SD Física II 2010-Personal

SUBSECRETARIA DE EDUCACIÓN MEDIA SUPERIOR

INSTRUMENTO DE REGISTRO PARA LA SECUENCIA DIDÁCTICA 1

A) IDENTIFICACIÓNInstitución: DGETIPlantel: CBTIS 11 Profesor(es): María Ivonne Vidal Quintanar

Disciplina/ Módulo/ Submódulo:

Física II Semestre: V Carrera:

Técnico en ElectricidadTécnico en MecatrónicaTécnico en Informatica

Periodo de aplicación: 1er Parcial

Fecha:Agosto – Septiembre 2010Duración en horas: 20 Horas

B) INTENCIONES FORMATIVASPropósito de la secuencia didáctica:Explicar el comportamiento de la materia en base a su energía térmica, resultado de su constitución molecular: lo cual le proporciona propiedades físicas, químicas y mecánicas particulares. Mismas que podemos cuantificar y aprovechar en el diseño y construcción de dispositivos de uso común o de uso industrial como hornos industriales o calderas.

Tema integrador: Vida cotidiana Otras asignaturas, módulos o submódulos que trabajan el tema integrador:

C.T.S.V, L.E.O. y E, Algebra, Ecología, Biología y Química

Asignaturas, módulos y/o submódulos con los que se relaciona: Categorías:

Espacio ( ) Energía ( X ) Diversidad ( ) Tiempo ( ) Materia ( X )Contenidos fácticos:

Conceptos Fundamentales: Temperatura, calor y leyes que rigen las propiedades de los gases.

Conceptos Subsidiarios: Propiedades termométricas, tipos de termómetros, dilatación, capacidad calorífica y calor especifico, transmisión del calor.

Contenidos procedimentales:

Utilizar estrategias para aprender a aprender, autodirigidas al desarrollo de habilidades en la búsqueda de información y organización de información.

Fomentar el pensamiento crítico a través del análisis y síntesis de la información, discutiendo ideas, comparando y contrastando opiniones, identificando falacias, elaborando argumentos, etc.

Identificar las variables que inciden en un proyecto o caso de estudio, aplicando los conocimientos adquiridos en la búsqueda de soluciones, desarrollando modelos matemáticos propios o bien los descritos en clase.

Comprender las escalas de medición de la temperatura así como también su aplicación, dadas sus condiciones, mediante los coeficientes de dilatación aunada a las leyes de los gases relacionando con principios termodinámicos.

1Aplicable para los tres componentes: básico, propedéutico y profesional.

1

Contenidos actitudinales:Explicar fenómenos naturales que ocurren a nuestro entorno, así como interpretar desde el punto de vista científico el funcionamiento de sistemas de ventilación, refrigeración, congelación y de transmisión del calor.

Competencias genéricas y atributos:4. Escucha, interpreta y emite mensajes pertinentes en distintos contextos mediante la utilización de medios, códigos y herramientas apropiadas. (4.1) Expresa ideas y conceptos mediante representaciones lingüísticas, matemáticas o gráficas.(4.2) Aplica distintas estrategias comunicativas según quienes sean sus interlocutores, el contexto en el que se encuentra y los objetivos que persigue.(4.3) Identifica las ideas clave en un texto o discurso oral e infiere conclusiones a partir de ellas. (4.5) Maneja las tecnologías de la información y la comunicación para obtener información y expresar ideas.

6. Sustenta una postura personal sobre temas de interés y relevancia general, considerando otros puntos de vista de manera crítica y reflexiva. (6.1) Elige las fuentes de información más relevantes para un propósito específico y discrimina entre ellas de acuerdo a su relevancia y confiabilidad.(6.2) Evalúa argumentos y opiniones e identifica prejuicios y falacias.(6.3) reconoce los propios prejuicios modifica sus puntos de vista al conocer nuevas evidencias e integra nuevos conocimientos y perspectivas al acervo con el que cuenta.

7. Aprende por iniciativa e interés propio a lo largo de la vida. (7.2) Identifica las actividades que le resultan de menor y mayor interés y dificultad, reconociendo y controlando sus reacciones frente a retos y obstáculos. (7.3) Articula saberes de diversos campos y establece relaciones entre ellos y su vida cotidiana.

8. Participa y colabora de manera efectiva en equipos diversos. (8.1) Propone maneras de solucionar un problema o desarrolla un proyecto en equipo, definiendo un curso de acción con pasos específicos.(8.2) Aporta puntos de vista con apertura y considera los de otras personas de manera reflexiva. (8.3) Asume una actitud constructiva, congruente con los conocimientos y habilidades con los que cuenta dentro de los distintos equipos de trabajo.

Competencias disciplinares:1. Establece la interrelación entre la ciencia, la tecnología, la sociedad y el ambiente en contextos históricos y sociales específicos.

2. Identifica problemas, formula preguntas de carácter científico y plantea las hipótesis necesarias para responderlas.


4. Obtiene, registra y sistematiza la información para responder a preguntas de carácter científico, consultando fuentes relevantes y realizando experimentos pertinentes.

5. Contrasta los resultados obtenidos en una investigación o experimento con hipótesis previas y comunica sus conclusiones.

7. Explicita las nociones científicas que sustentan los procesos para la solución de problemas cotidianos.

10. Relaciona las expresiones simbólicas de un fenómeno de la naturaleza y los rasgos observables a simple vista o mediante instrumentos o modelos científicos.

11. Analiza las leyes generales que rigen el funcionamiento del medio físico y valora las acciones humanas de riesgo e impacto ambiental.

2

12. Aplica normas de seguridad en el manejo de sustancias, instrumentos y equipo en la realización de actividades de su vida cotidiana.

C) ACTIVIDADES DE APRENDIZAJEApertura

ActividadesCompetencia(s) Producto(s) de

Aprendizaje EvaluaciónGenérica(s) y sus atributos Disciplinar(es)1. Plantear al grupo las siguientes preguntas, a través de una lluvia de ideas ¿Qué estudia la calorimetría? ¿Por qué está considerada como una parte de la física, ¿Cómo está constituida la materia?, ¿Cuál es la diferencia entre calor y temperatura?TIEMPO ASIGNADO 1 hr

2. Proporcionar por equipo las siguientes lecturas para su análisis y discusión.

Calentamiento global.http://calentamientoglobalclima.org/

Transferencia de calor.http://biocab.org/Transferencia_Calor.html

Propiedades termométricas.http://www.textoscientificos.com/fisica/

Intercambiadores de calor.http://es.wikipedia.org/wiki/Intercambiador_de_calor

Dilatación térmicahttp://es.wikibooks.org/wiki/F%C3%ADsica/Estructura_de_la_materia/Dilataci%C3%B3n

Intercambiadores de calorhttp://www.cie.unam.mx/~ojs/pub/HeatExchanger/Intercambiadores.pdf

Cambio de fasehttp://www.hayas.edu.mx/bach/quimica/cambios_de_fase.htm

Calorimetríahttp://www.hiru.com/fisica/calorimetria-capacidad-calorifica-y-calor-especifico

Capacidad calorífica y calor especificohttp://es.quimica.wikia.com/wiki/Calor_espec%C3%ADfico

Termodinámicahttp://www.google.com/search?hl=es&q=capacidad+calorifica&lr=

TIEMPO ASIGNADO 4 hr

4. Escucha, interpreta y emite mensajes pertinentes en distintos contextos mediante la utilización de medios, códigos y herramientas apropiadas.(4.1) Expresa ideas y conceptos mediante representaciones lingüísticas, matemáticas o gráficas.(4.3) Identifica las ideas clave en un texto o discurso oral e infiere conclusiones a partir de ellas. (4.5) Maneja las tecnologías de la información y la comunicación para obtener información y expresar ideas.

6. Sustenta una postura personal sobre temas de interés y relevancia general, considerando otros puntos de vista de manera crítica y reflexiva.(6.1) Elige las fuentes de información más relevantes para un propósito específico y discrimina entre ellas de acuerdo a su relevancia y confiabilidad.(6.2) Evalúa argumentos y opiniones e identifica prejuicios y falacias.



Construcción de un mapa cognitivo de araña de los conceptos derivados durante la dinámica.

Posterior a la lectura, pida a los equipos descubrir las relaciones de las partes en un todo, a partir del razonamiento critico, creativo e hipotético. Pegar en papel rota folio en la pared.

QQué veo

QQué no

veo

QQué

infiero

EVALUACIÓN FORMATIVA 50 %

De desempeño: Exhibe la forma como el alumno interactúa en el salón de clase en la construcción del conocimiento. ParticipaSigue instruccionesMuestra interésTiene disponibilidadRespeta las contribuciones de otrosDialogaToma decisiones Exposición

De producto:Entrega de la totalidad de los productos en tiempo y forma, mismos que conforman el Portafolios de Evidencia personal y de equipo, según corresponda y de acuerdo a instrucciones.

De conocimientoA nivel cognitivo:Organiza la información con sentido lógico y coherente.INSTRUMENTOS DE EVALUACIÓN CONTINUA:

Lista de cotejoRetículas de evaluaciónBitácora de observaciónFormatos de CoevaluaciónFormatos de Autoevaluación

EVALUACIÓN TEÓRICA50%

Examen de opción múltiple

3

Calorimetría

http://www.google.com/search?hl=es&q=capacidad+calorifica&lr

http://es.quimica.wikia.com/wiki/Calor_espec%C3%ADfico

http://www.hiru.com/fisica/calorimetria-capacidad-calorifica-y-calor-especifico

http://www.hiru.com/fisica/calorimetria-capacidad-calorifica-y-calor-especifico

http://www.hayas.edu.mx/bach/quimica/cambios_de_fase.htm

http://www.cie.unam.mx/~ojs/pub/HeatExchanger/Intercambiadores.pdf

http://es.wikibooks.org/wiki/F%C3%ADsica/Estructura_de_la_materia/Dilataci%C3%B3n

http://es.wikibooks.org/wiki/F%C3%ADsica/Estructura_de_la_materia/Dilataci%C3%B3n

http://es.wikipedia.org/wiki/Intercambiador_de_calor

http://www.textoscientificos.com/fisica/

http://biocab.org/Transferencia_Calor.html

Desarrollo

ActividadesCompetencia(s) Producto(s) de Aprendizaje

EvaluaciónGenérica(s) y sus

atributosDisciplinar(es)

1. Cada equipo debe de contribuir con la explicación de una forma de medir la temperatura de una sustancia. TIEMPO ASIGNADO 2 hr

2. Establecer las diferencias entre sistemas de referencia absolutos y relativos (escala de temperatura absoluta y relativa).TIEMPO ASIGNADO 2 hr

3. Abrir una dinámica grupal, donde compartan observaciones del surgimiento de la técnica y posteriormente la tecnología.

A. ¿Por qué el calor es esencial para la vida?B. ¿En qué época comenzó a trabajar los metales y cómo?C. De ejemplos de otras actividades desarrolladas por las sociedades primitivas, empelando el calor.D. ¿Porque tuvo tanto éxito el Positivismo, y en qué época se dio?

E. ¿En qué consistió la Revolución industrial y mencione antecedentes de la misma?

F. ¿Por que se dice que en la actualidad vivimos en la era del conocimiento?

TIMPO ASIGNADO 1 hr

4. Relacione el tema de estudio con actividades económicas como: siderúrgica, farmacéutica, nuevas formas de energía, pasteurización, otras.

TIMPO ASIGNADO 1 hr

5. Relacione el punto anterior con las características de los materiales de construcción, y la importancia de verificar su comportamiento térmico. De igual manera, el comportamiento de fluidos bajo la influencia de cambios drásticos de temperatura.

TIMPO ASIGNADO 6 hr

4. Escucha, interpreta y emite mensajes pertinentes en distintos contextos mediante la utilización de medios, códigos y herramientas apropiadas.(4.1) Expresa ideas y conceptos mediante representaciones lingüísticas, matemáticas o gráficas. (4.5) Maneja las tecnologías de la información y la comunicación para obtener información y expresar ideas.

6. Sustenta una postura personal sobre temas de interés y relevancia general, considerando otros puntos de vista de manera crítica y reflexiva.(6.1) Elige las fuentes de información más relevantes para un propósito específico y discrimina entre ellas de acuerdo a su relevancia y confiabilidad.



y en sus propiedades físicas, químicas, biologícas mecánicas

Pegar rota folios con esquemas o ilustraciones de los termómetros investigados y ubicarlo en la siguiente tabla de acuerdo a la propiedad termométrica utilizada.

PROPIEDAD TERMOMETRICACAMBIO EN EL VOLUMEN

DILATACIÓN CAMBIO EN EL FLUJO ELECTRICO

OTRA

Reseña de las aportaciones de sus compañeros en el cuaderno.

Al utilizar la energía en forma de calor, este provoca cambios en el comportamiento de la materia, clasifíquelas en:

Solución de problemas de conversión termométrica, dilatación, calor especifico y leyes de los gases




De conocimientoA nivel cognitivo:Organiza la información con sentido lógico y coherente.

INSTRUMENTOS DE EVALUACIÓN CONTINUA:




4

PROPIEDADESFÍSICAS

PROPIEDADES QUIMICAS

PROPIEDADES MECANICAS

…

Cierre


Aprendizaje EvaluaciónGenérica(s) y sus atributos Disciplinar(es)

1. Al término de cada exposición, compartir sus reflexiones con sus compañeros en una breve dinámica grupal de 10 min.

2. Realice las actividades de laboratorio 1,2 y 3 del libro de texto, pg. 54-57TIEMPO ASIGNADO 2 hr

3. Para redefinir el tema integrador y coevaluar el aprendizaje, plantear las siguientes preguntas al grupo:

A. Relacione el desarrollo sustentable con los efectos en el medio ambiente en las diferentes épocas B. ¿Cómo consideras el impacto del conocimiento científico-tecnológico ante la Sociedad y su desarrollo.TIEMPO ASIGNADO 1 hr

4. Escucha, interpreta y emite mensajes pertinentes en distintos contextos mediante la utilización de medios, códigos y herramientas apropiadas.(4.1) Expresa ideas y conceptos mediante representaciones lingüísticas, matemáticas o gráficas.(4.5) Maneja las tecnologías de la información y la comunicación para obtener información y expresar ideas.




Pegar rota folios con esquemas de sistemas de ventilación, refrigeración, congelación y de transmisión el calor.

Bitácora

Reporte de las actividades de laboratorio 1, 2 y 3.

Una vez compartida la información a todo el grupo, pida reorganicen la información en un diagrama de árbol, o mapa conceptual.








5

D) RECURSOSEquipo Material Fuentes de información

Equipo electrónico: Computadora, cañón o proyector.

Libro de texto 1. Física II DGETI.Libro de texto 2. Física GeneralHéctor Pérez Montiel3ra. Edición.Ed. PATRIA.Cuaderno de apuntes, cartulinas, papel bond, marcadores, material impreso, revistas para recortar. Materiales para experimentos de laboratorio, calculadora científica.

Jorge Ignacio Merino Márquez. Física II. Reforma Curricular 2004. DGETI.Héctor Pérez Montiel. Física General. Publicación CULTURAL. 13va. Edición 1999

C) VALIDACIÓNElabora: Profesor(es) Recibe: Avala:

__________________________________Profa. Ma. Ivone Vidal Quintanar

____________________________________Profa. Adriana Ley MendozaJefe de Servicios Docentes TM

_____________________________________Prof. Carlos Vázquez CoronadpPresidente de la Academia de Física

6



B) IDENTIFICACIÓNInstitución: DGETIPlantel: CBTIS 11 Profesor(es): María Ivonne Vidal QuintanarDisciplina/ Módulo/ Submódulo:

Física II Semestre: V Carrera:Técnico en ElectricidadTécnico en MecatrónicaTécnico en Informática

Periodo de aplicación: 2do ParcialFecha:

Septiembre – Noviembre 2010Duración en horas: 20 Horas

C) INTENCIONES FORMATIVASPropósito de la secuencia didáctica:Reconocer que la electricidad es una manifestación de la energía, intrínseca a la naturaleza de la materia, e interpretar su comportamiento como el flujo electrones, en un circuito cerrado; para lo cual es necesario definir nuevos conceptos, como: voltaje, corriente, resistencia, on el finalidad de entender el funcionamiento de diversos aparatos de uso común.

Tema integrador:

Vida Cotidiana Otras asignaturas, módulos o submódulos que trabajan el tema integrador: C.T.S.V, L.E.O. y E, Algebra, Ecología, Biología y Química

Asignaturas, módulos y/o submódulos con los que se relaciona: Módulos de la especialidad de electricidad, meca trónica.

Categorías:Espacio ( ) Energía ( X ) Diversidad ( ) Tiempo ( ) Materia ( X )

Contenidos fácticos:Conceptos Fundamentales: Electroestática, electrodinámica y electromagnetismo.

Conceptos Subsidiarios: Concepto de átomo, materia, fuerza eléctrica, campo eléctrico, intensidad del campo eléctrico. Capacitor y sus características, circuitos eléctricos básicos.





Comprender el funcionamiento de elementos pasivos y activos en un circuito eléctrico.

Contenidos actitudinales:


7

Para explicar el funcionamiento de dispositivos eléctricos que constan de varios arreglos de elementos, como resistencias, inductancias y capacitancias que transforman el comportamiento de la corriente eléctrica alterna en corriente eléctrica directa.














8

D) ACTIVIDADES DE APRENDIZAJEApertura


Aprendizaje EvaluaciónGenérica(s) y sus


1. Acudir al laboratorio de las ciencias, para aprovechar sus instalaciones en el desarrollo de los conceptos introductorios de electricidad. TIEMPO ASIGNADO 2 hr

2. Realizar la lectura del artículo: Concepto Histórico de Electricidad, como complemento de la actividad anterior.

http://html.rincondelvago.com/electricidad_11.html


3. Proyectar un breve video del funcionamiento del electroscopio y del Generador de van de Graff.TIEMPO ASIGNADO 1 hr





Resumen de la información obtenida del sistema del laboratorio tecnológico de las ciencias.

Construir un Generador Van de Graaff


Mapa conceptual explicito de los fenómenos observados.






EVALUACIÓN TEÓRICA

9



50%Examen de opción múltiple

…

Desarrollo




1. Investigar los experimentos desarrollados por Charles Coulomb Benjamín Franklin, en torno a los fenómenos eléctricos. TIEMPO ASIGNADO 1 hr

2. Formar equipos de trabajo, de máximo 5 alumnos, aplicar la estrategia RA – P – RP (Respuesta anterior – pregunta – respuesta posterior), de la investigación anterior.. Esta estrategia permite verificar el conocimiento que tiene el grupo sobre un tema.TIEMPO ASIGNADO 1 hr

3. Describir las similitudes entre la Ley de Coulomb, de Gravitación universal y de Campo Magnético. http://www.textoscientificos.com/fisica/camposhttp://www.solociencia.com/fisica/carga-electrica-como-define-campo-electrico.htmTIEMPO ASIGNADO 1 hr

4. Plantear al grupo las siguientes preguntas, a través de una lluvia de ideas ¿Por qué es importante el pararrayos? ¿Cuáles son los mejores materiales dieléctricos?, ¿Cuál es la diferencia entre un material aislante y un dieléctrico?, ¿Por qué el capacitor también actúa como una resistencia?TIEMPO ASIGNADO 4 hr

5. Describir los tipos de arreglos del capacitor en su forma de conexión. TIEMPO ASIGNADO 4 hr 6. Explicar los tipos de arreglos de circuitos eléctricos en base a las resistencias eléctricas.

4. Escucha, interpreta y emite mensajes pertinentes en distintos contextos mediante la utilización de medios, códigos y herramientas apropiadas.(4.1) Expresa ideas y conceptos mediante representaciones lingüísticas, matemáticas o gráficas. (4.5) Maneja las tecnologías de la información y la comunicación para obtener información y expresar ideas.




Ilustraciones /dibujos que ejemplifique los temas tratados.

Biografía de Benjamín Frankliny Charles Coulomb.

PREGUNTAANTERIOR

PREGUNTA PREGUNTA POSTERIOR

Que es una carga/

Como se miden las cargas?

Con la balanza de Coulomb


Elaborar una lista de materiales, de acuerdo a su constante dieléctrica ‘k’’.

CONDUCTOR AISLANTE SUPRACONDUCTORES

Anotaciones correspondientes en tu portafolio de evidencias

Solución de problemas aplicando la ley de Coulomb, campo eléctrico, capacitancia, y de circuitos eléctricos en serie y






10

http://www.textoscientificos.com/fisica/campos

http://www.textoscientificos.com/fisica/campos

http://es.wikipedia.org/wiki/Circuito TIEMPO ASIGNADO 4 hr

paralelo.EVALUACIÓN TEÓRICA


…

Cierre



1. Realice las actividades de laboratorio 4,5, 6 y 7 del libro de texto, pg. 109-114.TIEMPO ASIGNADO 2 hr


A. ¿Qué estudia la nanotecnología y cuáles son sus aplicaciones?, ¿Cual es en la actualidad la nueva frontera de la ciencia?B. Dialogue acerca de otros avances como: pantallas plasma, imágenes de alta resolución, operaciones con rayos laser, técnicas como el cateterismo, y su repercusión en la sociedad.TIEMPO ASIGNADO 1 hr





Al término de cada exposición, compartir sus reflexiones con sus compañeros en una breve dinámica grupal de 10 min

Bitácora

Reporte de las actividades de laboratorio 4, 5, 6 y 7.






EVALUACIÓN TEÓRICA

11


E) RECURSOSEquipo Material Fuentes de información


Libro de texto 1. Física II DGETI.Libro de texto 2. Física GeneralHéctor Pérez Montiel3ra. Edición.Ed. PATRIA.Cuaderno de apuntes, cartulinas, papel bond, marcadores, material impreso, revistas para recortar. Materiales para experimentos de laboratorio, calculadora científica.





_____________________________________Profa. Gabriela Quijada RuelasPresidenta de la academia de Biología

12



C) IDENTIFICACIÓNInstitución: DGETIPlantel: CBTIS 11 Profesor(es): María Ivonne Vidal Quintanar

Disciplina/ Módulo/ Submódulo:

Física II Semestre: V Carrera:

Técnico en ElectricidadTécnico en MecatrónicaTécnico en Informatica

Periodo de aplicación: 3er Parcial

Fecha:Noviembre – Diciembre 2010Duración en horas: 20 Horas

D) INTENCIONES FORMATIVASPropósito de la secuencia didáctica:Discutir y analizar los conceptos fundamentales de los circuitos magnéticos, en la obtención de la energía eléctrica y magnética, así como las leyes que explicar el funcionamiento de imanes, motores, generador de CC y CA, transformador y sus aplicación en aparatos domésticos y de uso industrial.

Tema integrador: Calentamiento global Otras asignaturas, módulos o submódulos que trabajan el tema integrador:

C.T.S.V, L.E.O. y E, Algebra, Ecología, Biología y Química

Asignaturas, módulos y/o submódulos con los que se relaciona: Categorías:

Espacio ( ) Energía ( X ) Diversidad ( ) Tiempo ( ) Materia ( X )Contenidos fácticos:

Conceptos Fundamentales: Magnetismo Conceptos Subsidiarios:Conceptos y propiedades de los imanes. Solenoide, fuerza e inducción magnética. Motores de corriente continúa. Ley de Faraday, Ley de Lenz. Generador de CA y CC. El transformador.





Aplicando modelos matemáticos en el análisis de los imanes, así como la relación entre electricidad y magnetismo.Contenidos actitudinales:


13

Para comprender fenómenos que se rigen por el magnetismo y el funcionamiento de algunos mecanismos, como es el caso de los motores eléctricos, así como los transformadores, los cuales se encuentran en la mayoría de los aparatos electrónicos como computadoras, radios, televisores.













14


D) ACTIVIDADES DE APRENDIZAJEApertura




1. Pedir a los alumnos que consigan al menos un imán por equipo y una bola de carbón o grafito o limaduras de hierro. Posteriormente con polvo de carbón demostrar las líneas de campo magnético. ¿Tiene alguna diferencia con respecto a las líneas de campo eléctrico? 2. Cada equipo construirá un electroimán o solenoide, con un pedazo de alambre conductor y una barra de hierro. ¿Cuál es la diferencia fundamental con respecto a los imanes naturales? ¿Mida el tiempo que dura la propiedad magnética, en cada caso?TIEMPO ASIGNADO 2 hr

3. Cada equipo de trabajo investigue un artículos o paginas Internet con relación al cabio del eje de la tierra y sus implicaciones ambientales. (Traer una copia a clase).TIEMPO ASIGNADO 2 hr

4. Exponer los conceptos básicos de Fuerza y Momento de torsión en un campo magnético.

5. Presentación en clase del video: “Motores de corriente continua” de la Enciclopedia Encarta 2009. TIEMPO ASIGNADO 2 hr





Realizar y describir su práctica a sus compañeros de clase.


Como trabajo extra clase, investigue el funcionamiento de un Galvanómetro y Voltímetro. Entrega la investigación correspondiente en formato electrónico.






15



…

Desarrollo




1. Realizar las siguientes lecturas:

A). Describir el Campo magnético

terrestre. http://es.wikipedia.org/wiki/Campo_magn%C3%A9tico_terrestre

B). Discutir ley de Lenz y la Ley de Faraday. http://teleformacion.edu.aytolacoruna.es/FISICA/document/teoria/A_Franco/elecmagnet/fem/fem.htm

2. Con la explicación formulada por el profesor, resuelve la actividad de aprendizaje correspondiente en el Anexo 3. Sección 5.TIEMPO ASIGNADO 4 hr

3. Cada equipo presentara su exposición, y demostrará el funcionamiento del dispositivo correspondiente. TIEMPO ASIGNADO 5






APLICACIONES DE LA LEY DE FARADAY

APLICACIONES DE LA LEY DE LENZ


Realice una descripción de acuerdo a sus componentes:

MOTOR GENERADOR TRANSFORMADOR

Anotaciones correspondientes en tu portafolio de evidencias

Solución de problemas relacionados con la fuerza magnética, inducción magnética, fuerza y momento de torsión, ley de Faraday y Lenz.






16

http://teleformacion.edu.aytolacoruna.es/FISICA/document/teoria/A_

http://es.wikipedia.org/wiki/Campo_magn%C3%A9tico_terrestre

http://es.wikipedia.org/wiki/Campo_magn%C3%A9tico_terrestre



…

Cierre



1. Realice las actividades de laboratorio 8 del libro de texto, pg. 149TIEMPO ASIGNADO 2 hr


A. En el ámbito tecnológico, cuales son las novedades en motores, transformadores y generadores de corriente, y sus aplicaciones practicas en la vida cotidiana.

B.¿Cuáles son sus impresiones del curso?, ¿Realmente su desarrollo cumplió con los propósitos del inicio del semestre?






Al término de cada exposición, compartir sus reflexiones con sus compañeros en una breve dinámica grupal de 10 min

Bitácora

Reporte de las actividades de laboratorio 8






17



E) RECURSOSEquipo Material Fuentes de información


Libro de texto 1. Física II DGETI.Cuaderno de apuntes, cartulinas, papel bond, marcadores, material impreso, revistas para recortar. Materiales para experimentos de laboratorio, calculadora científica.





_____________________________________Profa. Gabriela Quijada RuelasPresidenta de la academia de Biología

18

Anexo 1

Unidad 1. Temperatura, calor y gases

Anexo 1.1

Resuelvelos siguientes ejercicios propuestos correspondientes al tema de dilatación de los cuerpos.

Dilatación lineal1. Un puente de acero de 100 m de largo a 8°C, aumenta su temperatura a 24°C. ¿Cuánto medirá

su longitud?2. ¿Cuál es la longitud de un riel de hierro de 50 m a 40°C, si desciende la temperatura a 6°C,

¿cuánto se contrajo?

Dilatación de área3. A una temperatura de 17°C una ventana de vidrio tiene un área de 1.6 m2. ¿Cuál será su área

final al aumentar su temperatura a 32°C?4. A una temperatura de 23°C una puerta de aluminio mide 2 m de largo y 0.9 m de ancho. ¿Cuál

será su área final al disminuir su temperatura a 12°C?

Dilatación Cúbica5. Un tubo de cobre tiene un volumen de 0.009 m3 a 10°C y se calienta a 200°C. Calcular:

a. ¿Cuál es su volumen final?b. ¿Cuál es su dilatación cúbica en m3 y en litros?

6. Una barra de aluminio tiene un volumen de 500 cm3 a 90°C. Calculara. ¿Cuál será su volumen a 20°C?b. ¿Cuánto disminuyó su volumen?

7. Calcular el volumen final de 5.5 litros de glicerina si se calienta de 4°C a 25°C. Determine también la variación de su volumen en cm3.

8. Un tanque de hierro de 200 litros de capacidad a 10°C, se llena totalmente de petróleo, si se incrementa la temperatura de ambos hasta 38°C, calculara. ¿Cuál es la dilatación cúbica del tanque?b. ¿Cuál es la dilatación cúbica del petróleo?c. ¿Cuánto petróleo se derramará en litros y en cm3?

Anexo 1.2

Actividad experimental. Calor Cedido y absorbido por los cuerpos. Uso del Calorímetro. (Actividad tomada del libro de texto 2)

ObjetivoDeterminar experimentalmente el calor específico del hierro, utilizando un calorímetro de agua.

Consideraciones teóricasCuando un cuerpo caliente se pone en contacto con uno frío se da un intercambio de energía térmica del cuerpo caliente al frío hasta igualar su temperatura. En un intercambio de calor, la cantidad del mismo permanece constante, pues el calor transmitido por uno o más objetos calientes será el que reciba uno o más objetos fríos. Esto origina la llama Ley de Intercambio de calor, que dice: en cualquier intercambio de calor efectuado el calor cedido es igual al absorbido. En otras palabras:Calor perdido = calor ganado.Cuando se realizan experimentos cuantitativos de intercambio de calor en el laboratorio, se deben evitar al máximo las pérdidas de éste fin de que nuestros cálculos sean confiables. Por ello, es común utilizar un calorímetro. El más usual es el de agua, el cual consta de un recipiente externo de aluminio que en su interior tiene otro del mismo material, aislado para evitar pérdidas de calor.

Material empleadoUn calorímetro de agua, una balanza granataria, un vaso de precipitados de 250 cm3, un soporte completo, un mechero de Bunsen, un termómetro, un trozo de hierro, hilo y agua.

19

Desarrollo de la actividad experimental1. Ponga 300 cm3 de agua, o sea 300 g de ella, en el recipiente interno de aluminio del calorímetro

y registre cuál es la temperatura inicial (TO) tanto del agua como del recipiente interno. Anótela en su cuaderno.

2. Amarre con un hilo el trozo de hierro para poder cargarlo. Encuentre con la balanza la masa del trozo de hierro, sustancia a la cual se le determinará su calor específico. Anote el valor de la masa en su cuaderno.

3. En un vaso de precipitados con agua, ponga a calentar el trozo de hierro a la temperatura que usted elija, por ejemplo 90°C. Ello se logra midiendo la temperatura del agua que se calienta en el vaso de precipitados, cuando el agua alcance los 90°C significará que el trozo de hierro sumergido en el agua también tiene 90°C de temperatura. Anote en su cuaderno esta temperatura que será la inicial del hierro (TFe).

4. Una vez calentado el trozo de hierro a la temperatura deseada (90°C) y para evitar que se enfríe, introdúzcanlo inmediatamente en el agua que contiene el recipiente interno del calorímetro, tomándolo del hilo que tiene atado.

5. Agite el agua contenida en el recipiente interno del calorímetro hasta que la temperatura marcada por el termómetro no varíe, ello indicará la existencia de un equilibrio térmico en todas las partes. Mida el aumento de la temperatura en el agua del calorímetro, que será la misma temperatura del recipiente interno del calorímetro hecho de aluminio y que tendrá el trozo de hierro una vez que ha cedido calor al agua y al recipiente interno. Esta temperatura será la final del sistema, hierro, agua, aluminio (Tf). Anótela en su cuaderno.

6. Determine el calor específico del hierro, recordando lo siguiente: calor perdido por el hierro = calor ganado por el agua y el aluminio:ΔᶗFe = ΔᶗH2O + ΔᶗAI

Como Δᶗ = mCeΔT tenemos:mFeCeFe (TFe – Tf) = mH2O (Tf – To) + mAlCeAl(Tf– To)Sustituya valores y despeje el valor del calor específico del hierro.

Cuestionario de la actividad1. ¿Por qué se calienta el trozo de hierro en un vaso con agua que recibe calor de un mechero y no

directamente? Explique.2. ¿Cómo evitó pérdidas de calor en su experimento? Explique.3. ¿Cómo está constituido un calorímetro de agua? Descríbalo y dibújelo.4. ¿Cuál es la Ley de Intercambio de Calor? Escríbala y diga si se demostró esta ley en el

experimento.5. ¿Cuándo decimos que una sustancia es buena conductora del calor y cuándo que es mala?6. ¿Cuál es el calor específico del hierro encontrado experimentalmente?7. ¿Quién cedió calor y quién o quiénes lo absorbieron en el experimento?8. Defina con sus propias palabras el calor específico de una sustancia.

Anexo 2

Unidad 2. Electricidad

Anexo 2.1

Guía control de lectura de las páginas 60 a 70 correspondiente al tema Fuerza eléctrica

Explica con tus propias palabras el concepto de las siguientes preguntas

1. ¿Consideras que hay fuerza eléctrica entre un material aislante?2. ¿Qué importancia tiene el atomo en los elementos químicos?3. ¿Cuál es la primera ley de la electrostática y qué importancia tiene en la electricidad?4. Menciona el funcionamiento de uno de los dos electroscopios empleados en física5. ¿Qué tipo de materiales hay y cuál es la diferencia entre cada uno de ellos?6. ¿Por qué es tan importante la ley de Coulomb?

20

Anexo 3

Unidad 3. Magnetismo

Anexo 3.1

Guía control de Lectura de las páginas 125 a la 128 correspondientes al tema Imanes

Explica con tus propias palabras el concepto de las siguientes preguntas

1. ¿De dónde proviene la palabra magnetismo?2. ¿Qué es una brújula y como están relacionadas con el magnetismo?3. ¿Qué diferencia hay entre los dominios de un material magnetizado contra un material no

magnetizado?4. ¿Qué es material ferromagnético?5. ¿Cuál la orientación que tienen las líneas de campo magnético?6. Con tus propias palabras, explica cómo funciona la inducción magnética7. Menciona las dos propiedades de un material magnético y explica su funcionamiento

Anexo 3.2

Control de evaluación de Video “Maravillas Modernas. History Channel. Nikolai Tesla”

Anexo 3.3

Lista de investigación Motores de Corriente Continua

Explica con tus propias palabras los siguientes conceptos

Motor EléctricoEmbobinadoBobinaEnergía EléctricaEnergía MecánicaRotor o ArmaduraDevanadoDevanado en SerieDevanado en paralelo o en derivaciónMotor CompuestoInducción electromagnéticaLey de FaradayLey de LenzGenerador de corriente alterna (CA)Generador de corriente continua (CC)Transformador

Anexo 3.4

Plantea, resuelve y anota tus resultados en tu portafolio de evidencias de los siguientes problemas

Problema 1.Una espira de 15 cm de ancho por 25 cm de largo forma un ángulo de 27 grados con respecto al flujo magnético. Determinar el flujo magnético que penetra por la espira debido a un campo magnético cuya densidad de flujo es de 0.2 teslas.Respuesta. Ø = 3.5x10-3 Wb

Problema 2.

21

En una placa rectangular que mide 1 cm de ancho por 2 cm de largo, existe una densidad de flujo magnético de 1.5 T. ¿Cuál es el flujo magnético total a través de la placa en webers y maxwells?Respuesta. Ø = 3x10-4 Wb = 3x104 maxwell

Problema 3.Calcular el flujo magnético que penetra por una espira de 8 cm de ancho por 14 cm de largo y forma un ángulo de 30 grados con respecto a un campo magnético cuya densidad de flujo es de 0.15 T.Respuesta. Ø = 8.4x10-4 Wb

Problema 4.Los 2 polos de una barra imantada distan 6 cm entre sí y tienen una masa magnética de 25 Am; calcular la inducción magnética B en un punto alineado con los polos y situados a 8 cm del polo N

Problema 5.Los dos polos S de dos imanes diferentes se hallan separados por una distancia de 5 cm; si los polos de cada imán son de 15 Am y están separados por una distancia de 12 cm, calcular:

a. la fuerza que ejerce uno de los polos S sobre el otrob. la fuerza que ejerce el polo N de uno de los imanes sobre el polo S del otroc. la fuerza que ejerce el polo N sobre el otro polo N.

Anexo 3.5

Plantea, resuelve y anota tus resultados en tu portafolio de evidencias de los siguientes problemas

Problema 1.Calcular el valor de la fem media inducida en una bobina de 200 espiras que tarda 2x10-2 segundos en pasar entre los polos de un imán en forma de U desde un lugar donde el flujo magnético es de 5x10-3 Wb a otro en el que éste vale 8x10-3 Wb.Respuesta. ϵ = -30 V

Problema 2.Calcular el tiempo necesario para efectuar una variación de 6x10-4 Wb en el flujo magnético, al desplazarse una bobina de 500 vueltas entre los polos de un imán en forma de herradura, el cual genera una fem media inducida de 20 V.Respuesta t = 1.5x10-2 s

Problema 3.Un conductor rectilíneo de 12 cm de longitud mueve en forma perpendicular a un campo de inducción magnética igual a 0.27 T con una velocidad de 4x103 m/s. Calcular el valor de la fem media inducida.Respuesta. ϵ = 130 V

Problema 4.Calcular la velocidad con que se mueve un alambre de 15 cm perpendicularmente a un campo cuya inducción magnética es de 0.35 T al producirse una fem media inducida de 0.5 V.Respuesta. v = 9 m/s

Anexo 3.6

La inducción electromagnética

La siguiente actividad corresponde a la secuencia # 54 del manual de actividades de secuencias didácticas de Ingeniería y Tecnología Educativa.

IntroducciónFue Hans Chistian Oersted (1777-1851) quien descubrió por vez primera la relación entre la electricidad y el magnetismo cuando al observar que aplicando una corriente eléctrica a un alambra conductor, este generaba un campo magnético que provocaba la desviación en la aguja de una brújula cercana al alambre. Oersted prosiguiendo con sus estudios pronto descubrió que una forma de aumentar esa intensidad de campo magnético, consiste en enrollar el alambre en forma de espira hasta formar una bobina.

22

El descubrimiento de que el magnetismo podía producirse con electricidad propicio que Michael Faraday (1791-1878) se realizara la pregunta inversa es decir si se podía producir electricidad a partir del magnetismo. Faraday experimentalmente encontró que cuando un imán es movido hacia adentro y hacia fuera en el interior de una bobina se induce una corriente eléctrica hacia las espiras de la bobina. A este fenómeno le llamo Inducción Electromagnética.

Faraday y Henry ambos descubrieron que una diferencia de potencial puede producirse a través de un alambre conductor enrollado en el cual un imán se mueve en su interior.

Este fenómeno es llamado Inducción Electromagnética. El fenómeno puede describirse en la ley de Faraday la cual dice que la inductancia producida en una bobina es proporcional al número de vueltas de la bobina y la rapidez de flujo generado por el imán en su movimiento.

El signo menos significa que la dirección del voltaje inducido.

La aplicación de estos experimentos son de suma relevancia para nuestra vida diaria y lo vemos por ejemplo en los motores eléctricos, los generadores eléctricos entre otros.

ObjetivoMedir el voltaje inducido debido al movimiento del imán que cae a través de la bobina.

Investigar como es afectado el voltaje inducido por un imán dejado caer con diferentes orientaciones, la velocidad de caída, la intensidad de diferentes imanes.

Encontrar el flujo magnético durante la caída de imán.

MaterialesEn este experimento se utilizará los siguientes materiales:

1. Interfaz CoachLab II/II+ 2. Sensor Voltaje, cables de 4-mm conectados a la entrada 3 de la interfaz CoachLab II/II+ interfaz. El

sensor voltímetro -10 .. 10V es usado como el sensor default.3. Bobina (de al menos 1600 vueltas)4. Un Imán5. Tubo de plástico que pase a través de la bobina

Actividades de InicioCon el trabajo en equipos contestar las siguientes asignaciones de investigación.

¿Qué sucede si se aumenta el número de vueltas a la bobina? ¿Qué sucede si se aumenta la intensidad del imán? ¿Qué sucede si se aumenta la velocidad del imán cuando entra y sale de la bobina?

Pide que cada equipo escriba sus hipótesis en su cuaderno de trabajo y la presenten ante el grupo completo, para su discusión.

Actividades de DesarrolloPara el inicio de esta actividad coloque la bobina en el tubo plástico, sujete el tubo plástico con un soporte universal.

Conecte el sensor de voltaje a la entrada 1 de la interfaz.

Conecte la interfaz CoachLab I/II y las entradas de 4 mm en lugar del sensor de voltaje.

Conecte los alambres a los conectores amarillos y negros en caso necesario a la pila de 9V

23

Sujete la bobina con el soporte universal, el dispositivo experimental es mostrado en la siguiente figura.

Actividad 1Experimento de OerstedUna vez montado el equipo, instalada la interfaz y conectado el sensor de campo magnético se sugiere que los alumnos llenen en su manual del alumno la siguiente tabla de valores los valores encontrados:

Número de Vueltas Intensidad de Campo Magnético100 Vueltas200 Vueltas500 Vueltas1000 Vueltas

De la misma manera invita a los alumnos que en su manual hagan un esbozo de la gráfica Intensidad campo contra número de vueltas

Actividad 2Comprobación al experimento de FaradaySe sugiere para un adecuado registro de resultados, pedir a los alumnos elaborar una tabla como la que a continuación se describe:

Bobina Corriente eléctrica100 Vueltas200 Vueltas500 Vueltas1000 Vueltas

De manera análoga invita a los alumnos que en su manual hagan la gráfica Intensidad de campo contra número de vueltas

Actividades de cierre1. Cambien el imán 180 grados e investiga el efecto en la medición2. Utilice imanes y repita el experimento3. Utiliza dos bobinas en serie y explique cómo es el voltaje inducido

A partir de las actividades anteriores trate de responder las siguientes preguntas:1. ¿Qué es el flujo magnético?2. ¿De qué depende la intensidad de la intensidad de corriente eléctrica generado en una bobina?3. ¿De qué depende la intensidad el campo magnético generado en una bobina?

24

Documents

SD Física II 2010-Personal