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PLANEACIÓN DIDÁCTICA DOCENTES FEPD-004

V 06 ELABORACIÓN DE PLANEACIÓN DIDÁCTICA PP-PPA-EPD-06

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Identificación

Asignatura/submodulo: FISICA I (secuencia 1 de 3)

Plantel : No. 08 Menchaca

Profesor (es): Q.F.B. Gonzalo Ruiz Loyola

Periodo Escolar: Febrero a Junio del 2017

Academia/ Módulo: CIENCIAS EXPERIMENTALES

Semestre: 4 to.

Horas/semana: 4

Competencias: Disciplinares ( X ) Profesionales ( ) 2 Fundamenta opiniones sobre los impactos de la ciencia y la tecnología en su vida cotidiana, asumiendo consideraciones éticas. 9. Diseña modelos o prototipos para resolver problemas, satisfacer necesidades o demostrar principios científicos.

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 5.6 utiliza las tecnologías de la información y comunicación para procesar e interpretar información

Resultado de Aprendizaje: Comprenderá las fuerzas que intervienen en los diferentes fenómenos que ocurren a nuestro alrededor.

Tema Integrador: Los movimientos que rigen nuestra vida

Competencias a desarrollar del docente: 2. Domina y estructura los saberes para facilitar experiencias de aprendizaje significativo. Argumenta la naturaleza, los métodos y la consistencia lógica de los saberes que imparte.

Dimensiones de la Competencia

Conceptual: Magnitudes físicas y su medición Vectores Movimiento en una dimensión (Rapidez, velocidad y aceleración, MRU, MRUA, Caída libre y tiro vertical) Movimiento en dos dimensiones (Tiro parabólico, Movimiento circular uniforme y uniformemente acelerado)

Procedimental: Aplicación de conceptos y el uso de la calculadora. Solución de ejercicios. Problemas propuestos de la vida cotidiana

Actitudinal: Respeto en todo momento que interactúe con sus compañeros de grupo. Tolerancia al dar lugar a emitir formas diferentes de pensamiento, por parte de sus compañeros. Solidaridad al realizar trabajo en equipo de forma responsable. Responsabilidad al realizar lo que le corresponde en tiempo y forma.

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Actividades de Aprendizaje

Tiempo Programado: 16 hrs.

Tiempo Real:

Fase I Apertura

Competencias a desarrollar (nivel cognitivo)

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 5.6 utiliza las tecnologías de la información y comunicación para procesar e interpretar información

SESIÓN 1.(Semana del 1 al 3 de Febrero) El docente expone los lineamientos y reglas a seguir en la materia

El estudiante toma nota sobre los lineamientos que debe seguir en el salón de clase y la forma de entregar los trabajos. Realiza el examen diagnóstico

Examen diagnóstico impreso

Apuntes en libreta y Examen Diagnostico

N/A

SESIÓN 2 .(Semana del 1 al 3 de Febrero) El docente explica de forma sencilla la conversión de unidades entre los diferentes sistemas de medición

El estudiante investiga los conceptos siguientes: Magnitud escalar Magnitud vectorial ¿Qué es medir? ¿Qué es un vector? Velocidad Aceleración Frecuencia Periodo Radián

Libros de texto, internet, laptop

Apuntes en la libreta

3 %

SESIÓN 3 (Semana del 6 al 10 de Feb.) Realiza una coevaluación y organiza equipos para que desarrollen un proyecto relacionado con los temas que se verán

El estudiante intercambia sus respuestas con sus compañero para obtener respuestas grupales

Investigación por escrito

Reporte de coevaluación

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SESIÓN 4. (Semana del 6 al 10 de Feb.) El docente explica los diferentes sistemas vectoriales

Realiza en equipo un mapa conceptual sobre de los diferentes sistemas vectoriales

Libros de texto y laptop

Mapa Conceptual 3 %

SESIÓN 5. (Semana del 6 al 10 de Feb.) E l docente explica la técnica de resolución de problemas de vectores

Resuelve problemas propuestos por el docente y presenta su anteproyecto al grupo


Ejercicios resueltos

4 %

Fase II Desarrollo


Actividad/ transversalidad


Ponderación





SESIÓN 6. (Semana del 6 al 10 de Feb.) El docente explica los términos de velocidad y aceleración así como los diferentes tipos de problemas de MRU y MRUA

Mi proyecto en mi espacio: Anexo I

Instrucciones del proyecto por escrito

Reporte del proyecto y apuntes en la libreta

15 %

SESIÓN 7. (Semana del 13 al 17 de Feb.) El facilitador explica los problemas del anexo II

Resolver los problemas del Anexo II El estudiante realiza la lectura del Anexo III

Problemas del Anexo II impresos Lectura impresa del Anexo III

Resolución de problemas Reportar en la libreta una síntesis de la lectura

25 %

SESIÓN 8. (Semana del 13 al 17 de Feb.) El docente explicar cuáles son los diferentes tipos de movimientos

Los estudiantes toman anotaciones en su libreta



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Fase III Cierre


Actividad/transversalidad


Ponderación





SESIÓN 9. (Semana del 13 al 17 de Feb.) El docente explica las reglas para realizar la práctica

Realizar la práctica del Anexo IV “VELOCIDAD Y ACELERACIÓN”

Práctica impresa y material para realizarla

Reporte de la práctica

5 %

SESIÓN 10. (Semana del 13 al 17 de Feb.) El docente explica lo que es el tiro parabólico

El estudiante toma nota en su cuaderno. Investiga lo que es el movimiento circular


Reporte de investigación

10 %

SESIÓN 11. (Semana del 20 al 24 de Feb.) El docente organiza equipos de trabajo para realizar la actividad del manual de Material didáctico

Los estudiantes en equipos de 5 integrantes realizan la actividad del Anexo V

Actividad del anexo V impresa

Reporte de la actividad

5 %

SESIÓN 12. (Semana del 20 al 24 de Feb.) El docente resuelve problemas de tiro parabólico

El estudiante resuelve los problemas propuestos por el docente

Libros de texto y laptop y problemas impresos

Problemas resueltos

6 %

SESIÓN 13. (Semana del 20 al 24 de Feb.) El docente explica y resuelve problemas de movimiento circular

El estudiante resuelve los problemas propuestos por el docente

Pintarrón, marcadores para pintarrón

Apuntas en la libreta

6 %

SESIÓN 14. (Semana del 20 al 24 de Feb.) El docente explica los problemas de Anexo V

Resolver ejercicios del Anexo V

marcadores para pintarrón

Apuntes en la libreta 10 %

SESIÓN 15. Actividad Constrúyete

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Sesión 16 (Semana del 27de Feb.) PRIMER EXAMEN PARCIAL

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

Registra los cambios realizados:

Elementos de Apoyo (Recursos)

Equipo de apoyo Bibliografía

Computadora, Cañón y Pintarrón,

Pérez. M. H. (2013). Física I. México, D. F: Grupo Editorial Patria. Segunda Edición Tippens. Paul. (2011). Física Conceptos y Aplicaciones. México, D. F: Mc Graw hill. Séptima edición Normas oficiales mexicanas, ley de metrología, Internet y la bibliografía sugerida, Etc.

Evaluación

Criterios: Examen 40% Desempeño 60%

Instrumento: Rubrica y examen de conocimientos.

Porcentaje de aprobación a lograr: 85 % Fecha de validación: 26 de Enero 2017

Fecha de Vo.Bo. 19 de Enero 2017

EXAMNE DIAGNOSTICO “A” 1. ¿Cuál de las siguientes subdivisiones no pertenece a la física clásica?

a) Mecánica b) Óptica c) Atómica d) Electro magnetismo

2. ¿Cuál de las siguientes medidas no pertenece al sistema CGS? a) Pie b) Segundo c) Centímetro d) Gramo

3. Contesta falso o verdadero.

A Un cuerpo se encuentra en movimiento cuando su posición está variando respecto a un punto considerando fijo al transcurrir el tiempo

F V

B El desplazamiento de un móvil es una magnitud escalar, ya que corresponde a una distancia medida en una dirección particular entre dos puntos

F V

C La distancia recorrida por un móvil es una magnitud escalar, ya que solo interesa F V

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saber cuál fue la magnitud de la longitud recorrida

D La velocidad es el desplazamiento realizado por un móvil, dividido entre la distancia recorrida en un tiempo dado.

F V

4. ¿Qué es el movimiento de los cuerpos en una y dos dimensiones? 5. ¿Qué es periodo, frecuencia, y velocidad angular? 6. ¿Cómo se define la aceleración angular, cuál es su fórmula y unidades en el S.I.? 7. Relaciona ambas columnas, colocando dentro del paréntesis de las unidades, la letra que le

corresponda según su concepto:

Velocidad angular ( ) m/s2

Periodo ( ) Hz

Desplazamiento lineal ( ) s

Velocidad lineal ( ) rad/s2

Desplazamiento angular ( ) m/s

Frecuencia ( ) rad

Aceleración lineal ( ) rad/s

Aceleración angular ( ) m

ANEXO I Realiza una línea de tiempo en la que se muestren los avances cronológicos de las tortilladoras, mencionando las mejoras que han tenido desde su creación a la fecha. Acude a una tortillería y pide permiso de observar y cuantificar, por un momento, la producción de la máquina, Observa cuantas tortillas se producen en un minuto; mide el tiempo que tarda una tortilla en recorrer todo el trayecto. Realiza una gráfica “distancia vs tiempo” con los datos obtenidos y calcula la rapidez que experimenta la tortilla. Pide al encargado que te permita medir la masa de una tortilla y, con base en ello, determina cuantas tortillas conforman un kilogramo y cuantas conforman una libra. ANEXO II De acuerdo al procedimiento dado en clase, resuelva los siguientes ejercicios: Un automóvil parte del reposo y en 10 s alcanza una velocidad de 40 m/s. Calcular: a) ¿Cuál es su aceleración? b) ¿Cuál será su velocidad después de 15 s? Datos Fórmula Despeje sustitución Resultado Resultados: a) 4 m/s2 b) 60 m/s Una motocicleta de carreras arranca desde el reposo manteniendo una aceleración constante de 1.5 m/s2. Calcular: ¿En qué tiempo recorrerá 0.5 km? ¿Qué velocidad llevará en ese tiempo en m/s? Datos Fórmula Despeje sustitución Resultado Resultados: a) 25. 82 s b) 38.73 m/s

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Una lancha de motor parte del reposo y en 0.5 min alcanza una velocidad de 15 m/s. Calcular: ¿Cuál fue su aceleración? ¿Cuántos metros se desplazó en ese tiempo? Datos Fórmula Despeje sustitución Resultado Resultados: a) 0.5 m/s2 b) 225 m Los frenos de un automóvil pueden producir una aceleración de -6 m/s2. Calcular: ¿Cuánto tiempo llevará al automóvil detenerse por completo si lleva una velocidad de 30 m/s? ¿Qué distancia recorre el automóvil durante el tiempo en que aplica los frenos? Datos Fórmula Despeje sustitución Resultado Resultados: a) 5 s b ) 75 m Una motocicleta viaja a 25 m/s logra detenerse en 5 s. Calcular: ¿Cuál es su aceleración? Datos Fórmula Despeje sustitución Resultado Resultado: – 5 m/s2

Encuentra la aceleración de un automóvil que logra detenerse a partir de una velocidad de 25 m/s después de recorrer una distancia de 40 m. Datos Fórmula Despeje sustitución Resultado Resultado: - 7.81 m/s2

Una piedra se suelta desde una azotea y tarda en llegar al suelo 10 s. Calcular: ¿Desde qué altura cayó? ¿Con qué velocidad llega al suelo? Datos Fórmula Despeje sustitución Resultado Resultados: a) 490 m b) 98 m/s Desde un rascacielos de 300 m de altura se deja caer una bola de boliche. Calcular: ¿Cuánto tiempo tardará en llegar al suelo? ¿Cuál será la velocidad final de la bola? Datos Fórmula Despeje sustitución Resultado Resultados: a) 7.82 s b) 76.68 m/s Se lanza verticalmente hacia arriba una pelota de béisbol con una velocidad de 25 m/s. Calcular: ¿Qué distancia recorre en 2 s? ¿Qué tiempo tardará en alcanzar la altura máxima? Datos Fórmula Despeje sustitución Resultado Resultados: a) 30.4 m b) 2.55 s Un jugador de softbol lanza verticalmente una pelota que alcanza una altura de 30 m. Calcular: ¿Con qué velocidad inicial se lanzó? ¿Cuánto tiempo debe esperar para atrapar la pelota a su regreso? Datos Fórmula Despeje sustitución Resultado Resultados: a) 24.25 m/s b) 4.95 s

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ANEXO III Vector es un término que deriva de un vocablo latino y que significa “que conduce”. Un vector es un agente que transporte algo de un lugar a otro. Su significado, de todas formas, varía de acuerdo al contexto.

Un vector puede utilizarse para representar una magnitud física, quedando definido por un módulo y una dirección u orientación. Su expresión geométrica consiste en segmentos de recta dirigidos hacia un cierto lado, asemejándose a una flecha. La velocidad y la fuerza son dos ejemplos de magnitudes vectoriales. Dentro de este ámbito científico, y también de las Matemáticas, se hace necesario dejar patente que existe una gran variedad de vectores. De tal manera, que podemos hablar de fijos, paralelos, deslizantes, opuestos, concurrentes, libres o colineales, entre otros muchos más. De la misma forma hay que subrayar que se pueden llevar a cabo un importante número de operaciones con dichos elementos. Entre las más frecuentes se encuentra la suma, el producto por un escalar, la obtención de una derivada ordinaria, las descomposiciones, el ángulo entre dos vectores o la derivada de tipo covariante. Para la biología, un vector es un agente que puede propagar o transmitir una enfermedad de un organismo a otro. Es posible distinguir entre el vector epidemiológico (que transmite un agente infeccioso desde un individuo afectado a otro que aún no porta dicho agente) y el vector génico (que se encarga de transferir información genética de un organismo a otro). En el ámbito de la informática, un vector (también conocido como matriz) es una zona de almacenamiento contiguo que alberga elementos de un mismo tipo. Puede entenderse como una serie de elementos ordenados en filas o columnas. El vector ofrece una estructura que facilita el acceso a los datos. Las imágenes vectoriales son imágenes digitales compuestas por objetos geométricos independientes. Estos objetos (como polígonos o segmentos) están definidos por atributos matemáticos que establecen su color, posición y otras características. Este tipo de imágenes es habitual que se emplee con gran frecuencia en ámbitos tales como la red Internet, la creación de tipografías, el desarrollo y diseño de gráficos o la creación de videojuegos de diversa índole, tanto para consolas como para ordenadores o incluso para aplicaciones móviles. No obstante, tampoco hay que pasar por alto el hecho de que dentro del ámbito de las nuevas tecnologías también se utiliza el término vector en otro sentido. Concretamente podemos decir que

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http://definicion.de/modulo/

http://definicion.de/flecha/

http://definicion.de/velocidad/

http://definicion.de/fuerza

http://definicion.de/biologia

http://definicion.de/informatica

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dicho vocablo es el que le da título a un juego, de los llamados de tipo arcade, que se sitúa en un futuro donde la libertad del individuo no existe. Partiendo de esa premisa se establece que el participante lo que debe hacer es encontrar los mecanismos para encontrar esa citada libertad. Por eso, correrá y saltará siendo perseguido en todo momento por una especie de Gran Hermano que desea capturarlo para que vuelva a someterse al sistema político impuesto. Un vector espacial o cohete de transporte, por último, es un cohete especial diseñado para el transporte de carga útil desde la Tierra al espacio exterior. Recuperado de: Definición de vector - Qué es, Significado y Concepto http://definicion.de/vector/#ixzz2rYrq3rIr el 17 de Enero del 2016 ANEXO IV PRÁCTICA “VELOCIDAD Y ACELERACIÓN”

MATERIAL PROCEDIMIENTO

Cronometro (puedes usar el de tu celular) 1 Gis Cinta métrica 1 Hoja de papel milimétrico

En un lugar abierto, con tu equipo (5 integrantes) coloquen una marca, que es la de salida, después coloca una marca a los 5m, 10m, 15m y 20m. Uno de los integrantes, se coloca en la línea de salida, otro en la de 5m, el otro en la de 10m , otro en la de 15m y el último en la marca de 20m, cuando uno de los integrantes del equipo de la señal de salida, en ese momento el que está en la marca de salida empieza a correr lo más rápido que pueda y todos ponen a trabajar el cronometro, deteniendo el cronometro cuando su compañero pase por la marca de cada uno de Uds. A continuación se repite lo anterior, pero con otro compañero, para poder tener un comparativo. Llena las tablas de la parte de abajo y contesta lo que se te indica

DISTANCIA En metros

TIEMPO En segundos.

V =

a =

Corredor 1

Corredor 2

Corredor 1 Corredor 2

Corredor 1

Corredor 2

5 DISTANCIA cm.

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http://definicion.de/tierra/

http://definicion.de/vector/#ixzz2rYrq3rIr



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DISTANCIA En metros

TIEMPO En segundos.

V =

a =

Corredor 1

Corredor 2

Corredor 1 Corredor 2

Corredor 1

Corredor 2

15

20

Elabora las siguientes gráficas en la hoja de papel milimétrico

d v

t t CUESTIONARIO ¿Qué es la aceleración? ____________________________________________________________________________________ ____________________________________________________________________________________ ¿Qué tipo de magnitud es la aceleración? ____________________________________________________________________________________ ¿Qué relación tiene la velocidad con la aceleración? ____________________________________________________________________________________ ____________________________________________________________________________________ ¿Qué indica el resultado de una aceleración? ____________________________________________________________________________________ ¿Qué sucede cuando el resultado de la aceleración es negativo? ____________________________________________________________________________________ ¿Cuáles son las unidades de la aceleración en el sistema internacional? ____________________________________________________________________________________ ¿Qué es la aceleración instantánea? ____________________________________________________________________________________

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ANEXO V

COLEGIO DE ESTUDIOS CIENTÍFICOS Y TECNOLÓGICOS DEL ESTADO DE QUERÉTARO

MATERIA: Física 1 CD: 10. Analiza las leyes generales que rigen el funcionamiento del medio físico y valora las acciones humanas de riesgo e impacto ambiental CG: 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. TEMA: Movimiento (M.U.R) RESULTADO DE APRENDIZAJE: Que el estudiante sea capaz de poner en práctica los conocimientos adquiridos en la teoría sobre movimiento ACTIVIDAD DIDÁCTICA: Diseño de Proyectos EN QUE CONSISTE LA ESTRATEGIA: En equipos de 5 integrantes realizar un proyecto en el que se involucren los conocimientos adquiridos de los diferentes tipos de movimientos. OBJETIVO: Que los conocimientos adquiridos le sean de utilidad para poder explicar los diferentes movimientos que ocurren a su alrededor. Academia Ciencias experimentales, Plantel Menchaca

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DESARROLLO DE LA ACTIVIDAD: En equipos de 5 integrantes diseñe y fabrique un sistema en el cual se muestre que se encuentra en equilibrio, esto es cuando la aceleración y la velocidad son constantes, haciendo uso de los instrumentos que considere apropiados para la fabricación del equipo. El instrumento fabricado deberá ser capaz de trabajar y que los integrantes de los otros equipos puedan interactuar con los diferentes equipos diseñados por el resto del grupo A continuación se presenta la lectura sobre: M.R.U.A LECTURA Concepto de m.r.u.a. Encontrar el movimiento rectilíneo uniformemente acelerado (m.r.u.a.) en tu día a día es bastante común. Un objeto que dejas caer y no encuentra ningún obstáculo en su camino (caida libre) ó un esquiador que desciende una cuesta justo antes de llegar a la zona de salto, son buenos ejemplos de ello. El movimiento rectilíneo uniformemente acelerado (m.r.u.a.) es también conocido como movimiento rectilíneo uniformemente variado (m.r.u.v) y cumple las siguientes propiedades: La trayectoria es una línea recta y por tanto, la aceleración normal es cero. La velocidad instantánea cambia su módulo de manera uniforme: Aumenta o disminuye en la misma cantidad por cada unidad de tiempo. Esto implica el siguiente punto La aceleración tangencial es constante. Por ello la aceleración media coincide con la aceleración instantánea para cualquier periodo estudiado (a=am ) Un cuerpo realiza un movimiento rectilíneo uniformemente acelerado (m.r.u.a.) o movimiento rectilíneo uniformemente variado (m.r.u.v.) cuando su trayectoria es una línea recta y su aceleración es constante y distinta de 0. Esto implica que la velocidad aumenta o disminuye su módulo de manera uniforme.

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http://www.fisicalab.com/apartado/aceleracion-centripeta/avanzado

http://www.fisicalab.com/apartado/velocidad-instantanea/avanzado

http://www.fisicalab.com/apartado/velocidad-instantanea/avanzado

http://www.fisicalab.com/diccionario/modulo

http://www.fisicalab.com/apartado/aceleracion-tangencial/avanzado

http://www.fisicalab.com/apartado/aceleracion-media/avanzado

http://www.fisicalab.com/apartado/aceleracion-instantanea/avanzado

http://www.fisicalab.com/apartado/trayectoria/avanzado

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Observa que, aunque coloquialmente hacemos distinción entre un cuerpo que acelera y otro que frena, desde el punto de vista de la Física, ambos son movimientos rectilíneos uniformemente variados. La única diferencia es que mientras que uno tiene una aceleración positiva, el otro la tiene negativa. Ecuaciones de M.R.U.A. Las ecuaciones del movimiento rectilíneo uniformemente acelerado (m.r.u.a.) o movimiento rectilíneo uniformemente variado (m.r.u.v.) son: v=v0+a⋅t x=x0+v0t+12at2 a=cte Donde: x, x0: La posición del cuerpo en un instante dado (x) y en el instante inicial (x0). Su unidad en el Sistema Internacional (S.I.) es el metro (m) v,v0: La velocidad del cuerpo en un instante dado (v) y en el instante inicial (v0). Su unidad en el Sistema Internacional es el metro por segundo (m/s) a: La aceleración del cuerpo. Permanece constante y con un valor distinto de 0. Su unidad en el Sistema Internacional es el metro por segundo al cuadrado (m/s2) t: El intervalo de tiempo estudiado. Su unidad en el Sistema Internacional es el segundo (s) Aunque las anteriores son las ecuaciones principales del m.r.u.a. y las únicas necesarias para resolver los ejercicios, en ocasiones resulta útil contar con la siguiente expresión: v2=v20+2⋅a⋅∆x La fórmula anterior permite relacionar la velocidad y el espacio recorrido conocida la aceleración Deducción ecuaciones m.r.u.a. Para deducir las ecuaciones del movimiento rectilíneo uniformemente acelerado (m.r.u.a.) o movimiento rectilíneo uniformemente variado (m.r.u.v.) hay que tener en cuenta que:

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http://www.fisicalab.com/apartado/posicion/avanzado

http://www.fisicalab.com/apartado/espacio-recorrido/avanzado

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La aceleración normal vale cero: an=0 La aceleración media, la aceleración instantánea y la aceleración tangencial tienen el mismo valor: a=am=at=cte v= vo + a t Esta primera ecuación relaciona la velocidad del cuerpo con su aceleración en cualquier instante de tiempo y se trata de una recta (v) cuya pendiente coincide con la aceleración y cuya coordenada y en el origen es la velocidad inicial (v0). Nos faltaría por obtener una ecuación que nos permita obtener la posición. Para deducirla hay distintos métodos. Nosotros usaremos el teorema de la velocidad media o teorema de Merton: "Un cuerpo en movimiento uniformemente acelerado recorre, en un determinado intervalo de tiempo, el mismo espacio que sería recorrido por un cuerpo que se desplazara con velocidad constante e igual a la velocidad media que el primero. "Esto implica que: ∆x=vm⋅t

El valor de la velocidad media, en el caso de que la aceleración sea constante, se puede observar claramente a partir de la siguiente figura:

vm=v+v02

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http://www.fisicalab.com/apartado/velocidad-media/avanzado

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Si desarrollamos las ecuaciones vistas hasta ahora obtenemos la ecuación de la posición en el movimiento rectilíneo uniformemente acelerado (m.r.u.a.) o movimiento rectilíneo uniformemente variado (m.r.u.v.): vm=v+v02 v=v0+a⋅t Por último, indicarte que en las ecuaciones anteriores se ha considerado que el movimiento se realiza en el eje x. Si nos moviéramos en el eje y, por ejemplo en los movimientos de caida libre o de lanzamiento vertical, simplemente sustituirías la x por la y en la ecuación de posición, quedando: y=y0+v0t+12at2 Recuperado de http://www.fisicalab.com/apartado/mrua-ecuaciones/avanzado el 13 de Enero de 2015 CUESTIONARIO A IMPLEMENTAR: 1. ¿Qué es el movimiento? ____________________________________________________________________________ 2. ¿Qué es trayectoria? ____________________________________________________________________________ 3. ¿Qué es distancia, y cuáles son sus unidades en el SI? ____________________________________________________________________________ 4. ¿Qué es desplazamiento, y cuáles son sus unidades en el SI? ____________________________________________________________________________ 6. ¿Cuándo se tiene un movimiento rectilíneo uniformemente acelerado? ____________________________________________________________________________ 7. ¿Cuándo se tiene un movimiento rectilíneo uniforme? ____________________________________________________________________________ 8. ¿Matemáticamente cómo se define la aceleración uniforme? Necesita para su desarrollo: Los siguientes términos. Velocidad Velocidad media Velocidad final Aceleración Aceleración media

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http://www.fisicalab.com/apartado/lanzamiento-vertical/avanzado

http://www.fisicalab.com/apartado/trayectoria/avanzado

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Registro de competencia genérica y disciplinar Se utiliza un registro o nivel tipo semáforo que identifica el avance individual de cada alumno Verde, cuando claramente se observa o se presentan evidencias de que el estudiante está desarrollando el atributo de la competencia genérica

Amarillo, cuando el desarrollo del atributo de la competencia genérica aún no se ha presentado con contundencia y solidez

Rojo cuando es evidente que el estudiante aun no desarrolla el atributo de la competencia genérica

Escala de estimación para estudio de caso Tema:

Física Equipo: Fecha : Grupo y especialidad

Competencias: CD: 10. Analiza las leyes generales que rigen el funcionamiento del medio físico y valora las acciones humanas de riesgo e impacto ambiental CG: 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. Instrucciones para cada alumnos registre el logro o nivel de competencia Nombre del estudiante y nivel de competencia por color

Registro y sistematizo la información del caso

Respondió preguntas de carácter científico

Utilizo fuentes variadas de información

Propuso soluciones al tema

Realiza conclusiones de ,manera reflexiva

SI NO SI NO SI NO SI NO SI NO Alumno 1 Alumno 2 Alumno 3 Alumno 4 Alumno 5

Escala 5 veces si= el estudiante desarrollo las competencias Entre 3 y 4 si= está en proceso de desarrollarlas Entre 1 y 2 si= el estudiante aun no desarrolla las competencias

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ANEXO VI De acuerdo al procedimiento dado en clase, resuelva los siguientes ejercicios: 1. Se lanza una pelota de golf a una velocidad de 55 m/s, con un ángulo de 500. Calcular: ¿Cuál es su alcance? ¿Cuál es su tiempo de vuelo? Datos Fórmula Despeje sustitución Resultado Resultados: a) 304 m b) 8.6 s Un avión vuela horizontalmente con una velocidad de 222.22 m/s y deja caer un proyectil desde una altura de 0.5 km respecto al suelo. Calcular: ¿Cuánto tiempo transcurre antes de que el proyectil se impacte en el suelo? ¿Qué distancia horizontal recorre el proyectil después de iniciar su caída? Datos Fórmula Despeje sustitución Resultado Resultados: a) 10.1 s b) 2 244.7 m Una piedra se encuentra atada al extremo de una cuerda y gira desplazándose 45000 rad en 1 min. Calcular: La velocidad angular b) La frecuencia c) El periodo Datos Fórmula Despeje sustitución Resultado Resultados: a) 750 rad/s b) 119.4 Hz c). 00837 s Encontrar la velocidad angular de un disco de 33 rpm, así como su desplazamiento angular, si su movimiento duró 5 min. Datos Fórmula Despeje sustitución Resultado Resultados: a) 3.454 rad/s b) 1036.2 rad Un volante gira inicialmente a 6 rev/s y después se somete a una aceleración angular constante de de 4 rad/s2. Calcular: La velocidad angular después de 5 s. Cuántas revoluciones completas efectúa. Datos Fórmula Despeje sustitución Resultado Resultados: a) 57.7 rad/s b) 38.0 rev Un disco rectificador detiene su movimiento en 40 revoluciones. Si la aceleración de frenado fue de de – 6 rad/s2, ¿cuál fue su velocidad inicial angular? Datos Fórmula Despeje sustitución Resultado Resultados: 54.9 rad/ s Una polea aumenta su velocidad de rotación de 6 rev/s a 12 rev/s en 8 segundos. ¿Cuál es su aceleración angular? Datos Fórmula Despeje sustitución Resultado Resultados: 4.71 rad/s2

El disco de un torno que gira inicialmente con una velocidad angular de 6 rad/s recibe una aceleración constante de 2 rad/s2. Calcular: a) El desplazamiento angular en 3 s. b) La velocidad angular final Datos Fórmula Despeje sustitución Resultado

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Resultados: a) 27 rad b) 12 rad/s RUBRICA DE EVALUACIÓN

PRODUCTO MUY BIEN 10 BIEN 9-8 REGULAR 7-6 INSUFICIENTE 5-0

Tríptico Presenta la información completa, clara y correcta. Contiene toda la información

Presenta la información correcta. Contiene parcialmente la información

Presenta la información correcta pero incompleta

Presenta la información incorrecta

Ejercicios Responde en tiempo y forma presentando el 100% de cada de los ejercicios

Responde en tiempo y forma, Presenta el 80-70%. de cada de los ejercicios


Entrega ejercicio incompleto y/o equivocados no conoce el tema y tiene muchas dudas.

Plenaria Se expresa con propiedad explicando claramente sus resultados

Explica parcialmente los resultados

Explica solo algunos correctamente

Explica erróneamente sus resultados

Laboratorio Presenta y elabora el tiempo y forma el 100% de las prácticas de investigación libres, con la aplicación competa del método científico demostrando el aprendizaje esperado

Presenta y elabora el tiempo y forma el 80% a 70% de las prácticas de investigación libres, con la aplicación competa del método científico demostrando el aprendizaje esperado


Presenta y elabora las prácticas de investigación libres, con pasos incompletos del método científico demostrando el aprendizaje esperado

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Identificación



Profesor (es): Q.F.B. Gonzalo Ruiz Loyola



Semestre: 4 to.

Horas/semana: 4

Competencias: Disciplinares ( X ) Profesionales ( ) 2 Fundamenta opiniones sobre los impactos de la ciencia y la tecnología en su vida cotidiana, asumiendo consideraciones éticas. 9. Diseña modelos o prototipos para resolver problemas, satisfacer necesidades o demostrar principios científicos



Tema Integrador: Fuerzas y energía que mueven el mundo.

Competencias a desarrollar del docente: 2. Domina y estructura los saberes para facilitar experiencias de aprendizaje significativo. Argumenta la naturaleza, los métodos y la consistencia lógica de los saberes que imparte.


Conceptual: Leyes de Newton Concepto de fuerza Fuerzas de fricción dinámica y estática Primera, segunda y tercera ley de Newton Ley de Gravitación Universal

Procedimental: Leer cualquier articulo relacionado con los temas, sintetizar la información y en base a ello emita un juicio. Realice trabajos colaborativos y desarrolle sus propias habilidades mediante trabajos individuales. Redactará y resolverá problemas relacionados con los temas, tomará apuntes y será capaz de obtener conclusiones.


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Tiempo Programado: 16 h

Tiempo Real:

Fase I Apertura




Ponderación





SESIÓN 1. (Semana del 6 al 10 de Mar) El docente expone los lineamientos y reglas a seguir en la materia Contestar el examen diagnóstico “B”



Apuntes en libreta

N/A

SESIÓN 2 (Semana del 6 al 10 de Mar) El docente explica el concepto de fuerza y su clasificación

El estudiante toma nota de los diferentes conceptos e investiga de manera individual los diferentes tipos de fuerzas y realiza un mapa conceptual


Apuntes en la libreta y mapa conceptual

2 %

SESIÓN 3 (Semana del 6 al 10 de Mar) Explicar el concepto de gravedad, las fuerzas de fricción estática y dinámica

El estudiante toma nota de los diferentes conceptos e investiga las ventajas de las diferentes fuerzas de fricción y responde las preguntas del Anexo I

Libros de texto, laptop y anexo I impreso

Apuntes en la libreta y anexo I resuelto

2 %

SESIÓN 4. (Semana del 6 al 10 de Mar) El docente guía al grupo para responder las preguntas del Anexo II

Contesta las preguntas del Anexo II

Libros de texto, laptop y anexo II impreso

Cuestionario resuelto del anexo II

2 %

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SESIÓN 5. (Semana del 13 al 17 de Mar) El facilitador da una introducción de las tres leyes de Newton

Investigar las leyes de newton e investiga un artículo donde se involucren las leyes de Newton y realiza un collage de las aplicaciones de las leyes


Resumen de lo investigado y collage

10 %

Fase II Desarrollo




Ponderación





SESIÓN 6. (Semana del 13 al 17 de Mar) El docente organiza una plenaria en la cual se exponga lo investigado por los estudiante

El estudiante toma notas en su cuaderno

Investigación por escrito


4 %

SESIÓN 7. (Semana del 13 al 17 de Mar) El docente organiza grupos para responder las preguntas del anexo III

Contestan las preguntas del Anexo III

Anexo III impreso

Cuestionario resuelto del anexo III

10 %

SESIÓN 8. (Semana del 13 al 17 de Mar) El docente resuelve problemas de fricción

Contestar los ejercicios de Anexo IV

Anexo IV impreso

Problemas resueltos en la libreta del anexo IV

10 %

SESIÓN 9. (Semana del 20 al 24 de Mar.) Explicar cuáles son las diferentes clases de fuerzas

Realiza un mapa conceptual de las diferentes fuerzas


Mapa conceptual

10 %

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Fase III Cierre




Ponderación





SESIÓN 10. (Semana del 20 al 24 de Mar.) El docente expone que es el equilibrio de fuerzas

Toma nota de lo expuesto por el docente


Anotación en la libreta

20 %

SESIÓN 11. (Semana del 20 al 24 de Mar.) El docente resuelve problemas de equilibrio de fuerzas

Resuelve problemas que le propuestos por el docente

Problemas impresos

Problemas resueltos

5 %

SESIÓN 12 (Semana del 20 al 24 de Mar.) Resolver dudas de los problemas vistos

Que los estudiantes propongan una práctica relacionada con los temas vistos

Problemas resueltos

Problemas resueltos en el cuaderno y práctica propuesta

10%

SESIÓN 13. (Semana del 27 al 31 de Mar.) Realizar la práctica propuesta por los estudiantes

Los estudiantes realizan la práctica que investigaron

Práctica impresa

Resultados de la práctica

5 %

SESIÓN 14 (Semana del 27 al 31 de Mar.) Sesión de preparación para el examen

Toma nota de las dudas resueltas

Trabajos realizados durante el segundo bloque

Revisión de portafolios de evidencias

10 %

SESIÓN 15 (Semana del 27 al 31 de Mar.) Actividad Constrúyete y Seguimiento de los avances del proyecto

SESIÓN 16 (Semana del 27 al 31 de Mar.) SEGUNDO EXAMEN PARCIAL


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Evaluación





EXAMEN DIAGNOSTICO ¿Cómo describes qué es una fuerza? ¿Cómo puedes explicar de manera práctica la manifestación de una fuerza por contacto y de una fuerza a distancia? Explica la causa de la disminución del peso de un astronauta, cuando se encuentra sobre la superficie de la Luna ¿Cómo se puede lograr que un objeto puesto en movimiento continúe de esa manera por tiempo indefinido? ¿Cuál es la causa de que al encontrarte en un camión en movimiento te vas para adelante te vas para adelante si de repente el conductor aplica bruscamente los frenos? ¿Cuál es la causa de que resulta más fácil empujar un auto pequeño que uno grande? Explica por qué al empujar una pared te desplazas hacia atrás si tres puestos unos patines ANEXO I Cuando subes al camión para trasladarte de un lugar a otro, ¿has observado lo que ocurre durante el trayecto? Observa a tu alrededor lo que pasa con la gente que está dentro del camión ¿Qué ocurre con la gente, cuándo arranca el camión? ¿Qué ocurre con la gente, cuando frena el camión? ¿Qué pasa contigo en estos dos casos? ¿Qué ley nos ayuda a explicar lo que pasa?

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ANEXO II 1. ¿Cómo defines fuerza? ____________________________________________________________________________________ 2. Explica la diferencia entre fuerza de contacto y a distancia. ____________________________________________________________________________________ 3. Describe el concepto de fricción. ____________________________________________________________________________________ 4. ¿Cuáles son las fuerzas de fricción estáticas y dinámicas? ____________________________________________________________________________________ 5. ¿Qué se entiende por coeficiente de fricción estático y dinámico? ____________________________________________________________________________________ 6. Define el concepto de inercia. ____________________________________________________________________________________ 7. Escribe la primera ley de Newton. ____________________________________________________________________________________ 8. Define el concepto de masa inercial ____________________________________________________________________________________ 9. Explica la segunda ley de Newton y cuál es la expresión matemática y cuáles son sus unidades en el

S.I.? ____________________________________________________________________________________ 10. Define el concepto de peso. ____________________________________________________________________________________ 11. Define la tercera ley de Newton. ____________________________________________________________________________________ 12. Enuncia la ley de gravitación universal y escribe su expresión matemática. ____________________________________________________________________________________ ANEXO III “CUESTIONARIO” 1. ¿Qué es la base de la dinámica? ________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________ 2. Cuál es el enunciado de la primera ley de Newton? ________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________

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3. ¿Cuál es la segunda ley de Newton? ________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________ 4. ¿Qué dice la tercera ley de Newton? ________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________ 5. ¿Qué es la estática? ________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________ 6. ¿Cuál es la fórmula de fuerza? ________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________ 7. ¿Cuáles son las unidades de la fuerza en Sistema Internacional? ________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________ 8. ¿Cómo se define la unidad de medida Newton? ________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________ 9. ¿Con qué formula encontramos el peso de un cuerpo? ________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________ ANEXO IV 1. Una fuerza horizontal de 25 N es apenas suficiente para poner en movimiento un trineo vacío de

500 N sobre nieve. Después de iniciar el movimiento se requieren tan solo de 12 N para mantener el trineo a velocidad constante. Encuentra los coeficientes de fricción estática y dinámica.

Datos Fórmula Despeje sustitución Resultado Resultados: µe = 0.05 µk = 0.024 2. Supongamos que en el trineo descrito en el problema anterior se colocaran 120 N de carga. ¿Cuál

sería la nueva fuerza necesaria para arrastrar el trineo a rapidez constante? Datos Fórmula Despeje sustitución Resultado Resultado: Fk = 14. 88 N

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3. Una caja con herramientas de 95 N es arrastrada horizontalmente con una velocidad constante por medio de una cuerda que forma un ángulo de 400 con el piso. La tensión registrada en la cuerda es de 55 N. Calcula las magnitudes de la fuerza de fricción y de la fuerza normal.

Datos Fórmula Despeje sustitución Resultado Resultados: Fk = 42.13 N N = 59.64 N 4. ¿Cuál es el coeficiente de fricción dinámico del problema anterior? Datos Fórmula Despeje sustitución Resultado Resultado: µk = 0.71 5. Calcular la fuerza que recibe un cuerpo de 25 kg, la cual produce una aceleración de 3 m/s2. Datos Fórmula Despeje sustitución Resultado

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Identificación



Profesor (es): QF.B. Gonzalo Ruiz Loyola



Semestre: 4 to.

Horas/semana: 4

Competencias: Disciplinares ( X ) Profesionales ( ) 2 Fundamenta opiniones sobre los impactos de la ciencia y la tecnología en su vida cotidiana, asumiendo consideraciones éticas. 9. Diseña modelos o prototipos para resolver problemas, satisfacer necesidades o demostrar principios científicos



Tema Integrador: Los movimientos que rigen nuestra vida


Conceptual: Trabajo, Potencia y Energía Mecánica Trabajo mecánico Potencia mecánica Energía mecánica (potencia y cinética) y ley de la conservación de la energía.

Procedimental: Leer cualquier articulo relacionado con los temas, sintetizar la información y en base a ello emita un juicio. Realice trabajos colaborativos y desarrolle sus propias habilidades mediante trabajos individuales. Redactará y resolverá problemas relacionados con los temas, tomará apuntes y será capaz de obtener conclusiones.


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Tiempo Programado: 16 h.

Tiempo Real:

Fase I Apertura




Ponderación





SESIÓN 1. (Semana del 26 al 28 de Abril) El docente expone los lineamientos y reglas a seguir en la materia Contestar el examen diagnóstico “C”



Lineamiento escrito en la libreta y examen resuelto

N/A

SESIÓN 2 (Semana del 26 al 28 de Abril) El docente expone el tema de trabajo

El estudiante toma notas de los puntos importantes



2 %

SESIÓN 3 (Semana del 1 al 5 de Mayo) El docente explica la expresión matemática del trabajo.

El estudiante toma nota de la fórmula y de las unidades que se aplican para el trabajo



2 %

SESIÓN 4. (Semana del 1 al 5 de Mayo) El docente expone el tema de Potencia mecánica

Toma anotaciones en la libreta y realiza un cuadro comparativo entre trabajo y potencia


Cuadro comparativo

2 %

SESIÓN 5. (Semana del 8 al 12 de Mayo) Organiza a los estudiantes para que resuelvan los problemas propuestos de Trabajo Anexo I

Resuelve problemas del Anexo I

Problemas del anexo I impresos

Problemas resueltos

4 %

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Fase II Desarrollo




Ponderación





SESIÓN 6. (Semana del 8 al 12 de Mayo) El docente explica los diferentes tipos de energía (potencial y cinética)

El estudiante toma notas en su cuaderno de los diferentes tipos de energía y realiza un cuadro comparativo


Apuntes en la libreta y cuadro comparativo entre E. cinética y potencial

4 %

SESIÓN 7. (Semana del 8 al 12 de Mayo) El docente expone los tipos de energía y su definición

Tomar nota de lo expuesto y realizar un mapa conceptual de las manifestaciones de la energía.


Mapa conceptual

12 %

SESIÓN 8. (Semana del 8 al 12 de Mayo) Resuelve problemas de los temas expuestos

El estudiante toma nota de la metodología para resolver problemas

Libros de texto y laptop y problemas propuestos

Ejercicios en la libreta

8 %

SESIÓN 9 y 10 (Semana del 15 al 19 de Mayo) Organiza en equipos a los estudiantes para resolver los problemas propuestos

el estudiante resuelve los problemas del Anexo II

Libros de texto y laptop y Anexo II impreso

Problemas resueltos

13 %

Fase III Cierre




Ponderación




5. Desarrolla innovaciones y propone soluciones a

SESIÓN 11. (Semana del 15 al 19 de Mayo) El docente resuelve

Los estudiantes toman anotaciones en su libreta



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problemas a partir de métodos establecidos. 5.3 Identifica los sistemas y reglas o principios medulares que subyacen a una serie de fenómenos 5.6 utiliza las tecnologías de la información y comunicación para procesar e interpretar información

dudas sobre los problemas resueltos

SESIÓN 12. (Semana del 15 al 19 de Mayo) El docente organiza un circulo de lectura en el grupo

Realiza la lectura del Anexo III

Anexo III impreso

Reportar una síntesis en la libreta

2 %

SESIÓN 13 (Semana del 22 al 26 de Mayo) El docente explica las reglas para realizar la práctica

Realizar la práctica del nexo IV

Práctica impresa Reporte de la práctica

8 %

SESIÓN 14. (Semana del 22 al 26 de Mayo) El docente expone el tema de “Ley de la conservación de la energía”

El estudiante toma nota en su cuaderno.



4 %

SESIÓN 15. (Semana del 22 al 26 de Mayo) El docente resuelve dudas sobre los temas del examen

El estudiante expresa sus dudas y toma nota de las respuestas a las dudas que se generan



10 %

SESIÓN 16. (Semana del 22 al 26 de Mayo) Actividad Constrúyete

20 %

SESIÓN 17. (Semana del 29 de Mayo al 2 de Junio) TERCER EXAMEN PARCIAL



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Evaluación





EXAMNE DIAGNOSTICO “C” 1. ¿Qué diferencia hay entre una unidad escalar y una unidad vectorial? 2. ¿Qué es el trabajo? 3. ¿Cuáles son las unidades del Trabajo? 4. ¿Escribe la fórmula del Trabajo? 5. ¿Qué es la Potencia? 6. ¿Qué unidades tiene la Potencia? 7. ¿Qué es un Caballo de fuerza (Hp)? 8. ¿Qué es un Caballo vapor (cv)? ANEXO I 1. Calcular en watts y en caballos de fuerza, la potencia mecánica de un motor que efectúa un trabajo de 60000 J en 3 segundos. P = 20000 W = 26.8 hp 2. Un motor de 5 hp produjo un trabajo de 8X106 J. Calcular el tiempo que duró funcionando, expresa el resultado en segundos y en minutos. T= 2144.7 s = 35.7 min 3. Determina en Watts y en caballos de fuerza, la potencia que necesita un motor eléctrico para poder elevar una carga de 20 X 103 N a una altura de 30 m en un tiempo de 15 segundos P = 4 X 104 W = 53.62 hp. 4. Un motor cuya potencia es de 70 hp eleva una carga de 6 X 103 N a una altura de 60 m. ¿En qué tiempo la sube? T= 6.89 s

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5. Calcula la velocidad con la que un motor de 40 hp. Eleva una carga de 15000 N. v = 1.99 m/s ANEXO II 1. Determina la energía cinética traslacional de una pelota de beisbol cuya masa es de 100 g y lleva una velocidad de 30 m/s ECT = 45 J 2. Un cuerpo cuyo peso es de 19.6 N lleva una velocidad de 10 m/s. ¿Cuál es su energía cinética Traslacional? ECT = 100 J 3. Determina la masa de un cuerpo cuya energía cinética traslacional es de 400 J y lleva una velocidad cuyo valor es de 30 m/s m = 0.88 kg 4. Calcula el valor de la velocidad de un cuerpo cuya masa es de 4 kg y tiene una energía cinética traslacional de 100 J. v = 7.07 m/s 5. Un libro de 1.5 kg se eleva a una altura de 1.3 m. ¿Cuál es su energía potencial gravitacional? Ep = 19.11 J 6. Calcula la altura a la que debe estar una persona cuya masa es de 60 kg, para que su energía potencial gravitacional sea de 5000 J h = 8.5 m 7. Una viga de 980 N se eleva a una altura de 20 m. Calcular: a) ¿Qué trabajo se realiza para elevar la viga? R = 19600 J b) ¿Cuál es su energía potencial gravitacional a los 20 m de altura? R = 19600 J c) ¿Cuál es su energía cinética traslacional en el preciso instante antes de chocar contra el suelo si se deja caer libremente? R = 19600 J 8. Sobre un cuerpo de 10 kg se aplica una fuerza constante de 50 N con un ángulo de 25° hacia la izquierda. Si a partir del reposo se ha desplazado 6 m, ¿Cuál será el valor de su velocidad en ese instante? Considera nula la fricción. V = 7.37 m/s 9. Una camioneta lleva una energía cinética traslacional de 4 X 104 J y se detiene después de recorrer 20 m. Calcular la fuerza media que ha actuado para detenerla. F = 0.2 X 104 N = 2 X 103 N 10. Un cuerpo de 0.2 kg se lanza verticalmente hacia arriba con una velocidad de 25 m/s Calcular a) ¿Cuánto vale la energía cinética traslacional y la energía potencial gravitacional al inicio de su ascenso? ECT = 62.5 J EPG = 0 b) ¿Cuál es el valor de la energía cinética traslacional y la potencia gravitacional cuando ha subido 10 m y cuál es el valor de la energía mecánica total? ECT = 42.9 J EPG = 19.6 J ET = 62.5 J Anexo III Por medio de la correlación consecutiva entre los conceptos meramente empíricos asociados en el trabajo: esfuerzo y desgaste de energía, es posible concebir el concepto netamente científico de la física vinculando una serie de experimentos propuestos. En general la fase experimental comprende someter una masa (m), situada sobre una superficie plana y horizontal, a una fuerza horizontal suficiente para vencer los rozamientos iniciales y

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su inercia misma logrando que la masa y la fuerza aplicada se muevan, por lo que la fuerza realizará un trabajo al mover su punto de aplicación. Posteriormente la masa (m) se sitúa en un plano inclinado con lo que el peso asociado se mueve verticalmente y se realiza el trabajo, el cual puede ser calculado con el modelo matemático. Los conceptos de trabajo y energía se introducen para resolver la ecuación del movimiento cuando se conoce la fuerza en función de la posición y no del tiempo, lo cual es el caso más usual. (Perez- Montiel, 2002). Consideremos una partícula A que se mueve a lo largo de una curva C bajo la acción de una fuerza F (Fig. 1). En un tiempo muy corto t la partícula se mueve de A a A', siendo el desplazamiento.

Fig. 1. El trabajo es igual al desplazamiento multiplicado por el componente de la fuerza a lo largo del desplazamiento. El trabajo efectuado por la fuerza F durante tal desplazamiento se define por el producto escalar

T = Fd (2) Designando la magnitud del desplazamiento d (esto es, la distancia recorrida) por d, podemos también escribir la ec. (2) en la forma

T= Fd cos (3) Verbalmente podemos expresar este resultado diciendo que el trabajo es igual al producto del desplazamiento por la componente de la fuerza a lo largo del desplazamiento. (White, H. E. 1998) En resumen: Cuando el cuerpo se desliza en el mismo sentido que la fuerza aplicada:T= Fd Cuando el cuerpo es jalado con una fuerza en un ángulo diferente al que el objeto se mueve

T= Fd cos Unidades: 1J=Nm T= Trabajo F= fuerza d= distancia

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(Harvey E. W. 1999) ANEXO IV TRABAJ0 (ELAVORACIÓN DE UN DINAMÓMETRO) MATERIAL

Un trozo de tubo de PVC de 30 cm

Resortes de diferente tamaño y resistencia

3 Tornillos con tuerca

Un trozo de lámina que entre en el tubo y no quede ajustada.

Un trozo de alambre acerado (20 cm)

PROCEDIMIENTO. 1. En uno de los extremos del tubo, realizar un orificio de tal manera que entre dentro de él uno de los tornillos, se introduce en el orificio un tornillo y se coloca y aprieta la tuerca 2. Uno de los extremos del resorte se fija al tornillo 3. En el otro extremo del resorte se introduce la laminilla y se fija. 4. En el otro extremo de la laminilla se realiza un orificio y se introduce un trozo de alambre en forma de gancho, donde se le pondrá el o los cuerpos que se pretenda pesar. 5. Calibrar el dinamómetro con objetos que tengan peso conocido. 6. calcular el trabajo que se realiza cuando se colocan y suben a diferentes distancias cuerpos de pesos variados. T = Fd CUESTIONARIO. ¿Qué es trabajo mecánica? ________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________ ¿Cuáles son las 2 fórmulas de trabajo mecánico? ________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________ Anota cuál es la diferencia entre las dos fórmulas anteriores. ________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________ ¿Qué unidades de medición corresponden en el Sistema Internacional al trabajo mecánico? ________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________

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¿Qué tipo de magnitud es el trabajo mecánico? ________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________ Anota un ejemplo donde se produce trabajo mecánico. ________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________ ¿Qué diferencia existe entre trabajo y energía? ________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________ En nuestra vida diaria ¿cómo produces un trabajo? ________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________ Problema: Se mueve un objeto para subirlo a 3 m de altura y se aplica una fuerza de 25 N. ¿Qué trabajo se obtendrá?

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RUBRICA

PRODUCTO MUY BIEN 10 BIEN 9-8 REGULAR 7-6 INSUFICIENTE 5-0

Mapa conceptual

Presenta la información completa, clara y correcta. Contiene toda la información

Presenta la información correcta. Contiene parcialmente la información

Presenta la información correcta pero incompleta

Presenta la información incorrecta

Ejercicios Responde en tiempo y forma presentando el 100% de cada de los ejercicios



Entrega ejercicio incompleto y/o equivocados no conoce el tema y tiene muchas dudas.

Plenaria Se expresa con propiedad explicando claramente sus resultados

Explica parcialmente los resultados

Explica solo algunos correctamente

Explica erróneamente sus resultados

Laboratorio Presenta y elabora el tiempo y forma el 100% de las prácticas de investigación libres, con la aplicación competa del método científico demostrando el aprendizaje esperado



Presenta y elabora las prácticas de investigación libres, con pasos incompletos del método científico demostrando el aprendizaje esperado

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V 06 ELABORACIÓN DE PLANEACIÓN DIDÁCTICA … F-J... · velocidad y aceleración, MRU, MRUA,...

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