disciplinas:

Mecánica clásica – Abarca el estudio de las fuerzas y movimientos que ocurren en cuerpos

macroscópicos tanto sólidos como fluidos a velocidades sensiblemente inferiores a la velocidad

de la luz. La estática, dinámica y cinemática son partes de esta disciplina.

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Mecánica ondulatoria – Estudia todos los fenómenos y propiedades relacionadas con las ondas,

la óptica que estudia los fenómenos ondulatorios de la luz y la acústica que estudia los fenómenos

ondulatorios del sonido forman parte de esta disciplina.

Electromagnetismo – Es la disciplina física que estudia los fenómenos eléctricos y magnéticos

unificándolos en una sola teoría.

Termodinámica – Es la rama de la física que estudia los procesos de intercambio de energía

calorífica y como pueden ser utilizados para realizar trabajo, analizando y describiendo los estados

de equilibrio de los sistemas.

Física moderna

La física moderna inicia sus orígenes con el descubrimiento a principios del siglo XX del cuanto

de energía por parte del físico alemán Max Planck. Las 2 principales materias de la física moderna

son la relatividad y la física cuántica presentando ambas una visión totalmente diferente del

concepto del espacio, tiempo y la materia presentados por la física clásica.

Relatividad – Disciplina de la física que estudia y analiza los fenómenos físicos que ocurren a

velocidades cercanas a la velocidad de la luz.

Mecánica cuántica – Rama de la física que estudia el comportamiento y los fenómenos que

ocurren a escalas microscópicas entre átomos y las partículas que los componen.

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Física de partículas – Estudia la composición de las partículas que conforman los átomos así

como sus interacciones.

EL REFRIGERADOR

El refrigerador es un aparato que se usa para la conservación, a baja temperatura, de alimentos

perecederos. Según el principio en el que se basa la producción del frío, se distinguen dos tipos, los

de compresión y los de absorción.

Para reducir la temperatura, los primeros utilizan la compresión y

la posterior expansión de un gas, mientras que los de absorción

aprovechan la evaporación y posterior condensación de una

mezcla de agua y amoníaco calentada mediante una resistencia

eléctrica.

Esto es lo moderno, lo actual, pero la idea de utilizar hielo o nieve

para conservar los alimentos, o mantenerlos fríos, es muy antigua.

El uso que más interesó fue el de conservar los alimentos

retardando su descomposición, siendo posterior su otra utilización.

Con ambos fines la emplearon los chinos hace más de dos mil

trescientos años: elaborar uno de los postres de sus emperadores,

el sorbete y la pulpa de fruta helada, para cuya preparación los

reposteros imperiales tenían siempre hielo a mano. En el palacio

imperial se almacenaba hasta mil barras de hielo que se iban

desmenuzando según las necesidades del momento.

Cuenta Marco Polo en su “Libro de las maravillas del mundo”,

donde recoge sus experiencias y viajes por la China del siglo XIII,

que cuando estuvo en la corte de Kublai Khan le ofrecieron leche helada con azúcar, golosina que

se vendía a la sazón por las calles de Pekín.

Y tres siglos antes los califas cordobeses disponían de hielo y nieve que se hacían traer desde Sierra

Nevada para hacer sus helados.

El médico español Blas de Villafranca, residente en Roma, inventó en 1550 un medio de conservar

el hielo por más tiempo que lo normal, e incluso de aumentar su poder congelador.

Un moderno refrigerador

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El secreto era sencillo: añadir sal. Este pequeño e ingenioso

hallazgo permitió el uso de los pequeños “armarios de

nieve”, modelo más antiguo conocido de lo que hoy

llamamos nevera.

Un siglo después, el filósofo inglés Francis Bacon moría

víctima de su curiosidad, al tratar de congelar un pollo

rellenándolo de hielo; el buen sabio cogió una congestión a

consecuencia de ello, y murió.

Según algunas fuentes, en 1805, el inventor estadounidense

Oliver Evans diseñó la primera máquina refrigerante. Diez

años después, su compatriota el doctor John Goorie, un

médico de Florida, construyó un refrigerador basado en el

diseño de Evans para hacer hielo que enfriara el aire para

sus pacientes de fiebre amarilla.

Pero todo esto no eran sino paliativos de escasa eficacia.

Hubo que esperar a 1834. Aquel año el norteamericano,

residente en Londres, Jacob Perkins, fabricó por primera vez

en la historia el hielo artificial. Cuando sus empleados le

presentaron la primera muestra, él se limitó a decir:

'Verdaderamente está muy frío’. Era un paso importante para la fabricación de los primeros

refrigeradores.

El primer aparato moderno que utilizó el invento de Perkins, apareció en 1850. Era un armatoste

voluminoso, a modo de armario en cuyo interior se introducía grandes bloques de hielo. Esas

cámaras se aislaban con forro de pizarra, y los alimentos se depositaban en compartimentos

pequeños, ya que el hielo, junto con el material aislante, ocupaba casi todo el espacio útil. Más que

frigoríficos o refrigeradores eran simples neveras que no diferían en mucho de los “armarios de nieve”

del siglo XVI.

Hacia 1879 salió al mercado el primer frigorífico doméstico de naturaleza mecánica. Lo inventó y

fabricó el alemán Karl van Linde. Empleaba un circuito de amoníaco, y su sistema se accionaba

mediante bomba de vapor. De este artefacto se vendieron más de doce mil unidades en 1891, un

año después de que el ingeniero Seeger diera al frigorífico su forma externa definitiva.

Marco Polo: En China bebió "leche

helada"

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En 1923, Balzer von Platen y Karl Munters

inventaron el frigorífico eléctrico, el modelo

Electrolux, cuya patente compró la firma

norteamericana Kelvinator, que lo fabricó en

serie dos años después.

Pero era un electrodoméstico peligroso debido

uso de gases tóxicos como el amoníaco y el

ácido sulfúrico. Problema que se superó con el

invento del freón, en 1930. Con aquel último

toque, el refrigerador adquiría su forma

definitiva.

En 1931, Thomas Midgley descubre el

clorofluorocarbono, (nombre comercial: Freón

o R-12), que por sus propiedades fue desde

entonces muy empleado en máquinas de

enfriamiento como equipos de aire

acondicionado y refrigeradores, tanto a escala

industrial como doméstica.

Sin embargo, estos compuestos también conocidos como CFC, se han demostrado como los

principales causantes de la destrucción en la capa de ozono, produciendo el agujero detectado en

la Antártica, por lo que en 1987 se firma el Protocolo de Montreal para restringir el uso de estos

compuestos y se prohíbe su fabricación y uso.

Conservación y mantenimiento del refrigerador

En el mercado hay un gran número de modelos, pero básicamente el funcionamiento de todos ellos

es idéntico, desde los más antiguos que solo tenían un compartimiento de congelación, hasta los

modernos que tienen los accesos a los compartimentos separados, cada uno de ellos con su propia

puerta. La descongelación era manual mientras que ahora son con procesos completamente

automáticos.

Caja con hielo, aparato fabricado en 1834

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Lo que no se ha podido evitar hasta ahora es tener que

descongelarlo periódicamente para realizar tareas de

limpieza, cuidado y mantenimiento.

Funcionamiento:

El funcionamiento es muy sencillo. Consta básicamente

de un termostato para regular el frío del interior, el cual

controla un compresor cargado de un gas.

Por un proceso de compresión y descompresión de este

gas logramos entregar frío al interior del refrigerador y

sacar el calor a través de la rejilla de la parte posterior. El

circuito de refrigeración es un circuito cerrado, que se

estropea en raras ocasiones, pero si esto ocurre

tendremos que llamar a un profesional para que ajuste los

niveles medios de gas necesarios o incluso que lo

sustituya completamente, para su perfecto

funcionamiento.

En cambio hay una serie de operaciones de mantenimiento que podremos efectuar y con las cuales

alargaremos la vida media de nuestro refrigerador.

La descongelación automática funciona básicamente de la siguiente forma. La escarcha y el hielo se

transforman en agua que se desliza por una canaleta hasta un depósito o una cubeta, situada encima

del motor. Al volver a poner el refrigerador en marcha, el calor del motor provocará la evaporación

del agua. A su vez el agua nos produce la refrigeración del motor.

Un flamante Kelvinator de su época

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CUIDADOS

Es recomendable descongelar el refrigerador cuando la

capa de escarcha sea superior a 6 mm.

Esta capa limita el correcto funcionamiento, con lo que

disminuye el rendimiento del congelador. No utilizaremos

ningún objeto punzante para eliminar la escarcha porque

podemos perforar el circuito de refrigeración.

Se puede acelerar el proceso de descongelación

introduciendo recipientes de agua caliente, cerrando las

puertas a continuación.

Recomendamos que para el proceso de limpieza, se

realice con agua y un producto no muy agresivo,

desconectando previamente el aparato de la red.

La goma situada en la puerta está sometida a un esfuerzo

constante y sufre deterioros que hacen que no cierre

herméticamente, haciendo que se produzca escarcha en

el refrigerador más rápidamente.

Si las condiciones de la goma o bien por rotura o endurecimiento no permiten el cierre hermético,

habrá que cambiarla.

Un Kelvinator de 1932

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RÚBRICA PARA MAPA CONCEPTUAL DE GASES.

Nombre del alumno:____________________________________________________________

Grupo: ________________________________Especialidad:____________________________

Materia: TEMAS DE FÍSICA Fecha: __________________________________

CATEGORÍA MUY BIEN BIEN SUFICIENTE NO CUMPLIÓ

Mapa El contenido del

mapa está bien

colocado y contiene

completo los

términos usados en

GASES.

El contenido del

mapa contiene los

términos usados en

GASES.

El contenido del

mapa contiene un

juego casi completo

de los términos

usados en GASES.

No hay leyenda o le

faltan varios

términos usados en

GASES.

Título El título claramente

refleja el

propósito/contenido

del mapa, está

identificado

claramente como el

título (por ejemplo,

letras grandes,

subrayado, etc.), y

está impreso al

principio de la

página.

El título claramente

refleja el

propósito/contenido

del mapa y está

impreso al principio

de la página.

El título claramente

refleja el

propósito/contenido

del mapa, pero no

está localizado al

principio de la

página.

El

propósito/contenido

del mapa no

concuerda con el

título.

Conocimiento

Ganado

Cuando se le

muestra un mapa en

blanco, el estudiante

puede rápidamente y

con precisión marcar

por lo menos 10

características.

Cuando se la

muestra un mapa en

blanco, el estudiante

puede rápidamente y

con precisión marcar

de 8-9

características.

Cuando se le

muestra un mapa en

blanco, el estudiante

puede rápidamente y

con precisión marcar

de 6-7

características.

Cuando se le

muestra un mapa en

blanco, el estudiante

puede rápidamente y

con precisión marcar

menos de 6

características.

Sombras El estudiante usa el

sombreado

constantemente para

demostrar las

diferencias entre los

datos (por ejemplo,

negro para la

densidad de la

población, gris para

la población

moderada, etc.).

El estudiante

siempre usa el

sombreado

constantemente para

demostrar las

diferencias entre los

datos (por ejemplo,

negro para la

densidad de la

población, gris para

la población

moderada, etc.).

El sombreado varía

de alguna forma en

intensidad, pero

sigue siendo

adecuado para

mostrar las

diferencias entre los

datos (por ejemplo,

negro para la

densidad de la

población, gris para

la población

moderada, etc.).

El estudiante no usó

el sombreado o está

hecho en una forma

que no es adecuada

para mostrar la

diferencia entre los

datos.

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RÚBRICA PARA MAPA CONCEPTUAL DE LA TERMODINÁMICA.

Nombre del alumno: ____________________________________________________________

Grupo: ________________________________Especialidad:____________________________

Materia: TEMAS DE FÍSICA Fecha: __________________________________

CATEGORÍA MUY BIEN BIEN SUFICIENTE NO CUMPLIÓ

Mapa El contenido del

mapa está bien

colocado y contiene

completo los

elementos de la

termodinámica y sus

fórmulas.

El contenido del

mapa contiene

completo los

elementos de la

termodinámica y sus

fórmulas.

El contenido del

mapa contiene un

juego casi completo

los elementos de la

termodinámica y sus

fórmulas.

No hay leyenda o le

faltan varios

elementos de la

termodinámica y sus

fórmulas.

Título El título claramente

refleja el

propósito/contenido

del mapa, está

identificado

claramente como el

título (por ejemplo,

letras grandes,

subrayado, etc.), y

está impreso al

principio de la

página.

El título claramente

refleja el

propósito/contenido

del mapa y está

impreso al principio

de la página.

El título claramente

refleja el

propósito/contenido

del mapa, pero no

está localizado al

principio de la

página.

El

propósito/contenido

del mapa no

concuerda con el

título.

Conocimiento

Ganado

Cuando se le

muestra un mapa en

blanco, el estudiante

puede rápidamente y

con precisión marcar

por lo menos 10

características.

Cuando se la

muestra un mapa en

blanco, el estudiante

puede rápidamente y

con precisión marcar

de 8-9

características.

Cuando se le

muestra un mapa en

blanco, el estudiante

puede rápidamente y

con precisión marcar

de 6-7

características.

Cuando se le

muestra un mapa en

blanco, el estudiante

puede rápidamente y

con precisión marcar

menos de 6

características.

Sombras El estudiante usa el

sombreado

constantemente para

demostrar las

diferencias entre los

datos.

El estudiante

siempre usa el

sombreado

constantemente para

demostrar las

diferencias entre los

datos.

El sombreado varía

de alguna forma en

intensidad, pero

sigue siendo

adecuado para

mostrar las

diferencias entre los

datos.

El estudiante no usó

el sombreado o está

hecho en una forma

que no es adecuada

para mostrar la

diferencia entre los

datos.

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RÚBRICA PARA EXPERIMENTO

Nombre del alumno: ____________________________________________________________

Grupo: ________________________________Especialidad:____________________________

Materia: TEMAS DE FÍSICA Fecha: __________________________________

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ANEXO 1

EXAMEN DE DIAGNÓSTICO

ALUMNO(A):………………………………………GRUPO……………FECHA…………

1.-Define masa.

2.-Define gas.

3.-Define termodinámica.

4.-Define temperatura.

5.-Convertir 350°C a °K

6.-Convertir 36°K a °C

7.-Definir calor.

8.-Enuncie la Ley General del Estado Gaseoso.

9.-Enuncie la Ley de Boyle.

10.-Ley de Charles.

11.-Encuentra las componentes x y y de una fuerza de 200N que abre un ángulo θ=235o a

partir del eje x positivo.

12.-Al momento del aterrizaje de un avión este mantiene la velocidad de 180Km/h y necesita

400m para detenerse por completo. ¿Cuál es la aceleración y el tiempo necesario para que el

avión se detenga?

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ANEXO 2

EJERCICIOS.

ALUMNO(A):……………………………………GRUPO……………FECHA……………

1.-Convertir 127 grados centígrados a kelvin.

2.-Convertir 35 grados kelvin a centígrados.

3.-Convertir 15 grados Fahrenheit a centígrados.

4.-Convertir -30 grados centígrados a Fahrenheit.

5.-Convertir 115 BTU a calorías.

6.-Convertir 504 calorías a BTU

7.-Convertir 35 Joules a calorías.

8.-Convertir 200 calorías a Joules.

9.-Una masa de hidrogeno gaseoso ocupa un volumen de 2 litros a una temperatura de 38º c

y a una presión absoluta de 696 mm de hg ¿cuál será su presión absoluta si su temperatura

aumenta a 60º c y su volumen es de 2.3 litros?

10.-Calcular el volumen que ocupa un gas en condiciones normales si a una presión de 858

mm de hg y 23º c su volumen es de 230 cm3.

11.-Una masa de oxigeno gaseoso ocupa un volumen de 50 cm3 a una temperatura de 18º c

y a una presión de 690 mm de hg. ¿Qué volumen ocupara a una temperatura de 24º c si la

presión recibida permanece constante?

12.-Calcular la temperatura absoluta a la cual se encuentra un gas que ocupa un volumen de

0.4 litros a una presión de 1 atmosfera, si a una temperatura de 45º c ocupa un volumen de

1.2 litros a la misma presión.

13.-Un gas ocupa un volumen de 200cm3 a una presión de 760 mm de hg ¿cuál será el

volumen si la presión recibida aumenta a 900 mm de hg?

14.-Calcula el volumen de un gas al recibir una presión de 2 atmosferas si su volumen es de

0.75 litros a una presión de 1.5 atmosferas.

15.-En determinado proceso, un sistema absorbe 800 cal de calor y al mismo tiempo realiza

un trabajo de 150j sobre sus alrededores. ¿Cuál es el incremento en la energía interna del

sistema?

16.-Convertir 5 atmosferas a n/m2.

17.-Convertir 4.5 x 105 n/m2 en atmosferas.

18.-Calcular el trabajo realizado al comprimir un gas que está a una presión de 2.0 atmosferas

desde un volumen inicial de 600cm3 a un volumen final de 400 cm3. (Expresar el resultado

en Joules)

19.- Un globo se encuentra a una presión de 500mmHg y tiene un volumen de 5L ¿Qué

volumen ocupará si la presión es de 600mmHg?

20.- Una bolsa está inflada. Tiene un volumen de 900ml a una presión de 1atm ¿Qué presión

se necesita para que el globo reduzca su volumen 200ml?

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Identificación

Asignatura/Submódulo: TEMAS DE FÍSICA

(PLANEACIÓN 2-3)

Plantel : Querétaro

Profesor (es): ENRIQUE ALBERTO OLVERA LECHUGA

Periodo Escolar: Febrero-Junio 2018

Academia/ Módulo: Ciencias experimentales

Semestre: 60

Horas/semana: 5

Competencias: Disciplinares ( X ) Profesionales ( ) 4. Obtiene, registra y sistematiza la información para responder a preguntas de carácter científico, consultando fuentes relevantes y realizando experimentos pertinentes. 11. Analiza las leyes generales que rigen el funcionamiento del medio físico y valora las acciones humanas de

riesgo e impacto ambiental

Competencias Genéricas: 8. Participa y colabora de manera efectiva en equipos diversos. 8.3. Asume una actitud constructiva, congruente con los conocimientos y habilidades con los que cuenta dentro de distintos equipos de trabajo.

Resultado de Aprendizaje: Integra los conocimientos adquiridos para solucionar problemas de su entorno.

Tema Integrador:

EL HORNO DE MICROONDAS

Competencias a aplicar por el docente (según acuerdo 447):

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3. Planifica los procesos de enseñanza y de aprendizaje atendiendo al enfoque por competencias, y

los ubica en contextos disciplinares, curriculares y sociales amplios.

3.1 Identifica los conocimientos previos y necesidades de formación de los estudiantes, y desarrolla

estrategias para avanzar a partir de ellas.

3.2 Diseña y utiliza en el salón de clases materiales apropiados para el desarrollo de competencias.

5. Evalúa los procesos de enseñanza y de aprendizaje con un enfoque formativo.

5.1 Establece criterios y métodos de evaluación del aprendizaje con base en el enfoque de

competencias, y los comunica de manera clara a los estudiantes.

5.4 Fomenta la autoevaluación y coevaluación entre pares académicos y entre los estudiantes para

afianzar los procesos de enseñanza y de aprendizaje.

6. Construye ambientes para el aprendizaje autónomo y colaborativo.

6.5 Fomenta el gusto por la lectura y por la expresión oral, escrita o artística.

6.6 Propicia la utilización de la tecnología de la información y la comunicación por parte de los estudiantes para obtener, procesar e interpretar información, así como para expresar ideas.

Dimensiones de la Competencia

Conceptual: Concepto de Movimiento Ondulatorio Ondas electromagnéticas Ondas mecánicas

Procedimental: Análisis de las Ondas longitudinales Ondas transversales Longitud de onda Periodo Frecuencia

Actitudinal: Puntualidad Compromiso Lenguaje Creatividad Orden Participación Respeto

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Comunicación escrita Limpieza en su trabajo Trabajo en equipo

Actividades de Aprendizaje

Tiempo Programado: 20 Hrs

Tiempo Real:

Fase I Apertura

Competencias a desarrollar (habilidad,

conocimiento y actitud)

Actividad / Transversalidad

Producto de Aprendizaje

Ponderación

Actividad que realiza el docente

(Enseñanza) No. de sesiones

Actividad que realiza el alumno

(Aprendizaje)

El material didáctico a

utilizar en cada clase.

5. Desarrolla innovaciones y propone soluciones a problemas a partir de métodos establecidos. 5.3 Identifica los sistemas y reglas o principios medulares que subyacen a una serie de fenómenos.

1.-Presentación de la planeación didáctica y aplica examen diagnóstico. Realiza autoevaluación o coevaluación. (1 Hora) 2.-Recibe el mapa conceptual y califica. Aplica rúbrica. (1 Hora)

1.- Realiza la lectura de “El horno de microondas” que se te proporciona y posteriormente contestar el examen de diagnóstico. (Anexo 1) 2.-Realiza un mapa conceptual con el tema central de ondas y los conceptos de: Ondas mecánicas Ondas transversales Onda longitudinal Longitud de onda Frecuencia Periodo Nodo Elongación Amplitud de onda Velocidad de propagación. Tren de ondas Ondas lineales Ondas superficiales Ondas tridimensionales Reflexión de onda Refracción de onda

Examen (Anexo 1) Tippens. Física, conceptos y aplicaciones, sexta edición, Mc Graw – Hill, 2007 Héctor Pérez Montiel, Física General, tercera edición, Publicaciones Cultural, 2006

Examen contestado.

Mapa conceptual

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3.-Recibe las presentaciones PowerPoint impresas y califica. (2 Horas) 4.-Recibe los resúmenes de las exposiciones y complementa con la solución de problemas referentes al tema. (1 Hora) 5.-Recibe los informes sobre la contaminación auditiva, retroalimenta y califica. (1 Hora)

3.- Realiza una presentación PowerPoint con el tema desarrollado en el MAPA CONCEPTUAL, preséntala al grupo e imprímela. 4.- Redacta un breve resumen sobre las exposiciones de tus compañeros que contenga los datos que no incluiste en tu presentación. 5.-Realiza un análisis a la contaminación auditiva y propone soluciones, redacta tu informe en tu cuaderno.

Computadora Proyector Computadora Cuaderno Portafolio de evidencias. Tippens. Física, conceptos y aplicaciones, sexta edición, Mc Graw – Hill, 2007 Héctor Pérez Montiel, Física General, tercera edición, Publicaciones Cultural, 2006 Computadora Internet

Presentación impresa de PowerPoint Resumen en cuaderno/portafolio de evidencias. Análisis escrito en cuaderno.

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Fase II Desarrollo

Competencias a desarrollar (habilidad,

conocimiento y actitud)

Actividad/ transversalidad

Producto de Aprendizaje

Ponderación

Actividad que realiza el docente

(Enseñanza) No. de sesiones

Actividad que realiza el alumno

(Aprendizaje)

El material didáctico a

utilizar en cada clase.

5. Desarrolla innovaciones y propone soluciones a problemas a partir de métodos establecidos.

1.-Recibe la investigación y la solución del problema planteado, posteriormente resuelve como retroalimentación, para calificar. (2 Horas)

1. –Investiga el concepto de ondas electromagnéticas y resuelve el siguiente problema:

Una onda plana se propaga en el vacío de modo tal que

Tippens. Física, conceptos y aplicaciones, sexta edición, Mc Graw – Hill, 2007

Investigación en cuaderno/portafolio de evidencias

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5.3 Identifica los sistemas y reglas o principios medulares que subyacen a una serie de fenómenos. .

2.-Recibe la investigación y la solución del problema planteado, posteriormente resuelve como retroalimentación, para calificar. (2 Horas) 3.-Recibe la investigación y la solución del problema planteado, posteriormente resuelve como retroalimentación, para calificar. (2 Horas)

la amplitud del campo eléctrico es de 240V/m y oscila en la dirección z. Además, sabemos que la onda EM se propaga en la dirección +x y que w=2.0πTrad/seg. Con estos datos, calcular: a) la frecuencia de oscilación f, b) el periodo T, c) la longitud de onda λ. 2.- –Investiga el concepto de ondas mecánicas y resuelve el siguiente problema: Un hombre se sienta a pescar en el borde de un muelle y cuenta las ondas de agua que golpean uno de los postes de soporte de la estructura. En un minuto cuenta 60 ondas. Si una cresta determinada recorre 10 m en 6 s, ¿cuál es la longitud de onda? 3.- Investiga el concepto de sonido, ondas sonoras y resuelve el siguiente problema: Una patrulla de caminos se mueve a una velocidad de 110 Km/h, haciendo sonar su sirena con una frecuencia de 900 Hz. Encontrar la frecuencia aparente escuchada por un observador en reposo cuando:

a) La patrulla se acerca a él.

b) La patrulla se aleja de él.

Héctor Pérez Montiel, Física General, tercera edición, Publicaciones Cultural, 2006 Computadora Internet Tippens. Física, conceptos y aplicaciones, sexta edición, Mc Graw – Hill, 2007 Héctor Pérez Montiel, Física General, tercera edición, Publicaciones Cultural, 2006 Computadora Internet Tippens. Física, conceptos y aplicaciones, sexta edición, Mc Graw – Hill, 2007 Héctor Pérez Montiel, Física General, tercera edición, Publicaciones Cultural, 2006 Computadora Internet

Investigación en cuaderno/portafolio de evidencias Investigación en cuaderno/portafolio de evidencias

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4.- Recibe la investigación de los conceptos y resuelve ejemplos referentes al tema y califica. (2 Hora) 5.-Asesora al alumno en el manejo y uso del osciloscopio en la realización de la práctica del transformador reductor. (2 Horas)

4.- Investiga los conceptos de intensidad, tono, timbre, eco, resonancia, reflexión, reverberación, y realiza un esquema del oído y sus partes, anéxalo a tu cuaderno. 5.-Investiga el tema del “osciloscopio” y observa con este la forma de onda ca/cd, de un transformador reductor de 127/12/9 v.c.d, realiza el reporte de lo observado, comprueba los voltajes obtenidos con un multímetro digital.

Tippens. Física, conceptos y aplicaciones, sexta edición, Mc Graw – Hill, 2007 Héctor Pérez Montiel, Física General, tercera edición, Publicaciones Cultural, 2006 Computadora Internet Tippens. Física, conceptos y aplicaciones, sexta edición, Mc Graw – Hill, 2007 Héctor Pérez Montiel, Física General, tercera edición, Publicaciones Cultural, 2006 Computadora Internet Osciloscopio Puntas de prueba. Transformador reductor Multímetro digital

Investigación en cuaderno/portafolio de evidencias Investigación en cuaderno/portafolio de evidencias

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Fase III Cierre

Competencias a desarrollar (habilidad,

conocimiento y actitud)

Actividad/transversalidad

Producto de Aprendizaje

Ponderación Actividad que realiza

el docente (Enseñanza)

No. de sesiones

Actividad que realiza el alumno

(Aprendizaje)

El material didáctico a

utilizar en cada clase.

5. Desarrolla innovaciones y propone soluciones a problemas a partir de métodos establecidos. 5.3 Identifica los sistemas y reglas o principios medulares que subyacen a una serie de fenómenos.

1.-Explica y resuelve problemas de ondas y da los conceptos de luz, lentes y espejos. (1 Hora) 2.-Recibe los problemas del anexo 2 y califica, aplica autoevaluación o coevaluación. (1 Hora) 3.-Solicita realizar la práctica de radio frecuencia y su reporte, califica a través de la rúbrica correspondiente.

1.-Toma apuntes de la solución de problemas resueltos por el facilitador. 2.- Resuelve los ejercicios propuestos por el facilitador. (anexo 2) 3.- Realiza y presenta la práctica de Radio Frecuencia y su reporte.

Tippens. Física, conceptos y aplicaciones, sexta edición, Mc Graw – Hill, 2007 Héctor Pérez Montiel, Física General, tercera edición, Publicaciones Cultural, 2006 Computadora Internet Osciloscopio Puntas de prueba. Transformador reductor Multímetro digital Tippens. Física, conceptos y aplicaciones, sexta edición, Mc Graw – Hill, 2007 Héctor Pérez Montiel, Física General, tercera edición, Publicaciones Cultural, 2006 Tippens. Física, conceptos y aplicaciones, sexta edición, Mc Graw – Hill, 2007

Apuntes en su cuaderno Anexo 2 Resuelto. Práctica y reporte.

N/A 10% 30%

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(2 Hora) 4.- Aplica Actividad Construye T

5.- Participa activamente en la actividad Construye T

Héctor Pérez Montiel, Física General, tercera edición, Publicaciones Cultural, 2006 Cuaderno/portafolio de evidencias Computadora. Ficha Construye T

Ficha contestada

N/A

Se cumplieron las actividades programadas: SI ( ) NO ( )

Registra los cambios realizados:

Elementos de Apoyo (Recursos)

Equipo de apoyo Bibliografía

Computadora Osciloscopio Puntas de prueba Multímetro digital Transformador reductor

Tippens. Física, conceptos y aplicaciones, sexta edición, Mc Graw – Hill, 2007 Héctor Pérez Montiel, Física General, tercera edición, Publicaciones Cultural, 2006

Evaluación

Criterios: Planeación …………70% Práctica………………30%

Instrumento: Portafolio de evidencias Mapa conceptual

Porcentaje de aprobación a lograr: 85%

Fecha de validación: 29/Enero/2018

Fecha de Vo. Bo de Servicios Docentes. 25/Enero/2018

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EL HORNO DE MICROONDAS

Un horno de microondas es un electrodoméstico usado en la cocina para calentar alimentos que

funciona mediante la generación de ondas electromagnéticas en la frecuencia de las microondas, en

torno a los 2,45 GHz.

Un microondas es un electrodoméstico usado en la cocina para calentar alimentos. Funciona

mediante la generación de ondas de radio de alta frecuencia. El agua, las grasas y otras sustancias

presentes en los alimentos absorben la energía producida por las microondas en un proceso llamado

calentamiento dieléctrico (conocido también como calentamiento electrónico, calentamiento por RF,

calefacción de alta frecuencia o como la diatermia). Muchas moléculas (como las de agua) son

dipolos eléctricos, lo que significa que tienen una carga positiva parcial en un extremo y una carga

negativa parcial en el otro, y por tanto giran en su intento de alinearse con el campo eléctrico alterno

de las microondas. Al rotar, las moléculas chocan con otras y las ponen en movimiento, dispersando

así la energía que se dispersa en forma de calor, como vibración molecular en sólidos y líquidos

(tanto en energía potencial como en energía cinética de los átomos).

Los hornos de microondas funcionan de la siguiente manera: un aparato llamado tubo magnetrónico

que convierte la energía eléctrica en microondas de radio de alta frecuencia, estas ondas son

"absorbidas" por los alimentos, es decir, las ondas electromagnéticas "agitan" moléculas "bipolares"

presentes en los alimentos, como por ejemplo la del agua. Esta agitación no es más que simple

movimiento en estas moléculas, no representando ningún tipo de alteración en la composición en sí

del alimento, excepto por la posible deshidratación del mismo debido al excesivo calentamiento y

evaporación del agua del mismo.

El calentamiento por microondas es más eficiente en el agua líquida que en el agua congelada, ya

que en el estado sólido del agua, el movimiento de las moléculas está más restringido. También es

menos eficiente en grasas y azúcares (que tienen un momento dipolar molecular menor) que en el

agua líquida.

A veces se explica el calentamiento por microondas como una resonancia de las moléculas de agua,

pero esto es incorrecto ya que esa resonancia sólo se produce en el vapor de agua y a frecuencias

mucho más altas (a unos 20 GHz). Por otra parte, los grandes hornos de microondas industriales

que operan la mayoría en la frecuencia de 915 MHz (longitud de onda de 328 milímetros), también

calientan el agua y los alimentos de forma efectiva.

Los azúcares y triglicéridos (grasas y aceites) absorben las microondas debido a los momentos

dipolares de sus grupos hidroxilo o éster. Sin embargo, debido a la capacidad calorífica específica

más baja de las grasas y aceites, y a su temperatura más alta de vaporización, a menudo alcanzan

temperaturas mucho más altas dentro de hornos de microondas. Esto puede inducir en el aceite o

alimentos muy grasos, como el tocino, a temperaturas muy por encima del punto de ebullición del

agua, en reacciones de tostado, como en el asado a la parrilla convencional o en las freidoras. Los

alimentos en alto contenido de agua y con poco aceite rara vez superan temperaturas superiores a

las de ebullición del agua.

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El calentamiento por microondas puede provocar un exceso de calentamiento en algunos materiales

con baja conductividad térmica, que también tienen constantes dieléctricas que aumentan con la

temperatura. Un ejemplo de ello es el vidrio, que puede exhibir embalamiento térmico en un horno

de microondas hasta el punto de fusión. Además, las microondas pueden derretir algunos tipos de

rocas, produciendo pequeñas cantidades de lava sintética. Algunas cerámicas también se pueden

fundir, e incluso pueden llegar a aclarar su color al enfriarse. El embalamiento térmico es más típico

de líquidos eléctricamente conductores, tales como agua salada.

Un error común es creer que los hornos microondas cocinan los alimentos "desde dentro hacia

afuera", es decir, desde el centro de toda la masa hacia el exterior de alimentos. Esta idea surge del

comportamiento del calentamiento si una capa absorbente de agua se encuentra debajo de una capa

seca, menos absorbente, en la superficie de un alimento. En la mayoría de los casos en alimentos

uniformemente estructurados o razonablemente homogéneos en su composición física, las

microondas son absorbidas en las capas exteriores de forma similar al calor de otros métodos.

Dependiendo del contenido de agua, la profundidad de la deposición de calor inicial puede ser de

varios centímetros o más con los hornos de microondas, en contraste con el asado (infrarrojos) o el

calentamiento convectivo (métodos que depositan el calor en una fina capa de la superficie de los

alimentos). La profundidad de penetración de las microondas depende de la composición de los

alimentos y de la frecuencia, siendo las frecuencias de microondas más bajas (longitudes de onda

más largas) las más penetrantes. Las microondas penetran únicamente de 2 a 4 cm en el interior de

los alimentos, por lo que el centro de una porción grande no se cocinará con la energía de estas

ondas, sino por el calor que se produce en el horno y por el que se transfieren las partes superficiales

que sí son alcanzadas por las ondas.

El horno de microondas es un subproducto de otra tecnología al igual que otros inventos. Esto

sucedió durante el curso de un proyecto de investigación relacionado con el radar, alrededor de 1946

en el que el doctor Percy Spencer, ingeniero de la Raytheon Corporation, notó algo muy peculiar.

Estaba probando un nuevo tubo al vacío llamado magnetrón cuando descubrió que una chocolatina

que tenía en su bolsillo se había derretido. Intrigado y pensando que quizá la barra de chocolate

había sido afectada casualmente por esas ondas, el doctor Spencer hizo un experimento. Esta vez

colocó algunas semillas de maíz para hacer palomitas, cerca del tubo y, permaneciendo algo alejado,

vio con una chispa de inventiva en sus ojos cómo el maíz se movía, se cocía e hinchaba y brincaba

esparciéndose por todo el laboratorio.

A la mañana siguiente, el científico decidió colocar el magnetrón cerca de un huevo de gallina. Le

acompañaba un colega curioso, que atestiguó cómo el huevo comenzó a vibrar debido al aumento

de presión interna originada por el rápido incremento de la temperatura de su contenido. El curioso

colega se acercó justamente cuando el huevo explotaba, salpicándole la cara con yema caliente. El

rostro del doctor Spencer, por el contrario, se iluminó con una lógica conclusión científica: lo acaecido

a la barra de chocolate, a las palomitas de maíz y ahora al huevo, podía atribuirse a la exposición a

la energía de baja densidad de las microondas. Y si se podía cocinar tan rápidamente un huevo,

¿por qué no probar con otros alimentos? Así comenzó la experimentación.

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El doctor Spencer diseñó una caja metálica con una abertura en la que introdujo energía en forma

de microondas. Esta energía, dentro de la caja, no podía escapar y por lo tanto creaba un campo

electromagnético de mayor densidad. Cuando se le colocaba alimento la temperatura del alimento

aumentaba rápidamente. El doctor Spencer había inventado lo que iba a revolucionar la forma de

cocinar y sentaba las bases de una industria multimillonaria: el horno de microondas.

Los ingenieros se dedicaron a trabajar en el invento del doctor Spencer, mejorándolo y modificándolo

para un uso práctico. A finales de 1946, la Raytheon Company solicitó una patente para emplear las

microondas en el cocimiento de los alimentos. Un horno que calentaba los alimentos mediante

energía de microondas se instaló en un restaurante de Boston para hacer pruebas. En 1947, salió al

mercado el primer horno comercial de microondas. Estas primeras unidades eran grandes y

aparatosas, de 1,60 m de altura y 80 kg de peso. El magnetrón se enfriaba con agua, de modo que

era necesario instalar una tubería especial. También, su precio era elevado, costaban alrededor de

5.000 dólares cada uno.

Hubo bastante resistencia contra estas unidades y no fueron aceptadas de inmediato. Las ventas

iniciales eran desalentadoras. Sin embargo, las mejoras y refinamientos ulteriores produjeron un

horno más fiable y liviano, menos caro y con un nuevo magnetrón enfriado por aire, se eliminó la

necesidad de colocar tuberías. Finalmente el horno de microondas alcanzó un nivel de aceptación

relativa, particularmente en el campo de la venta de alimentos rápidos.

Los comerciantes tenían el problema de cómo podrían mantener calientes los alimentos hasta que

se los comprasen, ya que si se descomponían sería una pérdida obviamente cuantiosa. Al aparecer

el empleo del horno de microondas, pudieron mantener los productos congelados en el lugar donde

se servían y luego los podían calentar rápidamente en el horno de microondas. Esto proporcionaba

alimentos más frescos, con menos desperdicio y más ahorro.

De inmediato los negocios de alimentos rápidos y restaurantes se dieron cuenta que el horno de

microondas resolvía más problemas de los que creaba. Al encontrarse con el mismo problema de

mantener calientes los alimentos durante largos periodos, los propietarios de restaurantes

comenzaron a apreciar el valor del horno de microondas en sus operaciones. Actualmente pueden

mantener en refrigeración sus alimentos y calentarlos a la orden de los clientes.

Cuando la industria alimentaria comenzó a reconocer todo el potencial y versatilidad del nuevo

invento, éste se aplicó a nuevos y variados usos. Las industrias comenzaron a emplear las

microondas para secar rebanadas de patata, tostar granos de café y cacahuetes. Se podían

descongelar, preasar y dar cocimiento final a las carnes. Aún el abrir ostras se facilitaba con el uso

de las microondas. Otras industrias encontraron conveniente las diversas aplicaciones del

calentamiento por microondas. Con el tiempo, se emplearon éstas para secar corcho, cerámica,

papel, cuero, tabaco, fibras textiles, lápices, flores, libros húmedos y cabezas de cerillo. También se

emplearon las microondas en el proceso de curado de materiales sintéticos como nailon, hule y

uretano. El horno de microondas se transformó en una necesidad para el mercado comercial y las

posibilidades parecían interminables.

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Los avances tecnológicos y el desarrollo posterior condujeron a un horno de microondas

evolucionado y al alcance de la cocina del consumidor. Sin embargo, aparecieron muchos mitos y

desconfianza acerca de las nuevas y misteriosas estufas electrónicas de "radar", de modo que se

retrasó algo el florecimiento, aunque no mucho. En los años setenta más y más gente encontró que

las ventajas de cocinar con microondas compensaban los riesgos probables y al parecer, nadie moría

de "envenenamiento" por las radiaciones, ni quedaba ciego, estéril o impotente (al menos debido al

uso de hornos de microondas). Cuando se desvanecieron los temores, comenzó a filtrarse una

creciente ola de aceptación en las cocinas de Estados Unidos, contradiciendo mitos y convirtiendo

la duda en demanda. Había empezado el auge.

En 1975, por primera vez, las ventas de hornos de microondas rebasaron el número de estufas de

gas vendidas. El año siguiente se informó que 17% de todos los hogares de Japón cocinaban con

microondas, en comparación de sólo cuatro por ciento de los hogares de Estados Unidos durante

ese año. En 1971, menos del 1% de los hogares estadounidenses tenían microondas; en 1978 la

cifra ascendió al 12-13% de hogares estadounidenses, llegando al 25% de hogares estadounidenses

en 1986. Los hábitos de cocinar en Estados Unidos cambiaron por la comodidad en tiempo y ahorro

de energía del horno microondas. Si alguna vez se consideró como lujo, éste ha evolucionado

gracias a la moderna tecnología y por la demanda popular, en una necesidad práctica para un mundo

activo. El mercado en expansión ha originado un estilo de acuerdo a cada gusto, un tamaño y forma

que se acomodan a cada cocina y un precio accesible a casi cualquier bolsillo. Las opciones y

particularidades, como la adición de calor de convección, horneado con sensor, etc., satisfacen las

necesidades de casi cualquier aplicación en el horneado, cocinado o secado. Ahora, la magia de

hornear con microondas se ha esparcido por el mundo y convertido en un fenómeno internacional.

El doctor Percy Spencer, fue el inventor, y autor de más de 100 patentes y se le consideraba uno de

los principales expertos en el campo de las microondas, aunque carecía de instrucción secundaria.

La mayoría de gobiernos, industrias y la propia OMS defienden su uso como un electrodoméstico

seguro para la salud.

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Las medidas de seguridad deben ser consideradas al intentar realizar una reparación, ya que el

momento en que se abre la tapa del horno microondas se detiene la conversión de la energía

eléctrica (en el momento en que está en funcionamiento convierte la energía eléctrica en ondas de

radiofrecuencia). Según investigaciones no es necesario dejar por unos segundos en reposo los

alimentos dentro del horno, ya que no quedan residuos de las partículas de radiofrecuencia, por lo

que no existe peligro de radiación por exposición a ellas.

Un típico horno de microondas utiliza entre 500 y 1000 W de energía de microondas a 2,45 GHz para

calentar la comida. Este calentamiento es causado principalmente por la vibración de las moléculas

de agua. Por tanto, los recipientes de plástico, vidrio o papel sólo se calientan por están en contacto

con la comida caliente. Esos materiales absorben directamente poca de energía.

¿Porqué 2,45 GHz? Las moléculas de agua no son resonantes en esta frecuencia. Una amplia gama

de frecuencias de trabajo pueden calentar el agua de manera eficiente. La elección de la frecuencia

de 2,45 GHz tiene una serie de razones, entre ellas no interferir con las frecuencias asignaciones del

espectro electromagnético (comunicaciones y otras) y de conveniencia en la aplicación. Además, la

longitud de onda da resultados razonables de penetración de las microondas en los alimentos.

Dado que las paredes de cavidad de la cámara del horno reflejan las microondas, casi toda la energía

generada por el horno es usada para calentar los alimentos y la velocidad de calentamiento, por

tanto, sólo depende de la potencia disponible y la cantidad de alimento que se está cocinado. Sin

tomar en cuenta las pérdidas por convección, el tiempo para calentar los alimentos es

aproximadamente proporcional a su peso. Así pues, a dos tazas de agua le tomaran dos veces más

tiempo para llevar a ebullición, que una sola.

El calentamiento no es (como popularmente se cree) de adentro hacia afuera. La profundidad de

penetración de la energía de microondas solo alcanza unos pocos centímetros. Sin embargo, a

diferencia de un horno convencional donde se aplica el calor al exterior de los alimentos, las

microondas que penetran unos pocos cm y generan el calor dentro del alimento.

Un efecto muy real que puede ocurrir con líquidos es el sobrecalentamiento. Es posible calentar un

líquido como el agua pura que por encima de su punto de ebullición sin que se formen burbujas. Ese

líquido súper calentado puede hervir de repente y con violencia si se retira del horno, con

consecuencias peligrosas. Esto puede tener lugar en un horno de microondas ya que el

calentamiento es relativamente uniforme en todo el líquido. En una hornilla, el calor llega desde la

parte inferior y habrá tiempo de ver las pequeñas burbujas en el fondo mucho antes de que el

volumen total de líquido alcance el punto de ebullición.

La mayoría de los objetos de metal deben ser excluidos de un horno de microondas, especialmente

si tienen bordes filosos (zonas de alto gradiente de campo eléctrico) que puede generar chispas o

arcos, que como mínimo es un riesgo de incendio. Algunos microondas tienen estantes de metal con

esquinas bien redondeadas.

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Un horno de microondas nunca debe ser activado sin nada dentro. Si no tiene una carga que absorba

las microondas generadas, toda la energía rebota dentro y una gran cantidad se refleja de vuelta a

la fuente. Esto puede causar costosos daños al magnetrón y otros componentes.

COMPONENTES DE UN HORNO DE MICROONDAS

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PRÁCTICA DE “Radio Frecuencia”

APLICACIÓN

Este circuito está presente en nuestra vida cotidiana lo podemos ver en los

controles remotos de los carros, en controles remotos de la puerta de las

cocheras y en muchos controles ya que este circuito se puede controlar

inalámbricamente.

COMPONENTES:

- Modulo Tx (transmisión)

- Circuito integrado HT12E (M-Transmisión) (DESCARGAR DATASHEET)

- 1 Resistencia 1M ohmios

- 4 Resistencia 1K ohmios

- 4 Pulsadores (N.A)

- Modulo Rx (recepción)

- Circuito integrado HT12D (M-Recepción) (DESCARGAR DATASHEET)

- 1 Resistencia 50K ohmios (47kΏ+3kΏ)

- 5 Resistencia 220 ohmios

- 5 Leds

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Implementación del Circuito (transmisión)

en protoboard

Implementación del Circuito (Recepción) en protoboard

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Diagrama Del Circuito

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ANEXO 1

EXAMEN DE DIAGNÓSTICO.

ALUMNO(A):…………………………………………GRUPO………………FECHA……

1.-Define ondas mecánicas.

2.-Define ondas electromagnéticas.

3.- ¿Cuándo se presentan ondas longitudinales?

4.- ¿Cuándo se presentan ondas transversales?

5.- ¿Que es un tren de ondas?

6.- ¿Qué es la longitud de onda?

7.- ¿Qué es frecuencia?

8.- ¿Qué es periodo?

9.- ¿Qué es el sonido?

10.- ¿Qué es resonancia?

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ANEXO 2

CUESTIONARIO.

ALUMNO(A):…………………………………………..…GRUPO…………FECHA..……

1.- ¿Qué es la luz?

2.- ¿Qué es la reflexión?

3.- ¿Qué es la refracción?

4.- ¿Cuál es la velocidad de la luz?

5.- ¿Qué es un espejo?

6.- ¿Qué es una imagen virtual?

7.- ¿Qué es una imagen real?

8.- ¿Qué es un lente?

9.- ¿Qué es un lente convergente?

10.- ¿Qué es un lente divergente?

11.-Calcular el valor de la velocidad con la que se propaga una onda longitudinal cuya

frecuencia es de 180 ciclos/s y su longitud de onda es de 35 m/ciclo.

12.-Por una cuerda tensa se propagan ondas con una frecuencia de 350 Hertz y una velocidad

de propagación cuyo valor es igual a 150 m/s. ¿cuál es su longitud de onda?

13.-Una ambulancia lleva una velocidad cuyo valor es de 100 km/h y su sirena suena con una

frecuencia de 950 Hz. Qué frecuencia aparente escucha un observador que está parado,

cuando:

A) la ambulancia se acerca a él.

B) la ambulancia se aleja de él. Considere la velocidad del sonido en el aire con un valor de

340 m/s.

14.-Una fuente sonora produce un sonido con una frecuencia de 750 Hz, calcular su longitud

de onda en: a) el aire b) el agua. Considere el valor de la velocidad del sonido en el aire de

340m/s y en el agua de 1435 m/s.

15.-Un submarino emite una señal ultrasónica detectando un obstáculo en su camino; la señal

tarda 2 segundos en ir y regresar al submarino. ¿A qué distancia se encuentra el obstáculo?

Considere el valor de la velocidad del sonido en el agua a 1435 m/s.

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RÚBRICA PARA MAPA CONCEPTUAL DE ONDAS

Nombre del alumno: ____________________________________________________________

Grupo: ________________________________Especialidad:____________________________

Materia: TEMAS DE FÍSICA Fecha: __________________________________

CATEGORÍA MUY BIEN BIEN SUFICIENTE NO CUMPLIÓ

Mapa El contenido del

mapa está bien

colocado y contiene

completo los

elementos de las

ondas y sus fórmulas.

El contenido del

mapa contiene

completo los

elementos de las

ondas y sus fórmulas.

El contenido del

mapa contiene un

juego casi completo

los elementos de las

ondas y sus fórmulas.

No hay leyenda o le

faltan varios

elementos de las

ondas y sus fórmulas.

Título El título claramente

refleja el

propósito/contenido

del mapa, está

identificado

claramente como el

título (por ejemplo,

letras grandes,

subrayado, etc.), y

está impreso al

principio de la

página.

El título claramente

refleja el

propósito/contenido

del mapa y está

impreso al principio

de la página.

El título claramente

refleja el

propósito/contenido

del mapa, pero no

está localizado al

principio de la

página.

El

propósito/contenido

del mapa no

concuerda con el

título.

Conocimiento

Ganado

Cuando se le muestra

un mapa en blanco,

el estudiante puede

rápidamente y con

precisión marcar por

lo menos 10

características.

Cuando se la muestra

un mapa en blanco,

el estudiante puede

rápidamente y con

precisión marcar de

8-9 características.

Cuando se le muestra

un mapa en blanco,

el estudiante puede

rápidamente y con

precisión marcar de

6-7 características.

Cuando se le muestra

un mapa en blanco,

el estudiante puede

rápidamente y con

precisión marcar

menos de 6

características.

Sombras El estudiante usa el

sombreado

constantemente para

demostrar las

diferencias entre los

datos.

El estudiante siempre

usa el sombreado

constantemente para

demostrar las

diferencias entre los

datos.

El sombreado varía

de alguna forma en

intensidad, pero

sigue siendo

adecuado para

mostrar las

diferencias entre los

datos.

El estudiante no usó

el sombreado o está

hecho en una forma

que no es adecuada

para mostrar la

diferencia entre los

datos.

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RÚBRICA PARA PRÁCTICA RADIO FRECUENCIA

Nombre del alumno: ____________________________________________________________

Grupo: ________________________________Especialidad:____________________________

Materia: TEMAS DE FÍSICA Fecha: __________________________________

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Identificación

Asignatura/Submódulo: TEMAS DE FÍSICA

(PLANEACIÓN 3-3)

Plantel : Querétaro

Profesor (es): ENRIQUE ALBERTO OLVERA LECHUGA

Periodo Escolar: Febrero-Junio 2018

Academia/ Módulo: Ciencias experimentales

Semestre: 60

Horas/semana: 5

Competencias: Disciplinares ( X ) Profesionales ( ) 4. Obtiene, registra y sistematiza la información para responder a preguntas de carácter científico, consultando fuentes relevantes y realizando experimentos pertinentes. 11. Analiza las leyes generales que rigen el funcionamiento del medio físico y valora las acciones humanas de riesgo e impacto ambiental

Competencias Genéricas: 8. Participa y colabora de manera efectiva en equipos diversos.8.1Propone maneras de solucionar un problema

o desarrollar un proyecto en equipo, definiendo un curso de acción con pasos específicos.

8.3. Asume una actitud constructiva, congruente con los conocimientos y habilidades con los que cuenta dentro

de distintos equipos de trabajo.

Resultado de Aprendizaje:

Integra los conocimientos adquiridos para solucionar problemas de su entorno.

Tema Integrador:

LAS DESCARGAS ELÉCTRICAS.

Competencias a aplicar por el docente (según acuerdo 447):

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3. Planifica los procesos de enseñanza y de aprendizaje atendiendo al enfoque por competencias, y los ubica en

contextos disciplinares, curriculares y sociales amplios.

3.1 Identifica los conocimientos previos y necesidades de formación de los estudiantes, y desarrolla estrategias

para avanzar a partir de ellas.

3.2 Diseña y utiliza en el salón de clases materiales apropiados para el desarrollo de competencias.

5. Evalúa los procesos de enseñanza y de aprendizaje con un enfoque formativo.

5.1 Establece criterios y métodos de evaluación del aprendizaje con base en el enfoque de competencias, y los

comunica de manera clara a los estudiantes.

5.4 Fomenta la autoevaluación y coevaluación entre pares académicos y entre los estudiantes para afianzar los

procesos de enseñanza y de aprendizaje.

6. Construye ambientes para el aprendizaje autónomo y colaborativo.

Fomenta el gusto por la lectura y por la expresión oral, escrita o artística.

Propicia la utilización de la tecnología de la información y la comunicación por parte de los estudiantes para

obtener, procesar e interpretar información, así como para expresar ideas.

Dimensiones de la Competencia

Conceptual: Análisis de los circuitos eléctricos y sus variables.

Procedimental: Solución de problemas de circuitos eléctricos de CA y CD.

Actitudinal: Puntualidad Compromiso Lenguaje Creatividad Orden Participación

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Respeto Comunicación escrita Limpieza en su trabajo Trabajo en equipo

Actividades de Aprendizaje

Tiempo Programado: 25 Hrs

Tiempo Real:

Fase I Apertura

Competencias a desarrollar (habilidad,

conocimiento y actitud)

Actividad / Transversalidad

Producto de Aprendizaje

Ponderación

Actividad que realiza el docente

(Enseñanza) No. de sesiones

Actividad que realiza el alumno

(Aprendizaje)

El material didáctico a

utilizar en cada clase.

8. Participa y colabora de manera efectiva en equipos diversos. 8.1Propone maneras de solucionar un problema o desarrollar un proyecto en equipo, definiendo un curso de acción con pasos específicos. 8.3. Asume una actitud constructiva, congruente con los conocimientos y habilidades con los que cuenta dentro de distintos equipos de trabajo.

1.-Presentación de la planeación didáctica y aplica examen diagnóstico. Realiza autoevaluación o coevaluación. (1 Hora) 2.-Recibe el collage y retroalimenta, califica. Aplica rúbrica. (1 Hora) 3.-Recibe la presentación PowerPoint y retroalimenta sobre el tema, califica. (2 Horas)

1.- Realiza la lectura de “Principales inventos de Nikola Tesla” que se te proporciona y posteriormente contestar el examen de diagnóstico. (Anexo 1) 2.-Elabora un collage sobre los siguientes conceptos: Corriente alterna. Corriente directa. Ley de ohm. Corriente eléctrica. Resistencia eléctrica. Voltaje o diferencia de potencial. Potencia eléctrica. Circuito serie. Circuito paralelo Circuito mixto. 3.-Realiza una presentación PowerPoint con el tema realizado en el collage e imprímela.

Examen (Anexo 1) Tippens. Física, conceptos y aplicaciones, sexta edición, Mc Graw – Hill, 2007 Héctor Pérez Montiel, Física General, tercera edición, Publicaciones Cultural, 2006 Computadora.

Examen contestado. Collage Presentación PowerPoint

6% 6% 6%

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4.-Recibe los resúmenes de las exposiciones y califica. (1 Hora) 5.-Recibe los reportes sobre la generación de electricidad nuclear, retroalimenta y califica. (1 Hora)

4. –Redacta un breve resumen sobre las exposiciones de tus compañeros que contenga los datos que no incluiste en tu trabajo. 5.-Investiga los principios y conceptos relacionados con la generación nuclear de la electricidad y su impacto en el medio ambiente, realiza su reporte.

Libreta. Portafolio de evidencias. Tippens. Física, conceptos y aplicaciones, sexta edición, Mc Graw – Hill, 2007 Héctor Pérez Montiel, Física General, tercera edición, Publicaciones Cultural, 2006

Resumen en libreta/ portafolio de evidencias. Resumen en libreta/ portafolio de evidencias.

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Fase II Desarrollo

Competencias a desarrollar (habilidad,

conocimiento y actitud)

Actividad/ transversalidad

Producto de Aprendizaje

Ponderación

Actividad que realiza el docente

(Enseñanza) No. de sesiones

Actividad que realiza el alumno

(Aprendizaje)

El material didáctico a

utilizar en cada clase.

8. Participa y colabora de manera efectiva en equipos diversos. 8.1Propone maneras de solucionar un problema o desarrollar un proyecto en equipo, definiendo un curso de acción con pasos específicos. 8.3. Asume una actitud constructiva, congruente con los

1.-Recibe la investigación y resuelve ejemplos sobre el método de mallas, califica. (3 Horas) 2.-Recibe la investigación y resuelve ejemplos

1. –Investiga la solución de circuitos por el método de Mallas y realiza un ejemplo. 2.- Investiga la solución de circuitos por el método de Nodos y realiza un ejemplo.

Tippens. Física, conceptos y aplicaciones, sexta edición, Mc Graw – Hill, 2007 Héctor Pérez Montiel, Física General, tercera edición, Publicaciones Cultural, 2006 Tippens. Física, conceptos y aplicaciones, sexta

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conocimientos y habilidades con los que cuenta dentro de distintos equipos de trabajo.

sobre el método de nodos, califica. (2 Horas) 3.- Recibe la investigación y resuelve ejemplos sobre los circuitos RL, RC Y RLC, califica. (3 Horas) 4.-Recibe la investigación y retroalimenta, califica. (1 Hora) 5.-Recibe los mapas conceptuales y califica. Aplica rúbrica. (1 Hora)

3.- Investiga la solución de circuitos RL, RC y RLC realiza un ejemplo de cada uno. 4.-Investiga los siguientes conceptos: Física clásica, física moderna, postulados de la teoría especial de la relatividad, radiación, radiactividad, isotopos, fusión nuclear, fisión nuclear, clasificación de la física. 5.- Realiza Un Mapa Conceptual en Cmaptools de los diferentes conceptos mencionados en el punto anterior sobre la clasificación de la física e imprímelo.

edición, Mc Graw – Hill, 2007 Héctor Pérez Montiel, Física General, tercera edición, Publicaciones Cultural, 2006 Tippens. Física, conceptos y aplicaciones, sexta edición, Mc Graw – Hill, 2007 Héctor Pérez Montiel, Física General, tercera edición, Publicaciones Cultural, 2006 Tippens. Física, conceptos y aplicaciones, sexta edición, Mc Graw – Hill, 2007 Héctor Pérez Montiel, Física General, tercera edición, Publicaciones Cultural, 2006 Computadora Cmaptools

portafolio de evidencias. Resumen en libreta/ portafolio de evidencias. Resumen en libreta/ portafolio de evidencias. Libreta Portafolio de evidencias

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Fase III Cierre

Competencias a desarrollar (habilidad,

conocimiento y actitud)

Actividad/transversalidad

Producto de Aprendizaje

Ponderación Actividad que realiza

el docente (Enseñanza)

No. de sesiones

Actividad que realiza el alumno

(Aprendizaje)

El material didáctico a

utilizar en cada clase.

8. Participa y colabora de manera efectiva en equipos diversos. 8.1Propone maneras de solucionar un problema o desarrollar un proyecto en equipo, definiendo un curso de acción con pasos específicos. 8.3. Asume una actitud constructiva, congruente con los conocimientos y habilidades con los que cuenta dentro de distintos equipos de trabajo. .

1. -Explica el facilitador

en clase magistral la

resolución de problemas

de los diferentes circuitos

eléctricos en mallas,

nodos, R-L, R-C, R-L-C,

(1 Hora).

2.-Recibe los problemas del anexo 2 y califica, aplica autoevaluación o coevaluación. (1 Hora) 3.-Recibe las minibobinas y sus reportes, califica a través de la rúbrica correspondiente. (1 Hora) 4.-Aplica examen (1 Hora)

1.-Toma apuntes de la solución de problemas resueltos por el facilitador.

2.- Resuelve los ejercicios

propuestos por el

facilitador. (Anexo 2).

3.- Realiza una minibobina

de Tesla, consulta el video

en YouTube para su

construcción.

https://youtu.be/PyMK_U

GlGIw

4.-Examen

Tippens. Física, conceptos y aplicaciones, sexta edición, Mc Graw – Hill, 2007 Héctor Pérez Montiel, Física General, tercera edición, Publicaciones Cultural, 2006 Tippens. Física, conceptos y aplicaciones, sexta edición, Mc Graw – Hill, 2007 Héctor Pérez Montiel, Física General, tercera edición, Publicaciones Cultural, 2006 Tippens. Física, conceptos y aplicaciones, sexta edición, Mc Graw – Hill, 2007 Héctor Pérez Montiel, Física General, tercera edición, Publicaciones Cultural, 2006

N/A

Apuntes en libreta. Anexo 2 Contestado. Experimento y reporte. Examen

N/A 10% 10% 20%

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5.- Aplica Actividad Construye T

5.- Participa activamente en la actividad Construye T

Ficha construye T

Ficha contestada

N/A

Se cumplieron las actividades programadas: SI ( ) NO ( )

Registra los cambios realizados:

Elementos de Apoyo (Recursos)

Equipo de apoyo Bibliografía

Computadora Software: Cmaptools

Paul G. Hewit, Física conceptual, décima edición, Pearson, 2007. Tippens. Física, conceptos y aplicaciones, sexta edición, Mc Graw – Hill, 2007 Héctor Pérez Montiel, Física General, tercera edición, Publicaciones Cultural, 2006 Raymond A. Serway, Clement J. Moses Curt A. Moyer, Física Moderna, tercera edición, Thomson, 2006 Raymond A. Serway, Jerry S. Faughn, Física, Para bachillerato general, Volumen 1, sexta edición, Thomson, 2006 Raymond A. Serway, Jerry S. Faughn, Física, Para bachillerato general, Volumen 2, sexta edición, Thomson

Evaluación

Criterios: Planeación …………80% Examen………………20%

Instrumento: Rúbrica para collage de corriente alterna y corriente directa. Rúbrica para mapa conceptual de física clásica. Examen de conocimiento

Porcentaje de aprobación a lograr: 85%

Fecha de validación: 29/Enero/2018

Fecha de Vo. Bo de Servicios Docentes. 25/Enero/2018

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RÚBRICA PARA COLLAGE DE CORRIENTE ALTERNA Y CORRIENTE DIRECTA. Alumno: _____________________________________________________________________________

Grupo: _________________________________________Especialidad:___________________________

Materia: TEMAS DE FÍSICA Fecha:_____________________________________________

CATEGORÍA MUY BIEN BIEN SUFICIENTE NO CUMPLIÓ

Calidad de la

construcción

El collage muestra una

considerable atención

en su construcción. Sus

componentes están

nítidamente cortados.

Todos elementos están

cuidadosa y

seguramente pegados

al fondo. No hay

marcas, rayones o

manchas de

pegamento. Nada

cuelga de los bordes.

El collage muestra

atención en su

construcción. Los

elementos están

nítidamente cortados.

Todos los elementos

están cuidadosa y

seguramente pegados

al fondo. Tiene algunas

marcas notables,

rayones o manchas de

pegamento presentes.

Nada cuelga de los

bordes.

El collage muestra algo

de atención en su

construcción. La

mayoría de los

elementos están

cortados. Todos los

elementos están

seguramente pegados

al fondo. Hay unas

pocas marcas notables,

rayones o manchas de

pegamento presentes.

Nada cuelga de los

bordes.

El collage fue

construido

descuidadamente, los

elementos parecen estar

"puestos al azar". Hay

piezas sueltas sobre los

bordes. Rayones,

manchas, rupturas,

bordes no nivelados y

/o las marcas son

evidentes.

Creatividad Varias de las gráficas u

objetos usados en el

collage reflejan un

excepcional grado de

creatividad del

estudiante en su

creación y/o

exhibición.

Una o dos de las

gráficas u objetos

usados en el collage

reflejan la creatividad

del estudiante en su

creación y/o

exhibición.

Una o dos gráficas u

objetos fueron hechos

o personalizados por el

estudiante, pero las

ideas eran típicas más

que creativas (ej.

utilizar el filtro de

estampado a un dijo en

Photoshop).

El estudiante no hizo o

personalizó ninguno de

los elementos en el

collage.

Tiempo y esfuerzo El tiempo de la clase

fue usado sabiamente.

Mucho del tiempo y

esfuerzo estuvo en la

planeación y diseño

del collage. Es claro

que el estudiante

trabajó en su hogar así

como en la escuela.

El tiempo de la clase

fue usado sabiamente.

El estudiante pudo

haber puesto más

tiempo y esfuerzo de

trabajo en su hogar.

El tiempo de clase no

fue usado sabiamente,

pero el estudiante hizo

sólo algo de trabajo

adicional en su hogar.

El tiempo de clase no

fue usado sabiamente y

el estudiante no puso

esfuerzo adicional.

Atención al tema El estudiante da una

explicación razonable

de cómo cada

elemento en el collage

está relacionado al

tema asignado. Para la

mayoría de los

elementos, la relación

es clara sin ninguna

explicación.

El estudiante da una

explicación razonable

de cómo la mayoría de

los elementos en el

collage están

relacionados con el

tema asignado. Para la

mayoría de los

elementos, la relación

está clara sin ninguna.

El estudiante da una

explicación bastante

clara de cómo los

elementos en el collage

están relacionados al

tema asignado.

Las explicaciones del

estudiante son vagas e

ilustran su dificultad en

entender cómo los

elementos están

relacionados con el

tema asignado.

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RÚBRICA PARA MAPA CONCEPTUAL DE LA CLASIFICACIÓN DE LA FÍSICA.

Nombre del alumno: ____________________________________________________________

Grupo: ________________________________Especialidad:____________________________

Materia: TEMAS DE FÍSICA Fecha: __________________________________

CATEGORÍA MUY BIEN BIEN SUFICIENTE NO CUMPLIÓ

Mapa El contenido del

mapa está bien

colocado y contiene

completo los

elementos de los

circuitos de c-a y c-d

y sus fórmulas.

El contenido del

mapa contiene

completo los

elementos de los

circuitos de c-a y c-d

y sus fórmulas.

El contenido del

mapa contiene un

juego casi completo

los elementos de los

circuitos de c-a y c-d

y sus fórmulas.

No hay leyenda o le

faltan varios

elementos de los

circuitos de c-a y c-d

y sus fórmulas.

Título El título claramente

refleja el

propósito/contenido

del mapa, está

identificado

claramente como el

título (por ejemplo,

letras grandes,

subrayado, etc.), y

está impreso al

principio de la

página.

El título claramente

refleja el

propósito/contenido

del mapa y está

impreso al principio

de la página.

El título claramente

refleja el

propósito/contenido

del mapa, pero no

está localizado al

principio de la

página.

El

propósito/contenido

del mapa no

concuerda con el

título.

Conocimiento

Ganado

Cuando se le muestra

un mapa en blanco,

el estudiante puede

rápidamente y con

precisión marcar por

lo menos 10

características.

Cuando se la muestra

un mapa en blanco,

el estudiante puede

rápidamente y con

precisión marcar de

8-9 características.

Cuando se le muestra

un mapa en blanco,

el estudiante puede

rápidamente y con

precisión marcar de

6-7 características.

Cuando se le muestra

un mapa en blanco,

el estudiante puede

rápidamente y con

precisión marcar

menos de 6

características.

Sombras El estudiante usa el

sombreado

constantemente para

demostrar las

diferencias entre los

datos.

El estudiante siempre

usa el sombreado

constantemente para

demostrar las

diferencias entre los

datos.

El sombreado varía

de alguna forma en

intensidad, pero

sigue siendo

adecuado para

mostrar las

diferencias entre los

datos.

El estudiante no usó

el sombreado o está

hecho en una forma

que no es adecuada

para mostrar la

diferencia entre los

datos.

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RÚBRICA PARA EXPERIMENTO DE BOBINA DE TESLA

Nombre del alumno: ____________________________________________________________

Grupo: ________________________________Especialidad:____________________________

Materia: TEMAS DE FÍSICA Fecha: __________________________________

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ANEXO 1

EXAMEN DE DIAGNÓSTICO.

ALUMNO(A):…………………………………………GRUPO……………FECHA………

1.-Describe las aportaciones que dieron los siguientes personajes a la electricidad:

Charles Coulomb, Michael Faraday, James Joule, James Maxwell, Benjamin Franklin, Tales

de Mileto, Joseph Henry.

2.-Define corriente eléctrica.

3.-Define ampere (a).

4.-Define resistencia eléctrica.

5.- ¿Qué factores influyen en la resistencia eléctrica?

6.-Enuncie la ley de ohm.

7.-Define circuito eléctrico.

8.-Calcular la resistencia equivalente de 4 resistencias conectadas en: a) serie b) paralelo.

9.- Calcular el valor de la resistencia que se debe conectar en paralelo con una resistencia de

10Ω para que la resistencia equivalente del circuito se reduzca a 6Ω.

10.-Una serie formada por nueve focos de navidad con una resistencia de 20 Ω cada uno, se

conecta a un voltaje de 120v. Calcular: a) ¿Cuál es el valor de la resistencia equivalente? b)

¿Cuál es la intensidad de la corriente que circula por cada resistencia? c) ¿Qué valor tendrá

la caída de tensión en cada uno de los focos?

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ANEXO 2

CUESTIONARIO.

ALUMNO(A):…………………………………………GRUPO…………FECHA…………

1. Enuncie La Primera Ley de Kirchhoff.

2. Enuncie La Segunda Ley de Kirchhoff.

3. Resolver los ejercicios propuestos de la página 447 del libro de Física General de

Héctor Pérez Montiel, tercera edición.

4. Resolver los ejercicios propuestos de la página 450 del libro de Física General de

Héctor Pérez Montiel, tercera edición del tema Leyes de Kirchhoff.

5. Resolver los ejercicios propuestos 28-25, 28-26, 28-27, 28-28, 28-29 del libro de

Física de Tippens de Mc Graw Hill, sexta edición del tema Leyes de Kirchhoff.

6. Defina impedancia y cuál es su fórmula.

7. Defina reactancia inductiva y cuál es su fórmula.

8. Defina capacitancia y cuál es su fórmula.

9. Defina reactancia capacitiva y cuál es su fórmula.

10. ¿Cuál es la resistencia de un circuito en serie RL cuando la impedancia es de 130Ω

y la reactancia inductiva de 50Ω?

11. ¿Cuál es la resistencia de un circuito en serie RC cuando la impedancia es de 150Ω

y la reactancia inductiva de 80Ω?

12. Calcular la corriente en un circuito RLC en serie con una fuente de 120v, R=50Ω,

Xl=180Ω, XC=150Ω.

13. ¿Cuál es la corriente en un circuito serie RL con una fuente de 250v, 50Hz, R=1200Ω,

L=15H?

14. ¿Cuál es la corriente en un circuito serie RC con una fuente de 200v, 50Hz, R=70Ω,

Xc=20Ω y el ángulo de fase?

15. Se tiene un circuito RLC en serie donde R=80Ω, L=3H, C=30µf, y una fuente de

200v con una frecuencia de 90Hz, determinar si el circuito es inductivo o capacitivo.

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NIKOLA TESLA

(1856-1943)

Fue un gran inventor; entre sus aportaciones está la de realizar una transferencia inalámbrica

de energía eléctrica por ondas electromagnéticas, es decir, enviar energía eléctrica sin cables

a grandes distancias.

Estudio y descubrió la corriente alterna, la radio, la bombilla sin filamento o lámpara

fluorescente y la bombilla que lleva su nombre, la cual entregaba en la salida una energía de

alto voltaje y de alta frecuencia.

Estableció los principios teóricos del radar, diseño prototipos del submarino eléctrico,

invento el control remoto y un sistema de propulsión por medios electromagnéticos que no

requería partes móviles, así como la bujía para encendido de motores de explosión, e

incursionó en el estudio de los rayos X.

En aquellos tiempos, Tesla y Edison tenían una malísima relación, Tesla trabajó en el diseño

de generadores de corriente continua y Edison se adjudicaba las patentes derivadas de ese

trabajo además de que se negaba a pagarle por el mismo, argumentando que era una “broma

estadounidense”. Edison promovió la invención de la silla eléctrica con el uso de corriente

alterna que finalmente desarrollo Nikola Tesla, y eso dio mala fama a Nikola.

En 1909, Guillermo Marconi (1874-1937) recibió el premio Nobel de Física, que compartió

con Karl Ferdinand Braun (1850-1918), por el descubrimiento de la radio. Sin embargo,

Nikola Tesla argumentó que fue él, y no Marconi, quien hizo dicho descubrimiento. Se

generó una disputa entre ambos inventores, la cual se resolvió en 1943 cuando el Tribunal

Supremo de Estados Unidos dictamino concederle a Tesla dicho descubrimiento disputado

con Marconi, quien finalmente recibió el premio Nobel en 1909 justamente por esta

invención. Tesla fue un genio, gran inventor de muchas de las aplicaciones, ya que era capaz

de formarse la idea completa con todo el detalle posible de sus inventos y no necesitaba de

planos o dibujos para inventarlos. Se especuló que Thomas Edison y Nikola Tesla

compartirían el premio nobel en 1915, pero Edison se negó a compartirlo en caso de que

fuera otorgado; finalmente, ninguno lo ganó. En cambio. Tesla sólo fue premiado con la

medalla Edison.

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PRINCIPALES INVENTOS DE NIKOLA TESLA

BOBINA DE TESLA Una bobina de Tesla es un tipo de transformador resonante que produce altas tensiones de elevadas

frecuencias (radiofrecuencias), llamado así en honor a su inventor, Nikola Tesla, un extraordinario

ingeniero serbio-estadounidense, quien en 1891 desarrolló un generador de alta frecuencia y alta

tensión con el cual proyectaba trasmitir la energía eléctrica sin necesidad de conductores. Las

bobinas de Tesla están compuestas por una serie de circuitos eléctricos resonantes acoplados. En

realidad Nikola Tesla experimentó con una gran variedad de bobinas y configuraciones, así que es

difícil describir un modo específico de construcción que satisfaga a aquéllos que hablan sobre

bobinas de Tesla. Las primeras bobinas y las bobinas posteriores varían en configuraciones y

montajes. Generalmente las bobinas de Tesla crean descargas eléctricas de largo alcance, lo que

las hace muy espectaculares con efectos observables por el ojo humano como chispas, coronas y

arcos eléctricos. Aunque la idea de Tesla no prosperó, a él le debemos la corriente trifásica, los

motores de inducción que mueven las industrias y otras 700 patentes más.

La bobina Tesla funciona de la siguiente manera: El transformador T1 carga al capacitor C1 y se

establece una alta tensión entre sus placas. El voltaje tan elevado es capaz de romper la resistencia

del aire, y hace saltar una chispa entre las terminales del explosor EX. La chispa descarga al

capacitor C1 a través de la bobina primaria L1 (con pocas espiras) y establece una corriente

oscilante. Enseguida el capacitor C1 se carga nuevamente y repite el proceso. Así resulta un circuito

oscilatorio de radio frecuencia al que llamaremos circuito primario. La energía que produce el circuito

primario se induce en la bobina secundaria L2 (con más vueltas). El circuito secundario se forma con

la inductancia de la bobina L2 y la pequeña capacidad distribuida en ella misma, diseñado de modo

que el circuito secundario oscila a la misma frecuencia que el circuito primario, entrando en

resonancia. Lo interesante de esta bobina es que la condición de resonancia es como empujar a un

niño en un columpio, si le das un empujón en el momento exacto, el niño irá cada vez más alto.

Finalmente, el circuito secundario produce ondas electromagnéticas de muy alta frecuencia y voltajes

muy elevados. Estas se propagan en el medio ionizando las moléculas del aire, convirtiéndolo en

trasmisor de corriente eléctrica.

ADVERTENCIA:

Las bobinas de Tesla y amplificadores pueden producir niveles peligrosos de corriente de alta

frecuencia, y también altos voltajes (250.000/500.000 voltios o más). Debido a sus altos voltajes se

pueden producir descargas potencialmente letales desde los terminales superiores. Doblando el

potencial exterior se cuadruplica la energía electrostática almacenada en un terminal de cierta

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capacitancia dada. Si un experimentador se sitúa accidentalmente en el camino de una descarga de

alto voltaje a tierra, el shock eléctrico puede causar espasmos involuntarios y puede inducir fibrilación

ventricular y otros problemas que puedan matarnos. Incluso bobinas de baja potencia de vacío o de

estado sólido pueden producir corriente de radio frecuencia que son capaces de causar daños

temporales en tejidos internos, nervios o articulaciones a través de calentamiento Joule. Además un

arco eléctrico puede carbonizar la piel, produciendo dolorosas y peligrosas quemaduras que pueden

alcanzar el hueso, y que pueden durar meses hasta su curación. Debido a estos riesgos, los

experimentadores con conocimientos evitan el contacto con los streamers de todos excepto los

sistemas más pequeños. Los profesionales suelen usar otros medios de protección como una jaula

de Faraday, o trajes de cota de malla para evitar que las corrientes penetren en el cuerpo. Una

amenaza que no se suele tener en cuenta es que un arco de alta frecuencia puede golpear el

primario, pudiendo producirse también descargas mortales.

No es su invento más útil pero se continúa enseñando en escuelas con fines didácticos.

Afortunadamente, el instrumento lleva su nombre y es fácil reconocer su autoría. Elaborado

a partir de la teoría del condensador de descarga que había descubierto Lord Kelvin varias

décadas antes, la intención original del inventor era usarlo para generar y transmitir

inalámbricamente energía (lo que hoy conocemos como Witricity).

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¿POR QUÉ CONSTRUIR UNA BOBINA DE TESLA?

Construir una Bobina de Tesla es una excelente manera de aprender sobre electricidad,

componentes eléctricos, componentes de montaje, cableado y seguridad, además de que la creación

de descargas eléctricas es totalmente genial y llamativa ante la vista y de esta forma podrás tener

mejor éxito para tratar de impresionar a las personas y de hacer que se interesen por la teoría detrás

de la Bobina de Tesla, por la física aplicada y por las ciencias en general y especialmente para lograr

su atención y curiosidad por el nombre de ellas y su inventor Nikola Tesla y así poder enseñarles un

poco de su historia, ya que fue uno de los científicos más grandes de nuestros tiempos y

lamentablemente no tiene el reconocimiento que merece por todos sus inventos y descubrimientos

y aun así muchas personas ni siquiera saben que existe .

Hoy hace 159 años nacía Nikola Tesla, ese gran olvidado durante todo el siglo XX. Mientras poco a

poco va recuperando el lugar que se merece en la historia, todos los días continuamos utilizando

diversos aparatos y tecnologías que él ideó cuando otros sólo se atrevían a soñarlos.

Tesla amaba la ciencia pero miraba con cierto desdén los negocios. Esto provocó que muchos de

sus inventos no fuesen puestos bajo protección de patentes o que otros se los robasen sin mucha

consideración. Aquí están algunos de los inventos olvidados que el genio descubrió antes que nadie:

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LA RADIO

Probablemente el “robo” más flagrante que nunca le hicieron a Tesla. En colegios, en las

tarjetas de Trivial o simplemente en la cultura general la respuesta a quién fue el inventor de

la radio es siempre la misma: Guillermo Marconi. Fue Tesla sin embargo el principal padre

del invento y Marconi el que, simplemente, jugó mejor sus cartas. Entre ellas utilizar 17 de

las patentes de Tesla. Marconi manejó mejor a la prensa, se alió con Edison y en 1901

consiguió transmitir la letra S en código Morse a través del Atlántico. Años más tarde, en

1909, un Nikola Tesla deprimido tuvo que ver cómo Marconi ganaba el Nobel gracias a su

descubrimiento. La denuncia no se resolvió hasta varias décadas después y justo en medio de

la Segunda Guerra Mundial, en 1943, cuando Tesla y Marconi ya habían muerto.

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RAYO DE LA MUERTE

Un nombre espectacular para un invento espectacular. El Rayo de la Muerte era una

gigantesca maquinaria que Tesla construyó y que tenía un enfoque principalmente bélico,

aunque él siempre se empeñó en defender el valor científico de su invento más allá del ámbito

militar. Nunca llegó a terminarse, ni siquiera con las presiones del gobierno de Estados

Unidos al llegar la Segunda Guerra Mundial pero la propaganda lo definía como “un arma

de 60 millones de voltios capaz de exterminar a 300 kilómetros de distancia”.

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CORRIENTE ALTERNA

Es cierto que probablemente sea el descubrimiento que más se le ha reconocido, pero incluso

con eso es probable que nunca recuerdes al llegar a casa y encender la luz, o al enchufar y

poner a cargar tu Smartphone, que le debes una a Tesla.

Se cumplen 158 años del nacimiento de Nikola Tesla (1856 - 1943).

La guerra que el inventor mantuvo con Edison por extender el uso de la corriente es de sobra

conocida, y Tesla la ganó cuando se instaló una central de corriente en las cataratas del

Niágara. Desde entonces ha sido el método más usado en todo el mundo para transportar la

electricidad desde las centrales hasta donde sea necesaria.

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MOTOR POLIFÁSICO DE INDUCCIÓN

El motor polifásico de inducción, aunque poco conocido según qué ámbito, se continúa

utilizando a día de hoy en algunas áreas. En este tipo de motor la corriente está rotando todo

el rato, y en su propia rotación hace girar mediante inducción el rotor. No es el tipo de motor

más común, ni el más conocido, pero fue inventado por Tesla en una época en la que el

hombre todavía estaba descubriendo cómo moverse adecuadamente en automóvil.

AEROPLANO DE DESPEGUE Y ATERRIZAJE VERTICAL

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O lo que es lo mismo: un helicóptero. Aunque lo que Tesla llegó a inventar realmente se

puede considerar un precursor primitivo y el descubrimiento como tal se lo podemos atribuir

al español Juan de la Cierva y su autogiro, lo interesante es ver cómo Tesla describía el

aparato y auguraba que en un futuro sería un instrumento básico para la industria y el

comercio. No se equivocó.

TERAPIA MECÁNICA

Hoy en día la terapia mecánica, o vibratoria, se utiliza habitualmente en varias áreas de la

Medicina y la Fisioterapia. Tesla descubrió accidentalmente sus beneficios un día que se

subió a una gran máquina que estaba probando. Las vibraciones de la misma se transmitieron

a su cuerpo e intrigado por la sensación y por el cosquilleo instó a sus asistentes que la

probaran. Para sorpresa de Tesla, unos minutos más tarde sintieron todos unas ganas

irrefrenables de ir al cuarto de baño. Aunque él todavía no lo sabía, había conseguido replicar

en cierta manera los movimientos peristálticos que mueven el alimento por el tubo digestivo.

TELEAUTÓMATA

Aunque hoy en día no hay nada que se parezca del todo al teleautómata de Tesla, podemos

considerarlo como una mezcla intermedia entre el primer submarino que perfeccionaría años

más tarde Isaac Peral y los primeros vehículos a control remoto. El Teleautómata (de

Teleautomaton, el nombre con el que fue presentado) era un dispositivo capaz de codificar y

descodificar ondas hertzianas directamente desde el dispositivo. Aunque era un método algo

rudimentario, todo esto ocurrió casi 50 años antes de la invención del primer transistor y de

las primeras puertas lógicas AND/OR. La electrónica, los robots o los drones le deben mucho

a ese primer Teleautomaton de Tesla.

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Identificación

Asignaturas/submódulo: TEMAS DE FISICA (1/1)

Plantel : Plantel 5. Querétaro

Profesor (es): M. en D. Requena Malagón Blanca Estela.

Periodo Escolar: Febrero – Junio 2018.

Academia/ Módulo:

CIENCIAS EXPERIMENTLES

Semestre: Sexto Semestre

Horas/semana: 5 Horas semana/ 80 Horas semestre.

Competencias: Disciplinares ( X ) Profesionales ( ) 4. Obtiene, registra y sistematiza la información para responder a preguntas de carácter científico, consultando fuentes relevantes y realizando experimentos pertinentes. 11 Analiza las leyes generales que rigen el funcionamiento del medio físico y valora las acciones humanas de riesgo e impacto ambiental.

Competencias Genéricas: 5. Desarrolla innovaciones y propone soluciones a problemas a partir de métodos establecidos. Atributo 5.3 Identifica los sistemas y reglas o principios medulares que subyacen a una serie de fenómenos 8. Participa y colabora de manera efectiva en equipos diversos. 8.3. Asume una actitud constructiva, congruente con los conocimientos y habilidades con los que cuenta dentro de distintos equipos de trabajo

Resultado de Aprendizaje: Integra los conocimientos adquiridos para solucionar problemas de su entorno.

Tema Integrador:

PRIMER PARCIAL RADIACION DE LUZ Y SONIDO

SEGUNDO PARCIAL MOTOR ELECTRICO

TERER PARCIAL EL ATOMO Y EL UNIVERSO

Competencias a aplicar por el docente (según acuerdo 447): 3. Planifica los procesos de enseñanza y de aprendizaje atendiendo al enfoque por competencias, y los ubica en contextos disciplinares, curriculares y sociales amplios.

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3.1 Identifica los conocimientos previos y necesidades de formación de los estudiantes y desarrolla estrategias para avanzar a partir de ellas. 3.3 Diseña y utiliza en el salón de clases materiales apropiados para el desarrollo de las competencias. 5. Evalúa los procesos de enseñanza y de aprendizaje con un enfoque formativo 5.1 Establece criterios y métodos de evaluación del aprendizaje basado en el enfoque de competencias y los comunica de manera clara a los estudiantes. 5.4 Fomenta la autoevaluación y coevaluación entre pares académicos y entre los estudiantes para afianzar los procesos de enseñanza y de aprendizaje.

Dimensiones de la Competencia

Conceptual: Primer parcial: “Interacciones masa- energía”.

Movimiento ondulatorio o Ondas mecánicas y

electromagnéticas Sonido Luz

Fenómenos ondulatorios o Óptica ondulatoria

Luz, cuantos, relatividad o Óptica geométrica

Campo eléctrico Potencial eléctrico

Segundo parcial: “Masa y energía”.

Electromagnetismo o Fuerza eléctrica

Campo eléctrico Potencial eléctrico Capacitancia

o Corriente eléctrica Circuitos eléctricos

o Imanes Campo magnético Electromecánica

Tercer parcial: “Fuerza”

Átomo (Física moderna) o Mecánica cuántica

Procedimental:

Investigación de documental y vía internet,

Recopilación de ideas claves y de datos,

Aplicación del método científico,

Observación: Consiste en la recopilación de hechos acerca de un problema o fenómeno natural que despierta nuestra curiosidad

Hipótesis: Es la explicación que nos damos ante el hecho observado. Su utilidad consiste en que nos proporciona una interpretación de los hechos de que disponemos, interpretación que debe ser puesta a prueba por observaciones y experimentos posteriores.

Experimentación: Consiste en la verificación o comprobación de la hipótesis

Teoría: Es una hipótesis en cual se han relacionado una gran cantidad de hechos acerca del mismo fenómeno que nos intriga

Ley: Consiste en un conjunto de hechos derivados de observaciones y experimentos debidamente reunidos, clasificados e interpretados que se consideran demostrados.

Actividad experimental y uso de modelos matemáticos.

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Cuantos Relatividad Núcleo

Actitudinal: Solidaridad: Colaboración y ayuda mutua. Justicia: Igualdad, equidad; Respeto, Tolerancia, Honestidad, Disciplina, Responsabilidad, Lealtad. Libertad: Expresión y elección.

Actividades de Aprendizaje

Tiempo Programado: 80 Horas

(Anexo A)

Tiempo Real:

Fase I Apertura

Competencias a desarrollar (habilidad,

conocimiento y actitud)

Actividad / Transversalidad

Producto de Aprendizaje

Ponderación

Actividad que realiza el docente

(Enseñanza) No. de sesiones

Actividad que realiza el alumno

(Aprendizaje)

El material didáctico a

utilizar en cada clase.

8. Participa y colabora de manera efectiva en equipos diversos. 8.3. Asume una actitud constructiva, congruente con los conocimientos y habilidades con los que cuenta dentro de distintos equipos de trabajo

Actividad 1 Encuadre El facilitador informa y/o presenta:

Presenta material y su planeación.

Habilidades y destrezas a desarrollar

Forma de trabajar Criterios de

evaluación y asistencia

Reglas de trabajo

Coordina co-evaluación de actividad

(1 sesión)

Actividad 2 Evaluación Diagnóstica.

Organiza y estructura estrategia para recuperar los conocimientos previos

Aplica evaluación diagnóstica y evalúa o promueve la co-

Actividad 1 Encuadre El estudiante :

Consulta secuencia didáctica

Revisa lista de cotejo para elaborar portada

Elabora portada en formato digital acorde a lista de cotejo.

Presenta portada con su respectiva lista de cotejo.

Realiza co-evaluación de portada

Actividad 2 Evaluación Diagnóstica

Realiza actividad de evaluación diagnóstica (individual o grupal).

Consulta evaluación diagnóstica y comparte en plenaria (co evalúa)

Secuencia impresa Computadora Cañón Bocinas Pintaron Plumones Presentación Power Point Pantalla Apunte Portafolio de evidencias (Cuaderno cuadricula) Reglamento del salón de clases (Anexo B) Lista de cotejo de portada. (Anexo 1) Lista de cotejo de portafolio de evidencias. (Anexo 2)

Revista de temas electrónicos

Portada

digitalizada e impresa

Evaluación diagnóstica

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evaluación en grupo.

(1 sesión)

Actividad 3. Actividad integradora.

Consulta con área psicopedagógica fichas a aplicar acorde a los objetivos institucionales

Selecciona ficha acorde a las necesidades y/o objetivos institucionales.

(1 sesión)

Actividad 3. Actividad integradora.

Consulta, realiza y entrega ficha de actividad construye T

Evaluación diagnóstica. (Anexo

3)

Ficha de actividad Constriye T. (Anexo

4)

Hojas Lápiz Bolígrafo(s)

Ficha construye T

2%

Fase II Desarrollo

Competencias a desarrollar (habilidad,

conocimiento y actitud)

Actividad/ transversalidad

Producto de Aprendizaje

Ponderación

Actividad que realiza el docente

(Enseñanza) No. de sesiones

Actividad que realiza el alumno

(Aprendizaje)

El material didáctico a

utilizar en cada clase.

5. Desarrolla innovaciones y propone soluciones a problemas a partir de métodos establecidos. Atributo 5.3 Identifica los sistemas y reglas o principios medulares que subyacen a una serie de fenómenos 8. Participa y colabora de manera efectiva

PRIMER PARCIAL Actividad 1 Exposición

Coordina temas de exposición

Facilita algunos recursos bibliográficos

Presenta rubrica de exposición

Recibe las exposiciones en electrónico o impresas para evaluar

(5 sesiones )

Actividad 2. Mapas

Explica dinámica de recuperación de actividad o mapas

Promueve la co evaluación

Revisa y evalúa

Actividad 1 Exposición

Revisa rubrica de exposición

Consulta información

Se coordina con su equipo de exposición

Elaboran presentación de exposición

Entrega exposición en electrónico o impresa

Co evalúa participación de equipo asignado

Actividad 2. Mapas

Realiza mapa o actividad solicitada por el equipo que expone e integra a su portafolio de evidencias

Co evalúan a sus compañeros en las

Material de referencia bibliográfica Rubrica de exposición. (Anexo 5)

Computadora Proyector Hojas blancas Apuntador Computadora Material de actividad complementaria de exposición Hojas Colores Lapiceros Resistol Tijeras

Exposición

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en equipos diversos. 8.3. Asume una actitud constructiva, congruente con los conocimientos y habilidades con los que cuenta dentro de distintos equipos de trabajo

(3 sesiones )

Actividad 3. Ejercicios

Solicita que realicen formulario

En el salón de Explica y resuelve ejercicios resueltos ondas

Solicita que realicen los ejercicios propuestos y resuelve

(4 sesiones )

Actividad 4 Prácticas

Solicita material para elaborar práctica

Observa el desarrollo de las prácticas y resuelve dudas.

(4 sesiones )

SEGUNDO PARCIAL Actividad 1 Investigación

Solicita y recibe investiguen ley de cargas eléctricas, conductor y aislante eléctrico

Recibe y retroalimenta en plenaria la investigación.

Actividad 2 Videos de ley de cargas eléctricas

actividades del tema que exponen

Entregan al facilitador para su respectiva revisión y calificación.

Actividad 3. Ejercicios

Presenta formulario en hoja de opalina en computadora

Realiza los ejercicios resueltos y propuestos

Pérez Montiel Héctor.

FISICA general. 4ta Edición.

Grupo editorial: PATRIA.

CAPITULO 10 (p. 311-314)

Actividad 4 Prácticas

Consulta manual de prácticas (Anexo 6)

Se integra en equipo, adquieren material y elaboran práctica

Elaboran y entregan reporte

Actividad 1 Investigación

Investiga la ley de las cargas eléctricas

Realiza resumen de investigación

Actividad 2. Video ley de las cargas eléctricas

Formulario Calculadora Goma Lápiz Sacapuntas Bolígrafos Hojas cuadriculadas y su portafolio o cuaderno. Manual de prácticas (Anexo 6) Materiales de práctica Hojas Engargolado Impresora Regla Refractario 2 lápices Transportador 2 trozos de madera Lámpara Manguera Agua

Cuaderno con investigación Material bibliográfico Impresión de información consultada PC Internet Bocinas Cuestionario Bolígrafo / lápiz / goma

Ejercicios resueltos

Reporte de prácticas

Resumen de investigación

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Solicita vean los videos: Ley de las cargas eléctricas, https://www.youtube.com/watch?v=NRMWKeQG4GY como adquiere carga eléctrica un objeto. https://www.youtube.com/watch?v=_MFjR05GnLk

(Actividad extraclase)

Actividad 3. Práctica

Solicita ver el video y realizar el experimento de armado de un electroscopio

https://www.youtube.co

m/watch?v=UinJZhjF20Y

Revisa, califica y retroalimenta reporte

FUERZA, CAMPO Y

POTENCIAL ELECTRICO

Actividad 4 Simulación cargas eléctricas

Solicita consulten las páginas de las cargas: Ley de Coulomb

https://www.geogebra.or

g/m/j6W2BWAV

http://objetos.unam.mx/f

isica/leyCoulomb/index.h

tml

Campo y potencial

eléctrico

Observa video y

responde preguntas de anexo (Anexo 7)

Compartir en plenaria sus resultados

Actividad 3. Práctica

Observar video sugerido

Organizarse en equipos

Adquirir materiales

Realizar experimento

Presentar reporte

(Anexo 6) Actividad 4 Simulación

Juega e interactúa con las simulaciones

Comentar y discutir lo que observo sobre el comportamiento de una partícula cargada en presencia de otra

1. Globo 2. Papel

aluminio 3. Cinta

adhesiva 4. Vaso de

unicel 5. Cartón

Manual de prácticas (Anexo 6)

Internet Computadora Impresión Hojas Video Computadora Bocinas Proyector Cuestionario

Cuestionario ley de cargas

eléctricas

Reporte de prácticas

Simulación impresa

Cuestionario campo eléctrico

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https://phet.colorado.ed

u/sims/html/charges-

and-fields/latest/charges-

and-fields_en.html

Actividad 5 Simulación

Travoltaje

Solicita consultar y simular de Travoltaje https://phet.colorado.edu/sims/html/john-travoltage/latest/john-travoltage_es.html

Actividad 6.Video Potencial de Acción

Facilitar el link o lectura de potencial de acción y el respectivo cuestionario

https://www.youtube.com/watch?v=0ZUMG6MIOGw CIRCUITO Y POTENCIA ELECTRICA Actividad 7. Simulación Circuitos eléctricos

Solicita consulten las páginas de las cargas: Circuitos eléctricos http://objetos.unam.mx/fisica/circuitosElectricos/index.html y realicen las respectivas simulaciones

Actividad 5 Simulación Travoltaje

Consulta la página de simulación

Juega con la simulación

Elabora una explicación

Da respuesta a las preguntas

Actividad 6. Video Potencial de acción

Consultar y ver video o lectura de potencial de acción

Dar respuesta al cuestionario

CIRCUITOS Y POTENCIA

ELECTRICA

Actividad 7. Ejercicios

Consulta la página de simulación

Realizar ejercicios de Circuitos eléctricos

Video Computadora Bocinas Proyector Cuestionario Computadora Bocinas Proyector Ejercicios Computadora Bocinas Proyector Información consultada

Simulación Travoltaje

Cuestionario Potencial de Acción

Simulación y ejercicios

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Actividad 8 Presentación de circuitos eléctricos de tu entorno

Facilitar link o información de presentación circuitos eléctricos de nuestro entorno https://prezi.com/gztukq0bm_lc/circuitos-rc-en-la-cardiologia/

MAGNETISMO Actividad 9. Videos y consulta de información n Proporcionar link de videos Campo magnético https://www.youtube.com/watch?v=EgkTPLrK1us Generación de un campo magnético por una corriente eléctrica. https://www.youtube.com/watch?v=DCUzj-0o4FM Motor eléctrico https://www.youtube.com/watch?v=ZFWUTtgqYD4 Generación de una corriente eléctrica por un campo magnético https://www.youtube.com/watch?v=JO_yDe1TmZU Proporciona consulta de conceptos materiales ferromagnéticos, paramagnéticos y diamagnéticos.

Actividad 8 Presentación de circuitos eléctricos de tu entorno

Revisa presentación circuitos eléctricos de nuestro entorno

Realiza resumen y presenta 10 circuitos eléctricos que observes aplicados en tu entorno

MAGNETISTMO Actividad 9. Videos y consulta de información

Ver videos

Consultar conceptos de materiales ferromagnéticos, paramagnéticos y diamagnéticos.

Ensayo de aplicación de magnetismo y los conceptos en su vida cotidiana, anexando al final de la investigación los conceptos consultados

Computadora Bocinas Proyector Hojas Consulta de información Computadora Bocinas Proyector

Resumen y aplicaciones

Ensayo

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Actividad 10. Práctica ¿Cómo funcionan los audífonos?

Facilita link de video

Solicita material

Revisar, calificar y retroalimentar reporte

TERCER PARCIAL Actividad 1 Exposición

Coordina temas de exposición

Facilita algunos recursos bibliográficos

Presenta rubrica de exposición

Recibe las exposiciones en electrónico o impresas para evaluar

Actividad 2. Mapas

Explica dinámica de recuperación de actividad o mapas

Promueve la co evaluación

Revisa y evalúa

Actividad 3. Ejercicios

Actividad 10. Práctica ¿Cómo funcionan los audífonos?

Ver video

Coordinarse con su equipo para elaborar práctica

Elaborar reporte

Participar en plenaria

Actividad 1 Exposición

Revisa rubrica de exposición

Consulta información

Se coordina con su equipo de exposición

Elaboran presentación de exposición

Entrega exposición en electrónico o impresa

Co evalúa participación de equipo asignado

Actividad 2. Mapas

Realiza mapa o actividad solicitada por el equipo que expone e integra a su portafolio de evidencias

Co evalúan a sus compañeros en las actividades del tema que exponen

Entregan al facilitador para su respectiva revisión y calificación.

2 m de alambre de cobre calibre 50 1 marcador grueso (como el del video) Tijeras Cinta adhesiva Un vaso desechable de plástico Cable jack 3,5 mm a 2 plug RCA o un cable de unos audífonos que ya no uses. Un aparato de sonido con salida de audio para audífonos Material de referencia bibliográfica Rubrica de exposición. (Anexo 8)

Computadora Proyector Hojas blancas Apuntador Computadora Material de actividad complementaria de exposición Hojas Colores Lapiceros Resistol Tijeras Formulario Calculadora

Reporte de práctica ¿Cómo funcionan los audífonos?

Exposición

Mapas

Ejercicios resueltos

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Solicita que realicen formulario

En el salón de Explica y resuelve ejercicios resueltos ondas

Solicita que realicen los ejercicios propuestos y resuelve

Actividad 4 Prácticas

Solicita material para elaborar práctica

Observa el desarrollo de las prácticas y resuelve dudas.

Evalúa y retroalimenta reporte.

Actividad 3. Ejercicios

Presenta formulario en hoja de opalina en computadora

Realiza los ejercicios resueltos y propuestos

Actividad 4 Prácticas

Consulta manual de prácticas (Anexo 6)

Se integra en equipo, adquieren material y elaboran práctica

Elaboran y entregan reporte

Goma Lápiz Sacapuntas Bolígrafos Hojas cuadriculadas y su portafolio o cuaderno. Manual de prácticas (Anexo 6) Materiales de práctica Hojas Engargolado Impresora

Reporte de prácticas

25%

Fase III Cierre

Competencias a desarrollar (habilidad,

conocimiento y actitud)

Actividad/transversalidad

Producto de Aprendizaje

Ponderación Actividad que realiza

el docente (Enseñanza)

No. de sesiones

Actividad que realiza el alumno

(Aprendizaje)

El material didáctico a

utilizar en cada clase.

8. Participa y colabora de manera efectiva en equipos diversos. 8.3. Asume una actitud constructiva, congruente con los conocimientos y habilidades con los que cuenta dentro de distintos

Actividad 1. Autoevaluación

Selecciona los conceptos, ejercicios para elaborar la co evaluación

Revisa y retroalimenta

(1 sesión)

Actividad 2. Co - evaluación

Actividad 1. Autoevaluación

Elabora y entrega guía y/o actividad asignada en tiempo y forma la co-evaluación

Primer parcial :

Referencias Bibliográficas:

Pérez Montiel Héctor. FISICA

general. 4ta Edición. Grupo

editorial: PATRIA. CAPITULO 10

(p. 317)

Actividad 2. Co - evaluación

Hojas Copias Bolígrafos Lápiz, goma, sacapuntas Hojas de color Calculador Folder con broche baco Láminas de preguntas

y puntajes

Autoevaluación

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equipos de trabajo

Prepara material, realiza, aplica, coordina y modera co-evaluación (Jeopardy)

Explica reglas de participación en la co-evaluación

Evalúa y registra las co-evaluaciones

(1 sesión)

Actividad 3. Evaluación

Prepara, mide tiempos, aplica, califica y retroalimenta

(2 sesiones)

Participa argumentando y contestando en el momento de su participación

Se apoyan como equipo de trabajo

Referencias Bibliográficas:

Pérez Montiel Héctor. FISICA

general. 4ta Edición. Grupo

editorial: PATRIA.

Primer parcial: CAPITULO 10 (p.

318-319)

Actividad 3. Evaluación

Realiza guía de evaluación Nota: Guía de examen es derecho a examen

Presenta evaluación Atiende indicaciones de

retroalimentación

Diurex Plumones

Hojas de registro de puntos

Hojas de colores Imágenes

Copias de evaluación

Bolígrafo/Lápiz Guía de aprendizaje Hojas de cuadricula Calculadora Goma / sacapuntas

Co-evaluación

Evaluación

2%

30%

Se cumplieron las actividades programadas: PRIMER PARCIAL SI ( ) NO ( ) SEGUNDO PARCIAL SI ( ) NO ( ) TERCERO PARCIAL SI ( ) NO ( )

EN CASO DE REALIZAR CAMBIOS VER REGISTRO DE LOS MISMO EN ANEXO

Elementos de Apoyo (Recursos)

Equipo de apoyo Bibliografía

EQUIPO DE APOYO DIDÁCTICO Cañon, Pintarron, Plumones, Bocinas Computadora Cañón Pintarrón Proyector de video

Folder con broche baco color Rosa (6TPROG AMBI). Folder con broche baco color Negro (6TMECA AMBI) Libreta con hojas cuadricula (RECICLADA)

Material bibliográfico disponible en biblioteca del colegio

Paul E. Tippens. (2011). Física conceptos y aplicaciones. (7ª Ed. revisada) México. Mc. Graw Hill. Pág. 384-387., 404-418.

Pérez Montiel Héctor. (2012). FISICA general. (4ª Edición) México. Grupo editorial Patria. Pág. 298-319.

Tarango Frutos Bernardo. ( 2010). Física. (2da Edición). México. Preuniversitario Santillana. Pág. 196-234

VIDEOS

s.a. (21 enero 2010). Ondas mecánicas. Consultado (19 Enero 2018) En. https://www.youtube.com/watch?v=VPEucHW8DOg Duración 4.14 Minutos

s.a. ( 4 Abril 2015.) Las ondas mecánicas que on como se propaga tutorial fácil. Consultado (18 Enero 2018). En https://www.youtube.com/watch?v=rrdSL2Uw4D0 Duración 6:55 minutos

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Borras Bautista Carlos Alberto. ( 30 Marzo 2016). Ondas definiciones, longitudinales y transversales. Consultado (18 Enero 2018). En https://www.youtube.com/watch?v=mldpY3B9qtk Duración 8:36

s.a. (25 feb 2014) Ondas mecánicas, practica 2. Consultado (19 Enero 2018) En https://www.youtube.com/watch?v=0_Mhadb1k5E Duración 3:47 (PRACTICA ONDAS MECANICAS)

Rodríguez Méndez Mario Edwin. (12 Marzo 2016) Consultado (22 Enero 2018) En https://www.youtube.com/watch?v=sr7OFk4Qb-U Duración 12:38 (PRACTICA ONDAS DE LUZ Y SONIDO)

s.a. (7 jun 2008). Potencial eléctrico y campo eléctrico. Consultado (22 enero 2018) En https://www.youtube.com/watch?v=zxmGUpIF7dw Duración 9:11 minutos (PRACTICA POTENCIAL Y CAMPO ELECTRICO)

s.a. (17 feb 2014). Campo Eléctrico-Mostrado con semilas de sorgo. Consultado ( 19 Enero 2018) En https://www.youtube.com/watch?v=fNeun2gh1_Y Duración 1:18

Venegas Adolfo (2 Jun 2014). Experimento de ondas electromágneticas. Consultado ( 18 enero 2018) En https://www.youtube.com/watch?v=dbXrzhHD-wE Duración 6:40

Evaluación

Criterios: PRIMERO, SEGUNDO Y TERCER PARCIAL 30% Conocimientos (Examen) 35% Desempeños (Elaboración y funcionamiento de prácticas, reporte de prácticas ) 35% Productos (Portada, Portada, Evaluación diagnóstica, Actividad construye T, Autoevaluación, Co-evaluación)

Instrumento: Listas de asistencia Lista de cotejo Mapas Guía de observaciones Portafolio de evidencias Examen teórico-práctica

Porcentaje de aprobación a lograr: 85% Fecha de validación: 29 Enero 2018.

Fecha de Vo. Bo de Servicios Docentes. 25 Enero 2018

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ANEXO A TIEMPO PROGRAMADO

CIENCIAS EXPERIMENTALES TEMAS DE FISICA (Febrero- Junio 2018).

6to Semestre 5 Horas semana/ 80 Horas semestre

PRIMER PARCIAL 5 HORAS POR SEMANA Y 5 SEMANAS PRIMER PARCIAL (25 horas PRIMER PARCIAL ) (20% - 5 Hrs. 80% - 20 Hrs). (100%) SEGUNDO PARCIAL 5 HORAS POR SEMANA Y 5 SEMANAS SEGUNDO PARCIAL (25 horas SEGUNDO PARCIAL ) (20% - 5 Hrs. 80% - 20 Hrs). (100%) TERCER PARCIAL 5 HORAS POR SEMANA Y 6 SEMANAS SEGUNDO PARCIAL (30 horas TERCER PARCIAL ) (20% - 5 Hrs. 80% - 24 Hrs). (100%)

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ANEXO B REGLAMENTO DE TRABAJO DEL SALON DE CLASES

CIENCIAS EXPERIMENTALES TEMAS DE FISICA (Febrero- Junio 2018).

Estudiante :

6to Semestre Grupo: Especialidad Fecha

1. Pase de lista en los primeros 10 minutos de clase o al término de la clase.

Actitudinal

2. Justicia: Respeto y tolerancia dentro y fuera del salón de clase. 3. No utilizar celular en el salón de clases, durante el desarrollo o participación de actividades. 4. No correr, no gritar, no empujar dentro y fuera del salón de clases. 5. Colaboración y ayuda mutua en las actividades de equipo. 6. Responsabilidad: Cumplimiento en tiempo y forma de las actividades encomendadas. 7. Disciplina y respeto para participar en las actividades. (Levantando la mano para participar) 8. Alumno se sorprende haciendo bullying a otro(s) compañeros, se suspenderá del salón de

clases y se canalizara con el área psicopedagógica o a la que corresponda la gravedad de la acción

9. Responsabilidad en asistencia, para lo cual para tener derecho a una calificación aprobatoria deberá cumplir con:

Horas semana clase

Primer Segundo Tercer Parcial

80% 20% 80% 20% 80% 20%

5 Horas 20 5 20 5 24 6

Nota: En caso de presentar justificante: Este dará derecho a justificar trabajos no asistencia. En caso de presentar ausencia por enfermedad crónica o de extrema urgencia se revisa el caso y se realizan acuerdos con su respectivo justificante médico.

10. Calificación mínima aprobatoria 6.0 11. El portafolio de evidencias debe estar completo (con TODAS las actividades, con datos del

estudiante, fecha de elaboración y calificado), ordenado y en su cuaderno o engargolado. 12. Responsabilidad: Entrega de trabajos, proyectos, tareas, prácticas, se entregaran en las fechas

establecidas, no recibiendo y/o evaluando en fechas posteriores. 13. En caso de plagio o fraude académico en trabajos, exámenes o tareas serán TODOS anulados,

tanto de quien lo elaboro como del quien realizo el plagio. 14. Queda prohibido introducir alimentos al salón de clases, realizar actividades y/o platicas ajenas

al tema de clase. 15. Cualquier aspecto no contemplado en este reglamento, se buscara soluciones en su momento

en el departamento que corresponde.

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Nombre y firma del estudiante Nombre y firma de enterado del tutor

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Anexo 1 LISTA DE COTEJO DE PORTADA

CIENCIAS EXPERIMENTALES TEMAS DE FISICA (Febrero- Junio 2018).

“Interacciones masa- energía” - “Masa y energía” - “Fuerza”.

Estudiante :

6to Semestre Grupo: Especialidad Fecha

No. Actividad Ponderación Observaciones

Ponderación Alcanzados

1. Cuenta con nombre completo del colegio y

logo parte superior izquierda.

0.2

2. Nombre del estudiante 0.2

3. Materia: Temas de física. 0.2

4. Tema integrador 0.2

5. Nombre del facilitador 0.2

6. Imagen del tema integrador 0.2

7. Fecha de entrega 0.2

8. Criterios de evaluación y de asistencia 0.2

9. Sin faltas de ortografía y haciendo uso de la

tecnología

0.2

10. Entrega en tiempo 0.2

Acumulación de puntos por producto 2

Reviso: ___________________________________________Fecha de entrega:_________________________________

Nombre de quien Co-evaluo:__________________________________________________________________________

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Anexo 2 LISTA DE COTEJO DE PORTAFOLIO

CIENCIAS EXPERIMENTALES TEMAS DE FISICA (Febrero- Junio 2018).

Primer Parcial “Interacciones masa- energía”- Tercer Parcial “Fuerza”. PRIMER PARCIAL y TERCER PARCIAL

Estudiante : Inicio Termino

6to Semestre Grupo: Especialidad Fecha

No. Actividad

Porcentaje

propuesto

Porcentaje

alanzado

Sesiones (1 sesión = 1

Hora)

Observaciones

1. Portada y lista de cotejo 2% 1 sesión No. de faltas

Prácticas no

asistidas

Cumplimiento de

actividades de

higiene

Cumplimiento de

normas de

seguridad

Fortalezas

Debilidades

2. Evaluación diagnóstica 2% 1 sesión

3. Actividad construye T 2% 1 sesión

4. Exposición 10% 5 sesiones

5. Recuperación de actividades de

exposiciones “Mapas“

10% 1 sesión

6. Ejercicios resueltos y

propuestos

15% 5 sesión

7. Funcionamiento y reporte de

práctica supervisada

Funcionamiento

15%

Reporte

10%

5 sesiones

8. Auto y co evaluación 4% 2 sesiones

9. Evaluación 30% 2 sesiones

10. Portafolio de evidecias 0% 2 sesión

Total 100% 25 sesiones

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Calificación parcial.______________________________. Firma de enterado tutor:_____________________

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Anexo 2 LISTA DE COTEJO DE PORTAFOLIO

CIENCIAS EXPERIMENTALES TEMAS DE FISICA (Febrero- Junio 2018).

Segundo Parcial “Masa y Energía” SEGUNDO PARCIAL

Estudiante : Inicio Termino

6to Semestre Grupo: Especialidad Fecha

No. Actividad

Porcentaje

propuesto

Porcentaje

alanzado

Sesiones (1 sesión = 1

Hora)

Observaciones

1. Portada y lista de cotejo 2% 1 sesión No. de faltas

Prácticas no

asistidas

Cumplimiento de

actividades de

higiene

Cumplimiento de

normas de

seguridad

Fortalezas

Debilidades

2. Evaluación diagnóstica 2% 1 sesión

3. Actividad construye T 2% 1 sesión

4. Investigación cargas eléctricas 5% 1 sesión

5. Videos Ley de cargas eléctricas 5% 2 sesiones

6. Prácticas Ley de cargas eléctricas 10% 2 sesiones

7. Simulaciones Travoltaje 10% 2 sesiones

8. Video potencial de acción 5% 2 sesiones

9. Simulación de circuitos eléctricos 10% 2 sesiones

10. Presentación de circuitos eléctricos

de tu entorno

10% 1 sesión

11. Video campo magnético 5% 2 sesiones

12. Práctica campo magnético 10% 2 sesiones

13. Auto y co evaluación 4% 2 sesiones

14. Evaluación 20% 2 sesiones

15. Portafolio de evidecias 0% 2 sesiones

Total 100% 25 sesiones

Reviso: ___________________________________________Fecha de entrega:________________________

Calificación parcial.______________________________. Firma de enterado tutor:_____________________

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Anexo 3 EVALUACION DIAGNÓSTICA

CIENCIAS EXPERIMENTALES TEMAS DE FISICA (Febrero- Junio 2018).

“Interacciones masa- energía”

PRIMER PARCIAL

Estudiante :

6to Semestre Grupo: Especialidad: Fecha

1. Explique con un ejemplo observable de su entorno, los tipos de ondas mecánicas (longitudinal y transversal) así como las ondas electromagnéticas

2. Qué origina una onda mecánica

3. ¿Cuál es la diferencia entre la onda longitudinal y transversal?

4. ¿Qué tipos de ondas son las sonoras y por qué?

5. Define e ilustra los siguientes conceptos:

a. Frecuencia b. Longitud de onda c. Periodo d. Elongación e. Amplitud de onda

6. En un instrumento acústico cuales son los fenómenos ondulatorios que se

pueden apreciar y cómo?

7. ¿Cuáles consideras tu que son las cualidades del sonido?

8. Explica ¿Cómo el fenómeno de polarización se presenta únicamente en las ondas luminosas o se presenta en todo tipo de onda?

9. ¿Qué ventajas obtienes si utiliza lentes polarizados en lugar de anteojos oscuros comunes?

10. ¿Por qué la piel se quema aunque el día este frio?

Reviso y fecha de entrega entrega:_______________________________

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Anexo 3 EVALUACION DIAGNÓSTICA

CIENCIAS EXPERIMENTALES TEMAS DE FISICA (Febrero- Junio 2018).

“Interacciones masa- energía”

SEGUNDO PARCIAL

Estudiante :

6to Semestre Grupo: Especialidad: Fecha

1. ¿Qué constituye a una fuerza eléctrica?

2. Explique brevemente y con ejemplos de su entorno, cada una de las tres formas para

electrizar a un cuerpo?

3. Explique con ejemplos prácticos la diferencia entre los materiales conductores y aislantes.

4. Enuncie la Ley de Coulomb y escriba su expresión matemática

5. Defina los siguientes conceptos:

a. Energía potencial gravitacional b. Energía potencial eléctrica c. Potencial eléctrico

6. Explique qué es una corriente eléctrica y cuáles son las causas que la producen.

7. Defina y dibuje los elementos de un circuito eléctrico

8. Enuncie y escriba el modelo matemático de la ley de Ohm

9. Mencione dos aplicaciones prácticas de un capacitor

10. Explique qué se entiende por:

a. Electroquímica b. Electrólisis c. Electrolito

11. Dibuje y escriba la expresión matemática para un circuito serie y paraelo con a. Resistencias b. Capacitores

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Anexo 3 EVALUACION DIAGNÓSTICA

CIENCIAS EXPERIMENTALES TEMAS DE FISICA (Febrero- Junio 2018).

“Fuerza ”

TERCER PARCIAL

Estudiante :

6to Semestre Grupo: Especialidad: Fecha

1. Explique qué estudia la física clásica y que estudia la física moderna .

2. Explique qué es un sistema de referencia inercial.

3. Explique porque el tiempo es relativo, ponga un ejemplo y describa la paradoja de los gemelos.

4. Explique qué es un sistema de referencia no inercial.

5. Explique en qué consiste en el fenómeno de radiación.

6. Defina qué se entiende por cuerpo negro.

7. Describa los modelos atómicos propuestos por Dalton, Thomson y Rutherford.

8. Escriba las tres teorías propuestas por Planck para los osciladores que emiten radiaciones electromagnéticas.

9. Explique en que consiste el fenómenos de la radioactividad

10. Explique qué significa la palabra láser, diga cómo se produce un rayo láser, diga cómo se produce un rayo láser en un sólido como el rubí y señale qué usos prácticos se le da.

11. Explique cómo se produce la fusión nuclear y qué limitaciones tienen los científicos para producirla

Reviso: ___________________________________________Fecha de entrega:________________________

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Anexo 4 ACTIVIDAD CONSTRUYE T

CIENCIAS EXPERIMENTALES TEMAS DE FISICA (Febrero- Junio 2018).

“Interacciones masa- energía”

PRIMER PARCIAL

Estudiante :

6to Semestre Grupo: Especialidad: Fecha

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Anexo 4 ACTIVIDAD CONSTRUYE T

CIENCIAS EXPERIMENTALES TEMAS DE FISICA (Febrero- Junio 2018).

“Interacciones masa- energía”

SEGUNDO PARCIAL

Estudiante :

6to Semestre Grupo: Especialidad: Fecha

Reviso: ___________________________________________Fecha de entrega:________________________

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Anexo 4 ACTIVIDAD CONSTRUYE T

CIENCIAS EXPERIMENTALES TEMAS DE FISICA (Febrero- Junio 2018).

“Interacciones masa- energía”

SEGUNDO PARCIAL

Estudiante :

6to Semestre Grupo: Especialidad: Fecha

Reviso: ___________________________________________Fecha de entrega:________________________

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Anexo 4 ACTIVIDAD CONSTRUYE T

CIENCIAS EXPERIMENTALES TEMAS DE FISICA (Febrero- Junio 2018).

“Fuerza ”

TERCER PARCIAL

Estudiante :

6to Semestre Grupo: Especialidad: Fecha

Reviso: ___________________________________________Fecha de entrega:________________________

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Anexo 4 ACTIVIDAD CONSTRUYE T

CIENCIAS EXPERIMENTALES TEMAS DE FISICA (Febrero- Junio 2018).

“Fuerza ”

TERCER PARCIAL

Estudiante :

6to Semestre Grupo: Especialidad: Fecha

Reviso: ___________________________________________Fecha de entrega:________________________

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Anexo 5 EXPOSICIONES

CIENCIAS EXPERIMENTALES TEMAS DE FISICA (Febrero- Junio 2018).

“Interacciones masa- energía”

PRIMER PARCIAL

Estudiante :

6to Semestre Grupo: Especialidad: Fecha

Referencias Bibliográficas: Pérez Montiel Héctor. FISICA general. 4ta Edición. Grupo editorial: PATRIA. CAPITULO 10 (p. 299-311)

Equipo: Equipo: Equipo: Estudiante Tema Estudiante Tema Estudiante Tema

Ondas mecánicas Tren de ondas Ondas lineales

Ondas longitudinales

Frente de ondas Ondas superficiales

Ondas transversales

Rayo o vector de propagación

Ondas tridimensionales

Equipo: Equipo: Equipo: Estudiante Tema Estudiante Tema Estudiante Tema Longitud de la

onda Reflexión de la onda Ondas estacionarias

Frecuencia Principios de superposición de las ondas

Refracción de la onda

Periodo Interferencia de ondas

Difracción de ondas

Nodo Interferencia constructiva de las ondas

Ondas sonoras

Elongación Interferencias destructiva

Amplitud de la onda

Rapidez de la onda

Equipo: Equipo: Equipo: Estudiante Tema Estudiante Tema Estudiante Tema Rapidez de

propagación del sonido

Cualidades del sonido

Ondas sísmicas

Fenómeno acústico

Intensidad Ultrasonido

Reflexión Tono Marca pasos

Eco Timbre Encefalograma

Resonancia Efecto Doppler Resonancia magnética

Reverberación

Reviso: ___________________________________________Fecha de entrega:________________________

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Anexo 5 EXPOSICIONES

CIENCIAS EXPERIMENTALES TEMAS DE FISICA (Febrero- Junio 2018).

“Interacciones masa- energía”

TERCER PARCIAL

Estudiante :

6to Semestre Grupo: Especialidad: Fecha

Referencias Bibliográficas: Pérez Montiel Héctor. FISICA general. 4ta Edición. Grupo editorial: PATRIA. CAPITULO 10 (p. 299-311)

Equipo: Equipo: Equipo: Estudiante Tema Estudiante Tema Estudiante Tema

Teoría especial de la relatividad

Mecánica ondulatoria

Radiación del cuerpo negro

Teoría general de la relatividad

Espectros ópticos Ley de Kirchhoff y ley de Stefan Boltzman

Radiación, emisión y absorción

Espectros ópticos del hidrógeno

Equipo: Equipo: Equipo: Estudiante Tema Estudiante Tema Estudiante Tema Átomo cuántico Modificaciones de

Sommerfeld a la teoría cuántica de Bohr sobre la estructura del átomo

Teoría cuántica de Planck

Modelo atómico de Dalton

Número cuánticos y orbitales

Constante de Planck

Modelo atómico de Thomson

Principio de exclusión de Pauli

Efecto fotoeléctrico y sus aplicaciones por Einstein de acuerdo con la teoría cuántica

Modelo atómico de Rutherford

Principio de máxima multiplicidad

Efecto Compton

Teoría cuántica de Niels Bohr sobre la estructura del átomo

Principio de indeterminación de Heisenberg

Rayos X

Equipo: Equipo: Equipo: Estudiante Tema Estudiante Tema Estudiante Tema Partículas – onda

(Mecánica ondulatoria)

Radiación Camara de niebla de Wilson

Partículas elementales

Isótopos y radioisótopos

Contador Geiger y de centelleo

Antipartículas Vida media de un elemento radioactivo

Rayo Láser

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Antimateria Aplicaciones prácticas y peligrosas que representan las radiaciones

Fusión y fisión nuclear

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Anexo 6 MANUAL DE PRÁCTICAS

CIENCIAS EXPERIMENTALES TEMAS DE FISICA (Febrero- Junio 2018).

“Interacciones masa- energía”

PRIMER PARCIAL

Estudiante :

6to Semestre Grupo: Especialidad: Fecha PRACTICA No. 1 ONDAS MECÁNICAS

Objetivo: Observar las características de las ondas mecánicas producidas en la superficie de un líquido.

Materiales:

Regla de plástico de 30cm Refractario transparente de vidrio Una cartulina blanca o papel blanco Una cubeta grande con agua 2 lápices con punta Un transportador Una piedra pequeña Un cuaderno 2 trozos de madera Una lámpara Un pedazo de manguera semicircular

PROCEDIMIENTO

1. FRENTE DE ONDA. Llene una cubeta con agua y deje caer la piedra pequeña en su cent ro. Observe las ondas que se forman. Nota: Repita la actividad experimental cuantas veces sea necesario, para observar con claridad las ondas que se forman.

2. REFLEXION DE LAS ONDAS. Instale un tanque de ondas, el cual consta de un recipiente con fondo de vidrio y una lámpara en la parte superior para que la sombra de las ondas se vea en el papel blanco colocado debajo del tanque o refractario, a fin de observar las ondas reflejadas en el techo del laboratorio a manera de pantalla. Agréguele agua al tanque de ondas, a una altura aproximadamente de 5 a 7 mm. En un extremo del tanque, toque el agua con la punta de un lápiz para producir una perturbación de fuente puntual. Después mueva el lápiz de arriba hacia abajo con movimientos regulares y observe las ondas en la pantalla. Coloque una regla a manera de barrera recta a unos 20 cm de donde se generan los pulsos con la punta del lápiz y note como se reflejan las ondas. Mueva la regla o barrera recta para formar un ángulo de 40° respecto al lápiz generador de los pulsos; observe el ángulo de incidencia de las ondas reflejadas con relación al ángulo de reflexión. Finalmente, cambie la regla por un trozo de manguera, colóquelo a manera de barrera semicircular a 20cm de donde se generan los pulsos con la punta del lápiz y vea cómo son las ondas reflejadas.

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3. DIGRACCION DE LAS ONDAS. Use su regla para generar un frente de onda recto. Dibuje la forma de la onda en su cuaderno. Ahora coloque dos bloques de madera, separados unos 5cm; genere un frente de onda recto con la regla y observe la forma de la onda después de pasar entre los bloques. Repita la experiencia con los bloques separados por distancia cada vez menores, hasta llegar a una separación de 5mm.

4. INTERFERENCIA DE LAS ONDAS: A intervalos de tiempos regulares, sumerja la punta de un lápiz en un extremo del tanque de ondas y observe la formación de las ondas. Ahora, utilice dos lápices separados por unos 10cm; sáquelos y métalos en el agua al mismo tiempo y vea las formas que se producen en donde los rentes de onda se cruzan.

Cuestionario

FRENTE DE ONDA

1. ¿Son ondas transversales o longitudinales las ondas que se formaron en la cubeta al dejar caer la piedra?, ¿Por qué?

2. ¿Cada onda está formada por una prominente o cresta y por una depresión o valle?. Justifique su respuesta.

3. ¿Qué representa cada círculo formado?

REFLEXION DE LAS ONDAS

4. ¿Cómo son las ondas cuando el lápiz se mueve de arriba hacia abajo, considerando la dirección de propagación y su forma?

5. Dibuje y describa las ondas que se generan al poner la regla como barrera. 6. Dibuje y describa cambiar la regla por un trozo de manguera semicircular.

DIFRACCION DE LAS ONDAS

7. De acuerdo con el punto 3 de la actividad experimental ¿Cómo se define el fenómeno de difracción de las ondas? Dibuje como son las ondas que se forman después de pasar entre los bloques.

INTERFERENCIA DE LAS ONDAS

8. ¿Qué sucede al introducir los dos lápices al mismo tiempo?, ¿aparece cada frente de onda como si el otro no estuviera ahí, o se interfieren de alguna manera?

9. Defina las interferencias constructiva y destructiva de las ondas 10. ¿En la última parte de la actividad experimental se observa dicho fenómenos? Si es así,

descríbalos y dibújelos.

Evidencias

Qué veo Qué no veo Qué infiero

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Anexo 6 MANUAL DE PRÁCTICAS

CIENCIAS EXPERIMENTALES TEMAS DE FISICA (Febrero- Junio 2018).

“Interacciones masa- energía”

SEGUNDO PARCIAL

Estudiante :

6to Semestre Grupo: Especialidad: Fecha PRACTICA No. 1 CONDUCTORES Y AISLANTES Objetivo: Comprobar los materiales conductores y aislantes Haremos algunos experimentos que nos permitirán recuperar las observaciones de S. Gray sobre la electrificación. Él descubrió, frotando diferentes materiales, que existían dos clases de electricidad; la vítrea (que se producía al frotar vidrio) y la resinosa (que se producía al frotar resinas, como el ámbar).

Experimento 1 Material 1. Hilo 2. Dos popotes 3. Varilla de vidrio Recree el experimento de Gray: consiste en suspender de un hilo, un popote, por su punto medio de forma que pueda girar libremente, frótelo contra su cabello para cargarlo. Ahora frote un tubo de ensayo y acérquelo a uno de los extremos. ¿Qué pasa? Ahora frote otro popote y acérquelo ¿qué observa? ¿Qué conclusiones puede sacar del experimento? Después de ver el video responda la pregunta. Secretaria de Educación Abierta y Continua Facultad e Ciencias. (5 sep 2016.) “ 2 04.”. Consultado (20 Enero 2018). En https://www.youtube.com/watch?v=vQOAoZ1Uwco

Experimento 2 Material 1. Hilo 2. Globo 3. Bola y vaso de unicel 4. Pedazo de papel aluminio (para envolver la bola de unicel) 5. Regla metálica 6. Regla de plástico Con frecuencia clasificamos a los materiales diciendo que unos son conductores y que otros son aislantes. Realice la actividad expuesta en el video. Si colgamos de un hilo una bolita de unicel forrada de papel aluminio, la ponemos en contacto con una regla metálica y acercamos un globo cargado al otro extremo, podemos ver que la esfera es repelida por la regla. ¿Por qué? Hagamos otro experimento: cambiemos ahora la regla metálica por una regla de plástico y acercamos el globo a la regla, observamos que ahora no pasa nada. ¿Por qué? Secretaria de Educación Abierta y Continua Facultad e Ciencias. (5 sep 2016.) “ 2 05.”. Consultado (20 Enero 2018). https://www.youtube.com/watch?v=v6rf31rUxbk

De acuerdo con los videos

Experimento de Gray 1. ¿Qué observa que pasa? Ahora frote otro popote y acérquelo 2. ¿Qué conclusiones puede sacar del experimento? Cuales fueron materiales conductores, cuales semiconductores y cuales conductores Explique con ejemplos prácticos, la diferencia entre los materiales conductores y aislantes.

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Anexo 6 MANUAL DE PRÁCTICAS

CIENCIAS EXPERIMENTALES TEMAS DE FISICA (Febrero- Junio 2018).

“Fuerza ”

TERCER PARCIAL

Estudiante :

6to Semestre Grupo: Especialidad: Fecha Cámara de niebla

Objetivo Detectar las trayectorias seguidas por partículas cargadas con una cámara de niebla. Material empleado Una cámara de niebla de expansión de Wilson, Un gotero, Una franela o palo de seda Un soporte metálico Una lámpara de mano Área de trabajo que pueda obscurecerse 100cm3 de mezcla de 50% metanol y 50% de agua.

PROCEDIMIENTO

1. Afloje y retire el tornillo que contiene la muestra de material radiactivo de la cámara de niebla

de Wilson.

2. Por el orificio que deja el tornillo, introduzca con un gotero 10 gotas de la mezcla de metanol -

agua.

3. Coloque de nuevo el tornillo con la muestra radiactiva y agite la cámara de niebla para que se

distribuya uniformemente la mezcla metanol agua en el fondo de la cámara que está cubierta

con una esponja.

4. Frote la superficie exterior de la cámara con una franela o paño de seda para eliminar cargas

parásitas.

5. Sujete la cámara de niebla a un soporte metálico e ilumine con una lámpara. Apague las

lámparas del laboratorio y cierre las cortinas para oscurecer el lugar.

6. Comprima con las dos manos la pera de goma y después suelte para que se realice una

rápida expansión; enfriándose el aire contenido en la cámara, el vapor se condensara sobre

los iones que dejan las partículas en su recorrido, haciéndose visible sus proyectos.

Obsérvelas con atención.

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7. Puede repetir el experimento las veces que desee, pero deje un tiempo de 30 segundos

mínimo entre cada experimento y frote previamente con la franela o el paño de seda la

superficie exterior de la cámara de niebla.

CUESTIONARIO

1. ¿Cómo son las trayectorias seguidas por las partículas, rectas o curvas?

2. De acuerdo con lo investigado y observado, ¿Puede inferir que existe permanente radiación

ionizante en el aire que nos rodea? Fundamente su respuesta

3. La siembra de nubes se ha ensayado para producir lluvia en l ugares secos. ¿Cómo relaciona

el fenómeno de siembra de nubes con el principio del funcionamiento de la cámara de niebla

de Wilson?

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Anexo 7 PREGUNTAS VIDEO LEY DE LAS CARGAS ELECTRICAS

CIENCIAS EXPERIMENTALES TEMAS DE FISICA (Febrero- Junio 2018).

“Interacciones masa- energía”

SEGUNDO PARCIAL

Estudiante :

6to Semestre Grupo: Especialidad: Fecha

1. ¿Qué es la carga eléctrica?

2. ¿Cuáles son sus unidades?

3. ¿Cómo definimos a un Coulomb?

4. ¿Por qué a veces al tocar a otra persona o algún objeto “nos damos toques”?

5. ¿Cómo se forman los rayos?

6. ¿Cómo adquiere carga eléctrica un objeto?

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Anexo 8 RUBRICA DE EXPOSICION

CIENCIAS EXPERIMENTALES TEMAS DE FISICA (Febrero- Junio 2018).

“Fuerza ”

TERCER PARCIAL

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LECTURA COMPLEMENTARIA PRIMER PARCIAL

MOVIMIENTO ONDULATORIO

Ondas sonoras: aplicaciones

Cuando una onda sonora llega al tímpano del oído humano, éste convierte los cambios de presión de la onda en impulsos nerviosos, que son posteriormente procesados e interpretados en el cerebro.

El rango de frecuencias que puede percibir el oído humano está comprendido entre 20 y 20.000 Hz, pudiendo para determinadas frecuencias percibir diferencias de 1 Hz.

Debido a la anatomía del oído, dos frecuencias que difieren en un factor 2 resultan especialmente agradables cuando suenan juntas, y se dice que difieren en una octava. Por ello, las notas sucesivas en música no están igualmente espaciadas en frecuencias, sino que cada una es múltiplo de la anterior. Cada octava se divide en doce semitonos. En el siguiente enlace encontrarás las frecuencias fundamentales de las notas musicales.

Las ondas de frecuencias mayores de 20 kHz se denominan ultrasonidos; éstos tienen muchas aplicaciones, entre ellas la orientación y detección de objetos en murciélagos (ecolocación) y submarinos mediante un dispositivo denominado SONAR. También se utilizan para generar imágenes (ecografía), así como para detectar defectos en materiales mediante técnicas no destructivas. Los ultrasonidos, puesto que provocan cambios grandes de presión y temperatura, pueden tener

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efectos nocivos como destruir la capacidad reproductora de las células, o variar el tiempo de germinación de las semillas.

Las ondas de frecuencias menores de 20 Hz se denominan infrasonidos. Los infrasonidos, aunque no sean perceptibles por el oído humano, si llegan a un nivel alto de intensidad pueden ser perjudiciales para la salud. Los infrasonidos de intensidades comprendidas entre los 120 y los 140 dB provocan perturbaciones fisiológicas y fatiga después de horas de exposición a ellos, como es el caso de automovilistas, aviadores, etc. Pueden causar pérdidas de equilibrio y dificultades de movimiento.

Si pinchas sobre la figura inferior verás un esquema con algunas de las aplicaciones de las ondas sonoras en función de su frecuencia.

s.a. (s.f). “Movimiento ondulatorio”. Consultado (25 Enero 2018). En http://www2.montes.upm.es/dptos/digfa/cfisica/ondas/aplicaciones.html

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LECTURA COMPLEMENTARIA SEGUNDO PARCIAL

ELECTROMAGNETISMO

El magnetismo y sus aplicaciones

EL MAGNETISMO Y SUS

APLICACIONES

El magnetismo es un

fenómeno físico por el que los

materiales ejercen fuerzas de

atracción o repulsión sobre

otros materiales. Hay algunos

materiales conocidos que han

presentado propiedades

magnéticas detectables fácilmente como el niquel, hiero y cobalto y sus aleaciones

que comúnmente se llaman imanes. Sin embargo todos los materiales son

influenciados, de mayor o menor forma, por la presencia de un campo magnético.

También el magnetismo tiene otras manifestaciones en física, particularmente como

uno de los dos componentes de la onda electromagnética, como, por ejemplo, la

luz.

Los imanes puedes ser:

Naturales. Son algunos minerales de hierro, como por ejemplo la magnetita, que se

encuentran en la naturaleza y que poseen propiedades magnéticas.

Artificiales. Son materiales que adquieren propiedades magnéticas por distintos

procedimientos, por ejemplo, al ser frotados con otro imán.

EL EFECTO MAGNÉTICO DE LA CORRIENTE ELÉCTRICA

Christian Oersted demostró en 1820 que cuando una corriente eléctrica pasa por un

conductor, este se comporta como un imán. Cuanto mayor sea la intensidad de

corriente que lo recorre, mayor es el efecto magnético que produce en el conductor.

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Un electroimán es un imán artificial temporal creado al aplicar una corriente eléctrica

a un conductor. Al cesar la corriente, el conductor deja de comportarse como un

imán.

Un electroimán consiste en un conducto enrollado en espiral alrededor de una barra

de hierro dulce (hierro con un porcentaje de carbono muy bajo).

Este núcleo de hierro incrementa hasta mil veces la atracción magnética generada

en el conductor.

La atracción magnética de un electroimán es superior a la de los imanes naturales,

y se puede controlar por tres procedimientos:

-Variando la intensidad de la corriente.

-Cambiando el núcleo de espiras que rodean la barra de hierro dulce.

-Invirtiendo el sentido de la corriente, ya que así se invierten los polos de

electroimán.

Las aplicaciones de los electroimanes

Los electroimanes tienen multitud de aplicaciones prácticas:

-En aparatos y dispositivos eléctricos, como los altavoces, el antiguo telégrafo

Morse o el timbre de campana, entre otros.

-En dispositivos electrónicos como los relés, que controlan el paso de la corriente

eléctrica

-En muchos procesos industriales; por ejemplo, para la sujeción o el movimiento

de piezas de hierro, o para separar el hierro y el acero de otros materiales

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LECTURA COMPLEMENTARIA TERCER PARCIAL

FISICA MODERNA

Aplicaciones de física moderna.

Los campos magnéticos se utilizan en física para controlar el movimiento de las partículas

subatómicas.

Tanto para acelerar, para encerrar, para analizar la masa, la carga o la velocidad de estas partículas

que forman los átomos se utilizan los campos magnéticos. Tienen la ventaja que las fuerzas que

aparecen son tangenciales y por tanto se pueden controlar mejor que con campos eléctricos. En

realidad se suelen utilizar ambos campos combinados. Con los campos eléctricos podemos acelerar

o frenar las partículas y con los magnéticos podemos mantenerlas (a pesar de tener velocidades

cercanas a la de la luz) dentro del laboratorio.

La cumbre de todos estos estudios lo forman los grandes aceleradores, las catedrales de la física

de hoy en día. En ellos se mantienen los protones o electrones dando vueltas en túneles de

kilómetros de radio acelerándoles a velocidades próximas a la de la luz.

Podemos ver el funcionamiento del LHC la mayor máquina científica construida por el hombre en

este vídeo.

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Podemos leer en la wikipedia que en el LHC de Ginebra "Los protones se acelerarán hasta tener

una energía de 7 TeV cada uno (siendo el total de energía de la colisión de 14 TeV). Se están

construyendo 5 experimentos para el LHC. Dos de ellos, ATLAS y CMS, son grandes detectores de

partículas de propósito general. Los otros tres, LHCb, ALICE y TOTEM, son más pequeños y

especializados. El LHC también puede emplearse para hacer colisionar iones pesados tales

como plomo (la colisión tendrá una energía de 1150 TeV). Los físicos confían en que el LHC

proporcione respuestas a las siguientes cuestiones:

El significado de la masa (se sabe cómo medirla pero no se sabe qué es realmente)

La masa de las partículas y su origen (en particular, si existe el bosón de Higgs)

El origen de la masa de los bariones

Número de partículas totales del átomo

A saber el porqué tienen las partículas elementales diferentes masas (es decir, si interactúan

las partículas con un campo de Higgs)

El 95% de la masa del universo no está hecha de la materia que se conoce y se espera saber

qué es la materia oscura

La existencia o no de las partículas supersimétricas

Si hay dimensiones extras, tal como predicen varios modelos inspirados por la Teoría de

cuerdas, y, en caso afirmativo, por qué no se han podido percibir

Si hay más violaciones de simetría entre la materia y la antimateria

Recrear las condiciones que provocaron el Big Bang11

El LHC es un proyecto de tamaño inmenso y una enorme tarea de ingeniería. Mientras esté

encendido, la energía total almacenada en los imanes es 10 gigajulios y en el haz 725 megajulios."

Vamos a ver en detalle alguna de estas máquinas:

El ciclotrón:

El ciclotrón consta de dos espacios en forma de D done se ha hecho el vacío. Por medio de un

campo magnético perpendicular se hace dar vueltas al haz de partículas.

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Cuando las partículas atraviesan la zona entre las Ds son aceleradas por un campo eléctrico

oscilante. En consecuencia las partículas se aceleran en esa zona y dan vueltas en órbitas cada vez

más abiertas. (recordar los problemas que hemos hecho).

Cuando están próximo a la parte exterior se anula el campo magnético y se obtiene un haz de

partículas cargadas a bastante velocidad.

La velocidad que se puede lograr depende del diámetro de las Ds y de los campos magnéticos

disponibles. Se recurre a corrientes eléctricas muy intensas que hacen necesarios superconductores

para que circulen.

El sincrotón:

El sincrotón tiene forma de anillo interrumpido por unas pequeñas zonas cortadas. En el anillo

ponemos un campo magnético creciente y en las zonas cortadas aceleradores eléctricos. Las

partículas se aceleran y se mantienen en la órbita por el campo magnético creciente.

Una aplicación de estos aceleradores es lograr electrones de alta energía de manera que al estar

acelerados (aceleración normal proporcional a v2) emiten energía electromagnética de frecuencia

igual a la frecuencia de giro. Esta radiación se mueve en el campo de los rayos X o gamma y se

puede utilizar para muchos estudios sobre materiales, estructuras cristalinas etc.

En España se inaguró recientemente un sincrotón de última generación llamado ALBA.

El selector de velocidades:

Para controlar las velocidades de un haz de partículas cargadas de masa y carga conocidas se usan

un campo eléctrico y un campo magnético perpendiculares a la dirección del movimiento de las

partículas:

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La fuerza eléctrica se controla con el campo eléctrico E; Fe=q.E

La fuerza magnética se controla con el campo B, pero depende de la velocidad; Fm=qvB

Si ambas fuerzas se anulan las partículas siguen en línea recta lo cual ocurrirá cuando: v=E/B

Solo las partículas con esas velocidades atravesaran los campos, hemos construido un selector de

velocidades.

El espectrógrafo de masas.

Un espectrógrafo de masas es un aparato destinado a medir las masas de partículas, iones o

moléculas.

Primero tenemos que cargar las partículas y acelerarlas con un campo eléctrico.

Con un campo magnético se logra que giren detectándose el punto en el que han dado medio giro.

Conociendo el radio de la órbita podemos averiguar su masa ya que la velocidad y la carga son

conocidas.

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Actualmente la espectrometría de masas es el mejor método para analizar cualitativa y

cuantitativamente iones atómicos y también moleculares, si bien el análisis de los segundos resulta

más complejo porque las moléculas previamente se han de "atomizar" o al, menos, se deben

fragmentar. Así, mientras los espectros atómicos de masas son muy sencillos y fáciles de interpretar

(mucho más que los espectros atómicos ópticos), los espectros de masas moleculares requieren

aplicar algunas reglas de inferencia. A pesar de ello se considera la mejor técnica actual para

resolver las estructuras de moléculas desconocidas.

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