Bienvenidos a este nuevo ciclo lectivo!!!
Por lo general, cuando hablamos de educación, el enfoque tiende siempre
a centrarse en las áreas académicas. Sin embargo, ¿qué es un médico sin empatía, un jefe sin liderazgo o un profesor sin
comunicación efectiva?
Las habilidades blandas son aquellos atributos o capacidades personales
que nos permiten interactuar con otras personas de manera efectiva, y crear
vínculos positivos que nos ayuden a alcanzar un óptimo bienestar personal y
para los demás.
Las habilidades que debo enseñar como educadora están vinculadas
con la pasión, despertando el
interés y la curiosidad intelectual, la segunda prioridad se relaciona con la curiosidad, fomentando una cultura
de hacer preguntas constantemente porque eso es lo que lleva a la
experimentación y el descubrimiento, la tercer prioridad es enseñar la perseverancia y a no rendirse ante el
fracaso, es más importante ser un experto en un área de un problema que en
una solución. Otras habilidades muy importantes son el trabajo en equipo, la voluntad de aprender cosas nuevas, la
flexibilidad para adaptarse a cambios y la ética del trabajo.
Este año trabajaré con los alumnos con el
modelo de aula invertida o flipped
classroom es un método de enseñanza que consiste en que el
alumno asuma un rol mucho más activo en su proceso de aprendizaje. A grandes
rasgos consiste en que el alumno estudie los conceptos teóricos por sí mismo,
en este caso, a través de una plataforma digital como lo es el blog disponible
para la cátedra, allí el alumno encontrará los contenidos a estudiar en
diversos formatos: tutoriales, vídeos, demostraciones, experimentos sencillos,
simuladores, laboratorios virtuales, power point. También tendrán material en
formato papel. El tiempo de clase se aprovechará para hacer puestas en común,
resolver dudas relacionadas con el material proporcionado, realizar prácticas,
transferir lo interpretado a situaciones nuevas. Elaborar mapas conceptuales.
Como principales
ventajas se pueden señalar las siguientes:
a) Incrementa el compromiso del
alumnado porque éste se hace corresponsable de su aprendizaje y participa en él
de forma activa mediante la resolución de problemas y actividades de
colaboración y discusión en clase.
b) Tienen la posibilidad de
acceder al material facilitado por el profesor cuándo quieran, desde donde
quieran y cuantas veces quieran.
c) Favorece una atención más
personalizada del profesor a sus alumnos y contribuye al desarrollo del
talento.
d) Fomenta el pensamiento
crítico y analítico del alumno y su creatividad.
e)Convierte el aula en un espacio
donde se comparten ideas, se plantean interrogantes y se resuelven dudas,
fortaleciendo de esta forma también el trabajo colaborativo y promoviendo una
mayor interacción alumno-profesor.
f) Al emplear las TICs para la
transmisión de información, este modelo conecta con los estudiantes de hoy en
día, los cuales están acostumbrados a utilizar Internet para obtener
información e interactuar.
g) Involucra a las familias en el
proceso de aprendizaje porque para el trabajo previo, extraclase, el
alumno debe haber cultivado hábitos de estudio, compromiso y responsabilidad.
Propósitos
generales:
A través de la enseñanza de Física en la escuela
secundaria procuraré:
-Propiciar la equidad como pilar de la inclusión.
-Promover acciones para implementar los acuerdos
institucionales y didácticos sobre lectura, escritura y resolución de
problemas.
Programa de 5 to año
Unidad 1
Cinemática: Revisión de MRUV.
Dinámica: Segunda ley de Newton. Ecuación, unidades.
Unidad 1 Hidrostática
Presión. Principio de Pascal: prensa hidráulica.
Densidad. Peso específico y su relación con la densidad. Presión hidrostática.
Principio de Arquímedes. Ecuaciones, unidades, problemas.
Unidad 3 Energía e
interacciones
Energía: concepto, tipos de energías, energía cinética,
energía potencial gravitatoria, energía mecánica, concepto, fórmulas,
problemas.Trabajo: concepto, fórmula, unidades.Teorema del trabajo y la
energía.Potencia: concepto, fórmula unidades.
Unidad 4
Calor y temperatura
Diferencia entre calor, temperatura y energía
interna. Escalas termométricas, fórmulas, problemas. Termómetros. Calor. Calor
específico. Calorimetría: objeto de estudio, calorímetro, fórmula,
problemas.Propagación del calor: conducción, convección, radiación. Cambio de
estado: ciclo del agua, calor de fusión y calor latente de vaporización
En las
evaluaciones estarán escritos los siguientes criterios de evaluación:
Interpretación clara de las consignas, uso adecuado del
lenguaje, magnitudes y unidades, respuestas claras y concisas, planteo de
cálculos auxiliares justificativos.
Lectura comprensiva
En el presente ciclo lectivo pondremos énfasis en la lectura
comprensiva, para luego, en la clase, poder aplicar lo interpretado a
situaciones diversas.
Objeto de la lectura comprensiva
La lectura comprensiva tiene por objeto la interpretación y comprensión critica
del texto, es decir en ella el lector no es un ente pasivo, sino activo en el
proceso de la lectura, es decir que descodifica el mensaje, lo interroga, lo
analiza, lo critica, entre otras cosas.
En esta lectura el lector se plantea las siguientes
interrogantes: ¿conozco el vocabulario? ¿Cuál o cuales ideas
principales contiene? ¿cuál o cuales ideas
secundarias contiene? ¿Qué tipo de relación existe entre
las ideas principales y secundarias?.
Una lectura comprensiva, hará que sea más fácil mantenerte
actualizado en cualquier tema y esto es clave hoy en día. La lectura
comprensiva implica saber leer,
pensando e identificando las ideas principales, entender lo que dice el texto y
poder analizarlo de forma activa y crítica.
Importancia
Leer comprensivamente es indispensable para el estudiante. Esto es algo
que él mismo va descubriendo a medida que avanza en sus estudios. En el nivel
primario y en menor medida en el nivel
medio, a veces alcanza con una comprensión mínima y una buena
memoria para lograr altas calificaciones, sobre todo si a ello se suman
prolijidad y buena conducta. Pero no debemos engañarnos, a medida que accedemos
al estudio de temáticas más complejas, una buena memoria no basta.
Actitudes frente a la lectura.
a- Centra la atención en lo
que estás leyendo, sin interrumpir la lectura con preocupaciones ajenas al
libro.
b- El trabajo intelectual requiere
repetición, insistencia. El lector inconstante nunca llegará a ser un buen
estudiante.
c- Debes mantenerte activo ante
la lectura, es preciso leer, releer, extraer lo importante, subrayar, esquematizar, contrastar,
preguntarse sobre lo leído con la mente activa y despierta.
d- No adoptes prejuicios frente a
ciertos libros o temas que vayas a leer. Esto te posibilita profundizar en los
contenidos de forma absolutamente imparcial.
e- En la lectura aparecen datos, palabras,
expresiones que no conocemos su significado y nos quedamos con la duda, esto
bloquea el proceso de aprendizaje. Por tanto no seas perezoso y busca en el
diccionario aquellas palabras que no conozcas su significado.
Comenzamos!!!
11/03/19
11/03/19
Unidad 1
Cinemática: Revisión de MRUV.
Dinámica: Revisión del principio de inercia, principio de acción y reacción,principio de masa. Ecuación, unidades.
Actividad:
1) De la carpeta del año pasado repasar, estudiar conceptos fundamentales de MRUV, ecuaciones y unidades. También los conceptos de masa, peso y la ecuación para calcular el peso con sus respectivas unidades.
2)Tomar apuntes de:
(Para recordar si ya lo han dado en matemática) o estudiar.
Para recordar las definiciones de las funciones trigonométricas, recuperado de:
Actividad:
1) De la carpeta del año pasado repasar, estudiar conceptos fundamentales de MRUV, ecuaciones y unidades. También los conceptos de masa, peso y la ecuación para calcular el peso con sus respectivas unidades.
2)Tomar apuntes de:
(Para recordar si ya lo han dado en matemática) o estudiar.
Para recordar las definiciones de las funciones trigonométricas, recuperado de:
Truco para memorizar fácilmente las razones trigonométricas
de ángulos notables:
Dinámica: Es una parte de la Física que estudia el
movimiento de los cuerpos teniendo en cuenta la causa que lo origina. Comprende:
principio de Inercia, el principio de ación- rección y el principio de masa o
segunda ley de Newton.
Para recordar la 2 da ley de Newton (principio de masa)
visualiza el siguiente vídeo, recuperado de:
https://www.youtube.com/watch?v=0EdxuzaG198
25/03/19
Práctica vinculando la 2 da ley de Newton y las funciones trigonométricas.
25/03/19
Práctica vinculando la 2 da ley de Newton y las funciones trigonométricas.
1--Dado en la imagen de abajo, un
caballo tirando del carro con 8 kg de masa en ella con una fuerza de 40N, y si
la fuerza aplicada tiene un ángulo de 37 º sobre la horizontal, calcular la
aceleración de la carro.
2-Determina el módulo de la
fuerza de rozamiento de un cuerpo de 20 kg de masa que se encuentra sobre una
superficie horizontal con un coeficiente estático de rozamiento de 0.20, y un
coeficiente dinámico en 0,15, si: a) Se encuentra parado. b) Se encuentra en
movimiento.
3-Si sobre un coche de 1 tonelada
de masa que parte del reposo, su motor le aplica una fuerza de 5500 N, y
experimenta una fuerza de rozamiento entre las ruedas y la carretera
equivalente a 1000 N. Efectúa un esquema de la situación. Determinar: a)
Calcula la aceleración. b)La velocidad que alcanzará después de 5s si parte del
reposo. c) El valor del coeficiente de rozamiento o coeficiente de fricción.
4-Una fuerza de 50N se
aplica a una caja de 6 kg, formando un ángulo de 53º con la horizontal. Si el
coeficiente de fricción entre la caja y el suelo es de 0, 3. Hallar la
aceleración de la caja. Realiza un esquema de la situación.
5-Un objeto de 5 kg de masa está
en reposo sobre una superficie horizontal. Si se le aplica una fuerza de 10 N
en dirección horizontal durante 3 s, calcular: a) la aceleración,b) la
velocidad que alcanzará, b) el espacio que recorrerá.
6-Un coche de 1000 kg que se
mueve a 30 m/s frena y se detiene en 6 s. Calcula la fuerza total que tienen
que hacer sus ruedas sobre el suelo para detenerse.
Más ejercicios sobre fuerza de rozamiento, MRUV y 2 da ley de Newton(copiar o imprimir para resolver en clase)
Más ejercicios sobre fuerza de rozamiento, MRUV y 2 da ley de Newton(copiar o imprimir para resolver en clase)
1)Un auto lleva una velocidad de 20 m/s en el instante en que aplica los frenos en forma constante, y recorre 50m hasta llegar al reposo. Determinar: a) la aceleración, b)el tiempo empleado en detenerse; b) el coeficiente cinético de rozamiento entre las llantas y el asfalto. Rta:-4m/s2; 5 s; 0,4
2) Sobre una caja de 1200 g de masa situado sobre en una mesa horizontal se aplica una fuerza de 15 N en dirección horizontal. Calcula la fuerza de rozamiento (fuerza de fricción) si:
a) La caja adquiere una aceleración igual a 2,5m/s2.
b) La caja se mueve con velocidad constante. RTA: 12N; 15N
b) La caja se mueve con velocidad constante. RTA: 12N; 15N
3) Calcular la fuerza F que se le debería aplicar a un tanque de guerra, m = 2000 kg, sabiendo que el coeficiente de rozamiento estático es 0,7. Interpretar y explicar el valor obtenido de la fuerza de rozamiento y la supuesta fuerza F.
4)Una persona empuja un trineo por un camino horizontal nevado. Cuando el módulo de la velocidad del trineo es 2,5 m/s, esa persona suelta el trineo y éste se desliza una distancia d = 6,4 m antes de detenerse. a) Extrae los datos y representa la situación, b) calcula la aceleración, c) el coeficiente de fricción cinética entre los patines del trineo y la superficie nevada. Rta: -0,4882m/s2 ; 0,0498
Nueva práctica de revisión
4)Una persona empuja un trineo por un camino horizontal nevado. Cuando el módulo de la velocidad del trineo es 2,5 m/s, esa persona suelta el trineo y éste se desliza una distancia d = 6,4 m antes de detenerse. a) Extrae los datos y representa la situación, b) calcula la aceleración, c) el coeficiente de fricción cinética entre los patines del trineo y la superficie nevada. Rta: -0,4882m/s2 ; 0,0498
Nueva práctica de revisión
1-Un ciclista comienza su paseo matutino y al cabo de 10 segundos su velocidad es de 7,2 km/h. En ese instante ve aproximarse un perro y comienza a frenar durante 6 segundos hasta que la bicicleta se detiene. a) Expresa la velocidad en m/s,b)realiza un esquema que te permita ubicar los datos e interpretar, c)la aceleración hasta que comienza a frenar,d) la aceleración con la que frena la bicicleta, e) el espacio total recorrido.Rtas: 0,2 m/s2; -0,33m/s2; 10m; 6,06m
2- Calcular la fuerza de rozamiento entre dos maderas sabiendo que el coeficiente de rozamiento es de 0,5 y la masa considerada es de 8 kg.
3-Un patinador de 700 N acelera a 1,2 m/s2. Si tiene con el suelo un rozamiento de 406 N. ¿Cuánto vale la fuerza en Newton con la cual es impulsado?
4- Representa las fuerzas en un sistema de ejes y calcula la fuerza resultante del siguiente sistema de fuerzas: F1= 200 N; ε al Ι cuadrante y α= 30º F2= 300 N; ε al ΙΙ cuadrante y α= 45º F3= 150 N; ε al ΙΙΙ cuadrante y α= 50º
5-Determinar la Fuerza resultante del siguiente sistema de fuerzas, tener en cuenta que 1 lb= 4,44 Newton:Falta la gráfica
6- Un ascensor tiene una masa de 400 kg. ¿Qué fuerza debe ejercer el cable hacia arriba para que suba con una aceleración de 5 m/s2? Suponiendo nulo el roce. Rta: 4120N
Vídeos con ejercicios resueltos!!!!
Explicación de fuerza de rozamiento, recuperado de:
https://www.youtube.com/watch?v=LIq1YBJdT3I
Ejercicio resuelto, hallando fuerza de rozamiento y 2 da ley de Newton
https://www.youtube.com/watch?v=g76qlR5WayI
14/06/19
https://www.youtube.com/watch?v=9kQKOp-Rtb0
5)Conversión de Unidades, recuperado de:
https://www.youtube.com/watch?v=H_Yslx6DOLw
https://www.youtube.com/watch?v=6aLVkvTb3UM
Densidad
Nueva práctica sobre presión absoluta, manométrica y atmosférica
02/11/19
¿Qué es la Energía?
La energía es la propiedad o capacidad que tienen los cuerpos y sustancias para producir transformaciones a su alrededor. Durante las transformaciones la energía se intercambia mediante dos mecanismos: en forma de trabajo o en forma de calor.
Esta energía se degrada (convierte) y se conserva en cada transformación, perdiendo capacidad de realizar nuevas transformaciones, pero la energía no puede ser creada ni destruida, sólo transformada, por lo que la suma de todas las energías en el universo es siempre constante. Un objeto perderá energía en una transformación, pero esa pérdida de energía irá a parar a otro sitio, por ejemplo se puede transformar en calor.
En definitiva la energía es la capacidad de realizar cambios o trabajo. Un ejemplo, si un coche se mueve es porque tiene energía, que se la proporciona la gasolina cuando la quemamos en el motor, por eso se mueve. ¡La gasolina tiene energía!, energía que transformamos para que se mueva el coche.
Explicación de los Cambios o Energía
Como ves en el ejemplo la energía de la gasolina se ha transformado en movimiento en el coche, no se ha perdido, se ha transformado. Una parte de esa energía se habrá perdido en forma de calor y de rozamiento del coche con el asfalto. El cómputo total de energía= movimiento coche + calor + rozamiento, será igual a la energía que tenía la gasolina. Por eso podemos decir que:
"La energía ni se crea ni se destruye, solo se transforma". Este es el Principio de la Conservación de la Energía.
Una vez que la gasolina ha perdido su energía, esta, ha pasado al coche y al aire en forma de calor. Como ves aunque la gasolina ya no tenga energía, esa energía solo se ha transformado, no se ha destruido.
La energía se manifiesta en los cambios físicos, por ejemplo, al elevar un objeto, transportarlo, deformarlo o calentarlo.
La energía está presente también en los cambios químicos, como al quemar un trozo de madera o en la descomposición de agua mediante la corriente eléctrica.
En física, energía es la capacidad que tiene un cuerpo para producir trabajo, o también, la fuerza que produce un trabajo.
La energía se pude presentar en la naturaleza de diferentes formas transformables entre sí: energía térmica, mecánica, química, eléctrica, nuclear y electromagnética entre otras.
Por ejemplo la energía eólica es la energía contenida en una corriente de aire, y que es capaz de soplar la vela de un barco o de mover las aspas de un aerogenerador, generando trabajo.
En física hay un tipo de energía muy importante, la energía mecánica (Em), también conocida como energía motriz o del movimiento y es la energía que mueve todo: los coches, el viento, las olas o los planetas...
Pero este tipo de energía es la suma de otras dos: la energía potencial (EP) y la energía cinética (Ec), que son las que estudiaremos aquí.
Em = Ep + Ec
Al final veremos más sobre este tipo de energía y como se calcula.
¿Cómo Medimos la Energía?
La unidad en el sistema internacional es el Julio, en honor de James P. Joule.
Cuando hablamos de energía calorífica se suele utilizar la caloría. Una caloría es la cantidad de calor necesaria para elevar en un grado la temperatura de un gramo de agua. 1 Julio = 0,24calorias.
Para expresar múltiplos de estas unidades se utilizan los prefijos Kilo (K), que equivale a 1000 unidades; Mega (M), que equivale a 1.000.000 de unidades, etc.
Es la energía que poseen los cuerpos que están en movimiento. Un coche si está parado y lo ponemos en movimiento ha adquirido una energía de algún sitio que se ha transformado en movimiento. Esa energía se denomina energía cinética.
Los cuerpo adquieren energía cinética al ser acelerados por acción de fuerzas, o lo que es lo mismo, cuando se realiza un trabajo sobre ellos.
Para calcular la energía cinética de un cuerpo (siempre estará en movimiento) será:
Se dice que un objeto tiene energía cuando está en movimiento, pero también puede tener energía potencial, que es la energía asociada con la posición del objeto.
Energía Potencial Gravitatoria
Es la que se poseen los objetos por estar situados a una cierta altura. Si colocas un ladrillo a 1 metro de altura y lo sueltas, el ladrillo caerá al suelo, esto quiere decir que al subirlo a 1 metros el ladrillo adquirió energía. Esta energía realmente es debido a que todos los cuerpos de la tierra estamos sometidos a la fuerza gravitatoria. Si lo colocamos a 2 metros el ladrillo habrá adquirido más energía que a 1 metro, es decir depende de la posición del ladrillo, por eso es energía potencial.
¿Cómo calculamos la energía potencial? Pues es muy sencillo, solo hay que aplicar la siguiente fórmula:
Epg = m g h
Donde "m" es la masa en Kilogramos, "g" el valor de la gravedad (9,8m/s2) y "h" la altura a la que se encuentra expresada en metros. Con estas unidades el resultado nos dará en Julios.
Fíjate que si el cuerpo se encuentra en el suelo (superficie terrestre) h=0, su energía potencial gravitatoria será 0 Julios.
Un ejemplo más de este tipo de energía sería una catarata. El agua en la parte de arriba tiene la posibilidad de realizar trabajo al caer, por eso decimos que tiene energía, más concretamente energía potencial.
¿Qué pasa cuando el agua cae? Pues que va adquiriendo velocidad y perdiendo altura, es decir va adquiriendo energía cinética y perdiendo energía potencial. Justo cuando el agua llega a la parte de abajo toda la energía potencial que tenía se habrá transformado en energía cinética (velocidad) que podrá desarrollar un trabajo al golpear en las palas de la central hidráulica.
Como ves la energía cinética y la potencial gravitatoria, muchas veces, están relacionadas:
Ejercicio: ¿Qué energía potencial tiene un ascensor de 800 Kg en la parte superior de un edificio, a 380 m sobre el suelo? Suponga que la energía potencial en el suelo es 0.
Se tiene el valor de la altura y la masa del ascensor. De la definición de la energía potencial gravitatoria:
Epg = (800 Kg).(9,8 m/s2).(380 m) = 2,979,200 J = 2.9 M J (megaJulios)
Actividad. ( Copiar o imprimir)
Vídeos con ejercicios resueltos!!!!
Explicación de fuerza de rozamiento, recuperado de:
https://www.youtube.com/watch?v=LIq1YBJdT3I
Ejercicio resuelto, hallando fuerza de rozamiento y 2 da ley de Newton
https://www.youtube.com/watch?v=g76qlR5WayI
14/06/19
Unidad 1 Hidrostática
Presión. Principio de Pascal: prensa hidráulica. Densidad. Peso específico y su relación con la densidad. Presión hidrostática. Principio de Arquímedes. Ecuaciones, unidades, problemas.
Hidrostática: Estudia los fluidos en equilibrio.
Recuerda que debes tomar apuntes de cada material que leas o visualices, para ir armando tus propios apuntes y poder participar activamente en clase.
Concepto de presión:
1) Proyecto G
https://www.youtube.com/watch?v=SFcLbAe1P1w
1) Proyecto G
https://www.youtube.com/watch?v=SFcLbAe1P1w
Para recordar:
2)Diferenciar entre peso y masa, recuperado de:
2)Diferenciar entre peso y masa, recuperado de:
https://www.youtube.com/watch?v=XZB924RFXJ8
3) Concepto de presión, recuperado de:
https://www.youtube.com/watch?v=_w8kHj1xU_A
4)Para profundizar
5)Conversión de Unidades, recuperado de:
https://www.youtube.com/watch?v=H_Yslx6DOLw
1
6) Ejercicios resueltos, aquí toma como valor de las aceleración de la gravedad 10 m/s2
https://www.youtube.com/watch?v=6aLVkvTb3UM
https://www.youtube.com/watch?v=Au1UL9mLR5w
Para trabajar en forma experimental
g)En la imagen se observa un ladrillo que tiene una masa de 1 kg. Calcula la presión en Pascal que ejerce cuando está apoyado en cada una de sus diferente superficies, dimensiones: largo 10 cm; alto 5 cm; profundidad 2 cm.
1) Medir la masa de una cartuchera y expresarla en kg, anotar…………………. ; calcular el peso en Newton del objeto, anotar………………..
2) Calcular el área, en m2, aproximada que abarca apoyada sobre sus respectivas mesas, anotar…………………..
3) Calcula la presión, en Pascal, que ejerce la cartuchera sobre la mesa , anotar:…………………..
4) Calcula la presión aproximada que tu ejerces sobre el suelo, considerando que tus pies son dos rectángulos
5)¿Cambia la presión que tu ejerces si estás parada/o o sentada/o? Defiende tu respuesta.
Analiza y responde:
a- La presión ejercida por un cuerpo depende solamente del peso de éste.
b- Para cuerpos de igual peso, a mayor superficie de apoyo, menor presión. Ejemplifica.
c-La presión ejercida sobre una superficie resulta( directamente/ inversamente) proporcional a la fuerza aplicada y ( directamente/ inversamente) proporcional a la superficie sobre la cual se aplica.
d- ¿ Qué forma debe tener un cuerpo para que ejerza la misma presión cualquiera sea la manera en que se lo apoya?
e) Considera dos cuerpos de 200 N, pero uno con 10 cm2 de base y el otro con sólo 5 cm2 de base, calcula la presión en Pascales (N/m2) que cada uno ejerce sobre su base.
f- Imaginen dos cilindros, el primero pesa 300N y su base mide 6 cm2, el segundo pesa 200 N y su base mide 4 cm2. Halla las presiones en Pascal (N/m2) que ejerce cada uno sobre su base.
g)En la imagen se observa un ladrillo que tiene una masa de 1 kg. Calcula la presión en Pascal que ejerce cuando está apoyado en cada una de sus diferente superficies, dimensiones: largo 10 cm; alto 5 cm; profundidad 2 cm.
h-Sobre una superficie se está ejerciendo una fuerza de 100 N, determine la presión en Pascal que se ejerce si la superficie de contacto es de 5 cm de radio ( primero calcular la superficie de un círculo)
2 i-Calcula la presión en Pascal ejercida sobre el suelo por un bloque de 21 kg de masa, si la superficie sobre la que se apoya tiene 70 cm2. Primero calcular el peso a partir de la masa dada:
3 j-Calcula la superficie de un círculo de 16 cm de diámetro. Expresar el resultado en m2
k- ¿Cuál es el valor de la masa de un objeto que ejerce una presión de 50 N/cm2 sobre un círculo de 3 cm de radio?
l- Una silla de 5 Kg de masa se apoya en el suelo sobre cuatro patas circulares de 4 cm2 de base cada una de ellas. Calcula la presión que ejerce dicha silla.
Densidad
(tomar apuntes de los conceptos fundamentales)
Experimentores, aprende algo más sobre densidad, recuperado de:
https://www.youtube.com/watch?v=R2bzsxSFYac
Para saber más, recuperado de:
https://www.youtube.com/watch?v=Kh10SBLJi1k
Laboratorio virtual sobre densidad, recuperado de:
Ingresar al Link y trabajar con las "pestañas" de masa, volumen y densidad. Anotar los datos obtenidos en la carpeta.
Para medir la masa de los objetos se utilizan balanzas.
El objeto que se quiere pesar se coloca en uno de los platillos y se van colocando pesas de masa conocida en el otro platillo hasta que el fiel indica que la balanza está equilibrada. Debajo están los espacios en blanco para completar con los datos y comprobar si son correctos.
Para medir el volumen de los tres objetos utilizarán una probeta, midiendo el volumen del líquido desplazado por el sólido, es decir la diferencia entre el nivel alcanzado por el líquido solo y con el sólido sumergido.
La masa y el volumen son propiedades generales o extensivas de la materia. En cambio la densidad es una propiedad que caracteriza a una sustancia, ya que nos permite identificar distintas sustancias. Por ejemplo, muestras de cobre de diferentes masas 1 g, 10,5 g, 264 g todas tienen la misma densidad, 8,96 g/cm3.
La densidad del material que forma cada objeto se puede calcular midiendo, la masa y el volumen de cada muestra:
La densidad del material que forma cada objeto se puede calcular midiendo, la masa y el volumen de cada muestra:
En todos los casos debajo están los espacios en blanco para verificar si los valores obtenidos en la medición son correctos. Registrar en sus respectivas carpetas.
Práctica para el martes sobre presión en sólidos y densidad
1).- Un bloque de piedra tiene de dimensiones 0,50 m x 0,25 m x 1,20 m.a) Determina su volumen,b) Calcula la masa del cuerpo sabiendo que la densidad es de 2,8 kg/dm3. c) Halla el peso del cuerpo.d)¿ Cuál es el valor de la superficie más pequeña del bloque? e) Determina la presión que ejerce sobre el suelo cuando está apoyado sobre la cara más pequeña.
2- Un bloque de mármol pesa 102 gramos. Se introduce despacio en una probeta graduada que contiene 56 centímetros cúbicos de agua; una vez sumergido se leen 94 centímetros cúbicos en el nivel del agua,a) ¿ Cuál es el volumen del mármol en centímetros cúbicos? B)¿ cuál es su densidad ? c) Calcula el peso del bloque?
3)) Que masa tendrá un cubo de 10 cm de lado hecho de corcho. ρ = 0,14 grs/cm3. ¿ Que presión ejerce.
3)) Que masa tendrá un cubo de 10 cm de lado hecho de corcho. ρ = 0,14 grs/cm3. ¿ Que presión ejerce.
Presión hidrostática
(Tomar apuntes de los conceptos fundamentales)
Recuperado de:
https://www.youtube.com/watch?v=M0cb5T92qWI&t=391s
Ejercicio resuelto, recuperado de:
https://www.youtube.com/watch?v=Fdcz0MVXsCM
Actividad ( copiar o imprimir para resolver en clase)
1) a-¿Cuál es el valor de la presión hidrostática en un vaso con agua a 3 cm de profundidad y en una bañera a esa misma profundidad?
(Tomar apuntes de los conceptos fundamentales)
Recuperado de:
https://www.youtube.com/watch?v=M0cb5T92qWI&t=391s
Ejercicio resuelto, recuperado de:
https://www.youtube.com/watch?v=Fdcz0MVXsCM
Actividad ( copiar o imprimir para resolver en clase)
1) a-¿Cuál es el valor de la presión hidrostática en un vaso con agua a 3 cm de profundidad y en una bañera a esa misma profundidad?
2-Calcula la presión a una profundidad de 20 metros en el mar sabiendo que la densidad del agua del mar es de 1030 kg/m3.
3-A 150 metros de profundidad en el fondo del mar, se encuentra una baldosa prehispánica. Considerando que la baldosa tiene forma cuadrada, y que mide 20 cm de lado, a)calcula la presión hidrostática , b)la fuerza que ejerce el agua sobre la baldosa. Densidad agua del mar 1030 kg/m3.
4-Suponiendo que la superficie de la escotilla de un submarino es de 1.2 m2 y que se encuentra a 600 metros de profundidad.a) Calcula la presión hidrostática. b)¿Qué fuerza total ejerce el agua sobre ella?. Densidad agua del mar 1030 kg/m3
5- Calcula la presión que deberá soportar un submarino que quiera descender a la fosa de Las Marianas, de 11000 metros de profundidad. La densidad del agua del mar es 1,025 g/cm3. ¿Qué fuerza soportará una escotilla de 25 cm2?
Presión atmosférica (P.atm)
Les dejo material en formato de vídeo. Tomen apuntes de los conceptos fundamentales para hacer una puesta en común en clase.
1) Presión atmosférica, Proyecto G: recuperado de:
https://www.youtube.com/watch?v=d7xvPQMrMdo&t=8s
2) La presión atmosférica y su medida, recuperado de:
https://www.youtube.com/watch?v=JaYF3sFheZw&t=30s
Presión atmosférica (P.atm)
Les dejo material en formato de vídeo. Tomen apuntes de los conceptos fundamentales para hacer una puesta en común en clase.
1) Presión atmosférica, Proyecto G: recuperado de:
https://www.youtube.com/watch?v=d7xvPQMrMdo&t=8s
2) La presión atmosférica y su medida, recuperado de:
https://www.youtube.com/watch?v=JaYF3sFheZw&t=30s
La presión atmosférica media es de 101325 pascales (101,3 kPa), a nivel del mar, donde 1 atm = 1,01325 bar = 101325 Pa = 1,033 kgf/cm2 = 1 atm = 1 Torr = 76 mmHg
1 milibar = 100 Pa
Presión absoluta (P ab) , presión manométrica (Pman)
Al abrir los extremos del manómetro, existirá presión en ambos lados: la presión del sistema y la presión de la presión de la atmósfera.
TIPOS DE PRESIÓN
1- PRESIÓN ABSOLUTA: Es la presión interna que tiene el sistema, ya sea un recipiente o una tubería.
2-PRESIÓN ATMOSFÉRICA: Es la presión que ejerce la atmósfera sobre los cuerpos en la Tierra, también se le llama BAROMÉTRICA.
3-PRESIÓN MANOMÉTRICA: Es la presión que se mide en un manómetro.
De acuerdo con la lectura tomada en el manómetro, la relación entre las presiones es:
P man = P ab – P atm
Actividad:
3)¿Por qué, si se produce un agujero en el casco de un submarino que se encuentra navegando bajo la superficie del mar, entra agua dentro del mismo, y en cambio, si se agujerea la ventanilla de un avión en pleno vuelo, sale aire del avión al exterior? Explicar empleando los diferentes tipos de presiones revisadas en clase.
La presión atmosférica media es de 101325 pascales (101,3 kPa), a nivel del mar, donde 1 atm = 1,01325 bar = 101325 Pa = 1,033 kgf/cm2 = 1 atm = 1 Torr = 76 mmHg
1 milibar = 100 Pa
1 milibar = 100 Pa
La presión atmosférica se mide con un barómetro.
Presión absoluta (P ab) , presión manométrica (Pman)
La presión absoluta es igual a la presión atmosférica (Patm) más la presión manométrica (Pm) (presión que se mide con el manómetro) ecuación: Pab = Patm + Pman
Manómetros en U
Es el nombre genérico para los instrumentos que miden la diferencia entre la presión absoluta y la presión atmosférica. Si el manómetro contiene, como líquido manométrico, mercurio o agua la lectura de la presión manométrica ,Pman, se hace directamente en las unidades correspondientes, ejemplos: cm Hg, mm Hg, cm H2O, mm H2O. Si el líquido manométrico es otro diferente a Hg y H2O, para conocer la presión manométrica, en pascales (Pa), se debe conocer la densidad del fluido empleado, en Kg/m3 , la aceleración debida a la fuerza de gravedad, en m/s2 y la diferencia de alturas entre ambas ramas del manómetro, en metros, para usar: P man = D g h
Cuando el manómetro está abierto en ambos extremos, el líquido se encuentra en equilibrio, por lo que no hay una lectura.
Al abrir los extremos del manómetro, existirá presión en ambos lados: la presión del sistema y la presión de la presión de la atmósfera.
Al abrir los extremos del manómetro, existirá presión en ambos lados: la presión del sistema y la presión de la presión de la atmósfera.
El líquido se desplazará y la altura h con respecto al punto de equilibrio, será la presión medida, solo se deberá hacer la sustitución en la fórmula de la presión hidrostática. P man = D g h
TIPOS DE PRESIÓN
1- PRESIÓN ABSOLUTA: Es la presión interna que tiene el sistema, ya sea un recipiente o una tubería.
2-PRESIÓN ATMOSFÉRICA: Es la presión que ejerce la atmósfera sobre los cuerpos en la Tierra, también se le llama BAROMÉTRICA.
3-PRESIÓN MANOMÉTRICA: Es la presión que se mide en un manómetro.
De acuerdo con la lectura tomada en el manómetro, la relación entre las presiones es:
P man = P ab – P atm
P man = P ab – P atm
Ejemplo, si la presión dentro los neumáticos de un auto fuera igual a la presión atmosférica, los neumáticos serían planos. La presión debe ser mayor que la presión atmosférica, para soportar el auto. La Presión Manométrica es aquella que se le añade a un fluido que se encuentra encerrado en un recipiente. Por ejemplo, al aire contenido en los neumáticos de los automóviles, se les añade presión. Normalmente la presión total se ajusta a 30 lbf/in2 ( libra fuerza por pulgada cuadrada) que equivale a unos 206785.71 Pascales.
Actividad:
1) Un sistema de calentamiento de agua usa paneles solares a 12 m por encima del tanque de calentamiento. La presión del agua al nivel de los paneles solares es 1 atm. Determina la presión absoluta y la presión manométrica.
2)Encuentre la presión atmosférica en un lugar donde el barómetro da 740 mm de Hg, g = 9, 81m/s2. La temperatura del Hg es 10 ◦C con lo cual su densidad es 13570 kg/m3.
3)¿Por qué, si se produce un agujero en el casco de un submarino que se encuentra navegando bajo la superficie del mar, entra agua dentro del mismo, y en cambio, si se agujerea la ventanilla de un avión en pleno vuelo, sale aire del avión al exterior? Explicar empleando los diferentes tipos de presiones revisadas en clase.
3)¿Por qué, si se produce un agujero en el casco de un submarino que se encuentra navegando bajo la superficie del mar, entra agua dentro del mismo, y en cambio, si se agujerea la ventanilla de un avión en pleno vuelo, sale aire del avión al exterior? Explicar empleando los diferentes tipos de presiones revisadas en clase.
4)Imagina que tu pasatiempo es el buceo y decides hacer una inmersión a la laguna del Sol en el cráter del Nevado de Toluca. La profundidad a la cual pretendes sumergirte es de 12,3 m. El día de la hazaña, tu curiosidad te motiva a determinar que la densidad del agua de la laguna es de 1,030 g/cm3 y cuando alcanzas la profundidad que habías decidido antes de entrar a la laguna, observas que la presión total a esa profundidad es de 1,82 atm. Al salir de la laguna la emoción generada por la experiencia, te hace recordar tu clase de termodinámica y te preguntas cuál será la presión barométrica local, en atm.
5)Calcular la Presión Manométrica en un sistema si el Manómetro de tubo abierto, lleno con Agua, indica una diferencia de niveles de 0.05 m. Calcular además la Presión Absoluta en Pascales, si la Presión Atmosférica es de 1 atmósfera = 101325 Pascales.
6 6)Calcular la Presión Manométrica en un sistema si el manómetro de tubo abierto, lleno con alcohol etílico, indica una diferencia de niveles de 0.02 m. Calcular además la presión absoluta en Pascales, si la presión atmosférica es de 1 atmósfera = 101325 Pascales.
7-Calcular la presión absoluta de:a) la ciudad de Quito, ubicada a 2850 m por sobre el nivel del mar. B) Buenos Aires, ubicada a 25 m sobre el nivel del mar. densidad del aire 1,2 kg/m3
10/06/19
1) Para nuestro sentido común, que significa una presión de 1 Pa. Explica.
2) a) Averigua cual es el record mundial ( en profundidad) al que pueden llegar las personas que practican buceo libre, sin tanque de oxígeno. Calcula la presión que soportan a dicha profundidad.
3)¿Cuáles son los posibles riesgos físicos que sufre una persona al practicar buceo libre? ¿Cuánto tiempo se puede permanecer sin respiran bajo el agua?
4)a)¿ A qué profundidad se supone se encuentra el Ara San Juan? B) ¿Cuál es la diferencia entre implosión y explosión? C) Calcula la presión que soporta a esa profundidad.
4)a)¿ A qué profundidad se supone se encuentra el Ara San Juan? B) ¿Cuál es la diferencia entre implosión y explosión? C) Calcula la presión que soporta a esa profundidad.
5)El lago de una montaña tiene una temperatura media de 10ºC y una profundidad máxima de 40 m. Para una presión barométrica de 598 mmHg, determinar la presión absoluta (en pascales) en la parte más profunda del lago. Datos: a 10 ºc la densidad del mercurio es 13300kg/m3 y la densidad del agua 9800 kg/m3
6)En una localidad se lee que la presión absoluta en agua a una profundidad de 5 m es de 145 kPa. Determine la presión atmosférica local.
7)La presión arterial comúnmente se expresa como la relación de la presión máxima ( presión sistólica) y la presión mínima ( presión diastólica).Por ejemplo, un valor representativo de ésta relación para un ser humano es de120/70 mmHg. ¿No sería más simple y más barato usar un manómetro de agua en vez de uno de mercurio? Explique su respuesta apoyándose en los cálculos necesarios.
08/08/19
Presión absoluta y manométrica
4-Según el informe meteorológico la presión atmosférica para el día considerado es de 1023 milibar. Expresar la presión en Pa , mm de mercurio, atmósferas. 1 mb = 100 Pa
1- Para medir la presión de un gas usamos un manómetro en U que contiene mercurio. La diferencia de altura entre las ramas del manómetro es de 40cm. Calcula la presión manométrica del gas.
2-Calcula la presión absoluta en el Machu Picchu que se encuentra a 2340 m por sobre el nivel del mar.
3-El punto más profundo en el Océano Atlántico se encuentra en la Fosa o Trinchera al norte de Puerto Rico. La profundidad de la fosa es 8380 m. Calcula la presión absoluta a esa profundifad.
Principio de Arquímedes ( copiar o imprimir)
Analiza y resuelve:
6- Un cuerpo de 10 N es sumergido en agua, si el volumen desplazado es de 0,2 dm³, ¿cuál es el empuje que recibe y cuál su peso aparente?
11/10/19
2-Una prensa hidráulica posee émbolos de 6 cm y 20 cm de diámetro respectivamente. Realiza un esquema de la prensa hidráulica. a) Calcula la superficie de ambos émbolos, b)¿ Qué fuerza debe realizarse sobre el émbolo menor para mantener el sistema en equilibrio , cuando sobre el émbolo mayor se ubica un cuerpo que pesa 15000 N? c)Halla el valor de la masa del cuerpo que se desea elevar, d)Halla el valor de la presión lograda por el émbolo menor, ¿Qué presión se transmite al segundo émbolo?,e) Si el émbolo menor se hace descender 50 cm, ¿ qué volumen de agua desplaza? (recuerda la ecuación de volumen de un cilindro) f) Sabiendo que el volumen de agua calculado en el punto anterior, ocupa el tubo del émbolo mayor, ¿qué altura se eleva el émbolo mayor?
22/10719
Criterios de evaluación
Recordemos que está transcurriendo el 3 er trimestre y es bueno volver la mirada y recordar los criterios de evaluación.Es el marco de referencia que tenemos para valorar el desempeño académico de cada alumno.
08/08/19
Presión absoluta y manométrica
1-Un montañista ha medido la presión atmosférica al pie de una montaña y en la cima, marcando, 700 mm Hg y 500 mm Hg respectivamente. ¿Qué altura ha subido?
2-¿ A qué altura llegaría el agua en un barómetro de agua en un día en que la presión atmosférica es de 780 mmHg? ¿ Por qué se utiliza mercurio y no agua?
3- Un día en el que la presión atmosférica a nivel del mar es 1 atm, determina la presión atmosférica en una localidad situada a 1000 m de altura sobre el nivel del mar y en otra situada a 2000 m. Expresa esas cantidades en atmósferas y considera que la densidad del aire, 1,293 kg/m3 , permanece constante según se asciende.
4-Según el informe meteorológico la presión atmosférica para el día considerado es de 1023 milibar. Expresar la presión en Pa , mm de mercurio, atmósferas. 1 mb = 100 Pa
5-Si a nivel del mar la presión es de 760 mm de Hg y en una montaña 635 mm de Hg. Calcular la altura de la montaña en metros sobre el nivel del mar. Suponer que la densidad del aire es constante e igual a 1,3 g/litro.
23/08/19
Nueva práctica de P ab, P atm, P man
23/08/19
Nueva práctica de P ab, P atm, P man
2-Calcula la presión absoluta en el Machu Picchu que se encuentra a 2340 m por sobre el nivel del mar.
3-El punto más profundo en el Océano Atlántico se encuentra en la Fosa o Trinchera al norte de Puerto Rico. La profundidad de la fosa es 8380 m. Calcula la presión absoluta a esa profundifad.
4-De la ecuación de presión absoluta: P.ab = P. atm + D g h, despeja: a) presión atmosférica, b) profundidad.
23708/19
23708/19
Actividad teórica y práctica de laboratorio:
1-Averigua y expresa la diferencia entre peso real y peso aparente de un cuerpo. Anota en que unidades se mide.
2- Con el dinamómetro mide:a) El peso real de la esfera:……………………………..
b) El peso aparente sumergido en: 1) agua:………………………….. 2) shampoo:……………………..
c) Averigua y anota como se calcula el empuje que ejerce un fluido conociendo el peso real y el peso aparente.
d) Ahora calcula el empuje con los datos obtenidos en los puntos a y b.
3) a) Recuerda y anota el principio de Arquímedes. b) Interpreta el enunciado y desarrolla la ecuación de empuje: E = Densidad x aceleración de la gravedad x volumen del cuerpo.
c) Calcula en forma aproximada, en m3, ,el volumen de la esfera:…………………………
d) Anota la densidad del agua…………………………. y del shampoo………………. en kg/m3
e)Ahora calcula el empuje, empleado la ecuación correspondiente, de la esfera sumergida en agua y luego en shampoo.
f)Demuestra en forma numérica como cambia el empuje de un cuerpo si su volumen aumenta al doble.
g) ¿ De qué depende el empuje? Extrae una conclusión.
Actividad sobre Principio de Arquímedes
Analiza y resuelve:
1) Recordando la actividad de laboratorio de la clase anterior anota las ecuaciones para calcular empuje.
2) Al sumergir un cuerpo en agua, conforme se hunde más y más, ¿ cambia la fuerza de empuje que recibe? Fundamenta.
3) Analizando las ecuaciones para calcular empuje, si sumergimos una esfera de hierro y otra de plástico en un mismo líquido, ambas con el mismo volumen, ¿ el valor de la fuerza de empuje se modifica? Fundamenta.
4) Sabemos que si un pez hace que aumente su densidad se hunde, si hace que disminuya se eleva en el agua. ¿A qué se debe esto en términos de la fuerza de empuje?
5) Recordamos unidades de volumen,expresar:a) 80 dm3 en m3;b) 781,2 dm3 en m3;c) 634,4 cm3 en m3,d) 0,55 m3 en cm3;e) 0,567 m3 en dm3
6- Un cuerpo de 10 N es sumergido en agua, si el volumen desplazado es de 0,2 dm³, ¿cuál es el empuje que recibe y cuál su peso aparente?
7-a) De la ecuación de empuje despeja el volumen.
7-b) Al sumergir una piedra de 2,5 Kg en agua, comprobamos que tiene un peso aparente de 20 N. Sabiendo que la gravedad es 9,8 m/s2 y la densidad del agua 1000 kg/m3, calcular: a) El peso y el empuje que recibe dicha piedra. b) El volumen de la misma. c) La densidad de la piedra.
8- a) De la ecuación de empuje despeja la densidad.
8-b)Un objeto de 300 N de peso real, sumergido en un líquido, tiene un peso aparente de 200 N. Sabiendo que la densidad del objeto es de 6000 kg/m3, calcula:a) El empuje y el volumen del objeto b) La densidad del líquido.
Principio de Pascal
Objetivos generales:
Identifica las relaciones matemáticas de fuerzas, presión y áreas aplicadas en dos jeringas de diferentes tamaños.
Objetivos específicos:
- Lograr identificar en cuál de las dos jeringas se ejerce más fuerza
- Identificar que es una prensa hidráulica y cuál es el principio físico que sustenta su funcionamiento.
Actividad: Conceptos teóricos básicos.
La prensa hidráulica es una máquina que se basa en el principio de Pascal para transmitir una fuerza. Allá por el siglo XVII, el Físico y Matemático Blaise Pascal, se dio cuenta de un principio que hasta parece obvio, pero que hasta entonces era desconocido. Hoy, utilizaremos su descubrimiento para realizar mediciones y comprobar en forma experimental que es un dispositivo multiplicador de fuerzas.
Materiales: Jeringas de diferentes tamaños, manguera para unir las jeringas.
El montaje consiste en unir las dos jeringas con la manguera de modo que no se escape el aire.
Cálculos experimentales:
1) Teniendo en cuenta la ecuación de presión hidrostática, calcula la presión ejercida en la jeringa pequeña aplicando una fuerza suficientemente intensa y empleando como dato la densidad del aire y los cm que descendió el émbolo.
2) Calcula el valor de la fuerza aplicada en el émbolo pequeño.
3) ¿Cuál es el valor de la presión transmitida hacia la segunda jeringa? Justifica.
d) Calcula la fuerza lograda sobre el émbolo mayor.
4) Halla el volumen de aire desplazado en el émbolo pequeño. Anota cuantos cm descendió el émbolo pequeño.
5) Calcula cuantos cm ascendió el émbolo en la jeringa más grande.
Interpreta y resuelve:
1-a)En una prensa hidráulica, el pistón menor tiene una superficie de 0,05 m2, y el mayor, de 0,8 m2. Sobre el menor se aplica una fuerza de 550 N. ¿Qué fuerza es comunicada al pistón mayor?
b-La base de un elevador hidráulico de automóviles posee un cilindro de 1,50 m de diámetro conectado a un segundo pistón de 12 cm de diámetro. ¿Qué fuerza deberá ejercer sobre el pistón para sostener un automóvil de 12500 N?
22/10719
Criterios de evaluación
Recordemos que está transcurriendo el 3 er trimestre y es bueno volver la mirada y recordar los criterios de evaluación.Es el marco de referencia que tenemos para valorar el desempeño académico de cada alumno.
- En lo cognitivo: Conocimientos generales básicos. Capacidad de análisis, de síntesis, de organización y planificación. Comunicación oral y escrita usando terminología específica. Habilidad para buscar, analizar, integrar información (textos) proveniente de diversas fuentes. Capacidad para la resolución de problemas.
- En lo procedimental:Correcta aplicación de unidades y fórmulas. Claridad conceptual. Transferencia de conocimientos a situaciones nuevas y cotidianas. Confianza en sí mismo. Trabajo autónomo. Capacidad para identificar, relacionar, comparar, interpretar datos y resultados. Comprensión e interpretación crítica de un texto. Trabajar analizando, cuestionando, comprobando, experimentando.
- En lo social:Pertinencia en las intervenciones. Actuar con cortesía. Escuchar al profesor y compañeros, respetar, tolerar otras opiniones. Demostrar hábitos de estudio, responsabilidad y evidencia de valores. Ser un lector activo.Trabajar en forma colaborativa. Trabajar en equipo.
02/11/19
¿Qué es la Energía?
La energía es la propiedad o capacidad que tienen los cuerpos y sustancias para producir transformaciones a su alrededor. Durante las transformaciones la energía se intercambia mediante dos mecanismos: en forma de trabajo o en forma de calor.
Esta energía se degrada (convierte) y se conserva en cada transformación, perdiendo capacidad de realizar nuevas transformaciones, pero la energía no puede ser creada ni destruida, sólo transformada, por lo que la suma de todas las energías en el universo es siempre constante. Un objeto perderá energía en una transformación, pero esa pérdida de energía irá a parar a otro sitio, por ejemplo se puede transformar en calor.
En definitiva la energía es la capacidad de realizar cambios o trabajo. Un ejemplo, si un coche se mueve es porque tiene energía, que se la proporciona la gasolina cuando la quemamos en el motor, por eso se mueve. ¡La gasolina tiene energía!, energía que transformamos para que se mueva el coche.
Explicación de los Cambios o Energía
Como ves en el ejemplo la energía de la gasolina se ha transformado en movimiento en el coche, no se ha perdido, se ha transformado. Una parte de esa energía se habrá perdido en forma de calor y de rozamiento del coche con el asfalto. El cómputo total de energía= movimiento coche + calor + rozamiento, será igual a la energía que tenía la gasolina. Por eso podemos decir que:
"La energía ni se crea ni se destruye, solo se transforma". Este es el Principio de la Conservación de la Energía.
Una vez que la gasolina ha perdido su energía, esta, ha pasado al coche y al aire en forma de calor. Como ves aunque la gasolina ya no tenga energía, esa energía solo se ha transformado, no se ha destruido.
La energía se manifiesta en los cambios físicos, por ejemplo, al elevar un objeto, transportarlo, deformarlo o calentarlo.
La energía está presente también en los cambios químicos, como al quemar un trozo de madera o en la descomposición de agua mediante la corriente eléctrica.
En física, energía es la capacidad que tiene un cuerpo para producir trabajo, o también, la fuerza que produce un trabajo.
La energía se pude presentar en la naturaleza de diferentes formas transformables entre sí: energía térmica, mecánica, química, eléctrica, nuclear y electromagnética entre otras.
Por ejemplo la energía eólica es la energía contenida en una corriente de aire, y que es capaz de soplar la vela de un barco o de mover las aspas de un aerogenerador, generando trabajo.
En física hay un tipo de energía muy importante, la energía mecánica (Em), también conocida como energía motriz o del movimiento y es la energía que mueve todo: los coches, el viento, las olas o los planetas...
Pero este tipo de energía es la suma de otras dos: la energía potencial (EP) y la energía cinética (Ec), que son las que estudiaremos aquí.
Em = Ep + Ec
Al final veremos más sobre este tipo de energía y como se calcula.
¿Cómo Medimos la Energía?
La unidad en el sistema internacional es el Julio, en honor de James P. Joule.
Cuando hablamos de energía calorífica se suele utilizar la caloría. Una caloría es la cantidad de calor necesaria para elevar en un grado la temperatura de un gramo de agua. 1 Julio = 0,24calorias.
Para expresar múltiplos de estas unidades se utilizan los prefijos Kilo (K), que equivale a 1000 unidades; Mega (M), que equivale a 1.000.000 de unidades, etc.
Energía Cinética
Es la energía que poseen los cuerpos que están en movimiento. Un coche si está parado y lo ponemos en movimiento ha adquirido una energía de algún sitio que se ha transformado en movimiento. Esa energía se denomina energía cinética.
Los cuerpo adquieren energía cinética al ser acelerados por acción de fuerzas, o lo que es lo mismo, cuando se realiza un trabajo sobre ellos.
Para calcular la energía cinética de un cuerpo (siempre estará en movimiento) será:
Ec = ½ m v2
Donde "m" es la masa del cuerpo, objeto o sustancia expresada en kilogramos y "v" su velocidad en metros/segundo. Si ponemos la masa y la velocidad en estas unidades el resultado nos dará la energía en Julios. Si la velocidad del cuerpo es cero, la Ec = 0
Ejemplo: Calcula la energía cinética de un coche de 860 kg que se mueve a 50 km/h.
Primero pasaremos los 50 Km/h a m/s ===> 13,9m/s. Ahora es bien fácil, solo hay que aplicar la fórmula:
Ec = 1/2 860Kg x (13,9m/s)2 = 83.000Julios
Ejemplo: Calcula la energía cinética de un coche de 860 kg que se mueve a 50 km/h.
Primero pasaremos los 50 Km/h a m/s ===> 13,9m/s. Ahora es bien fácil, solo hay que aplicar la fórmula:
Ec = 1/2 860Kg x (13,9m/s)2 = 83.000Julios
Energía Potencial
Se dice que un objeto tiene energía cuando está en movimiento, pero también puede tener energía potencial, que es la energía asociada con la posición del objeto.
Energía Potencial Gravitatoria
Es la que se poseen los objetos por estar situados a una cierta altura. Si colocas un ladrillo a 1 metro de altura y lo sueltas, el ladrillo caerá al suelo, esto quiere decir que al subirlo a 1 metros el ladrillo adquirió energía. Esta energía realmente es debido a que todos los cuerpos de la tierra estamos sometidos a la fuerza gravitatoria. Si lo colocamos a 2 metros el ladrillo habrá adquirido más energía que a 1 metro, es decir depende de la posición del ladrillo, por eso es energía potencial.
¿Cómo calculamos la energía potencial? Pues es muy sencillo, solo hay que aplicar la siguiente fórmula:
Epg = m g h
Donde "m" es la masa en Kilogramos, "g" el valor de la gravedad (9,8m/s2) y "h" la altura a la que se encuentra expresada en metros. Con estas unidades el resultado nos dará en Julios.
Fíjate que si el cuerpo se encuentra en el suelo (superficie terrestre) h=0, su energía potencial gravitatoria será 0 Julios.
Un ejemplo más de este tipo de energía sería una catarata. El agua en la parte de arriba tiene la posibilidad de realizar trabajo al caer, por eso decimos que tiene energía, más concretamente energía potencial.
¿Qué pasa cuando el agua cae? Pues que va adquiriendo velocidad y perdiendo altura, es decir va adquiriendo energía cinética y perdiendo energía potencial. Justo cuando el agua llega a la parte de abajo toda la energía potencial que tenía se habrá transformado en energía cinética (velocidad) que podrá desarrollar un trabajo al golpear en las palas de la central hidráulica.
Como ves la energía cinética y la potencial gravitatoria, muchas veces, están relacionadas:
Ejercicio: ¿Qué energía potencial tiene un ascensor de 800 Kg en la parte superior de un edificio, a 380 m sobre el suelo? Suponga que la energía potencial en el suelo es 0.
Se tiene el valor de la altura y la masa del ascensor. De la definición de la energía potencial gravitatoria:
Epg = (800 Kg).(9,8 m/s2).(380 m) = 2,979,200 J = 2.9 M J (megaJulios)
Actividad. ( Copiar o imprimir)
Energía cinética y potencial gravitatoria
1)De la ecuación de energía potencial despeja: a) altura (h), b) masa (m)
2) De la ecuación de energía cinética despeja: a) masa (m), b) velocidad (v)
3-Calcula la energía potencial que posee un libro de 500 gramos de masa que está colocado sobre una mesa de 80 centímetros de altura.
4)A qué altura debe de estar elevado un costal (bolsa para almacenar granos) de peso 840 kg para que su energía potencial sea de 34. 354 J.
5)En una curva peligrosa, con límite de velocidad a 40 km/hora, circula un coche a 36 km/hora. Otro, de la misma masa, 2000 kg, no respeta la señal y marcha a 72 km/hora. a. ¿Qué energía cinética posee cada uno? b. ¿Qué consecuencias deduces de los resultados?
6)El conductor de un coche de 650 kg que va a 90 km/h frena y reduce su velocidad a 50 km/h. Calcula: a) La energía cinética inicial. c) La energía cinética final.c) La variación de la Ec.
7)Una maceta se cae de un balcón a una velocidad de 9,81 m/s adquiriendo una energía cinética de 324J, ¿cuál es su masa?
9/12/19
Dejo los contenidos desarrollados por trimestres.
1 do trimestre:
Hidrostática: revisión de unidades y ecuaciones de longitud, áreas y volúmenes. Presión, ecuación, unidades. Densidad, ecuación, unidades. Presión hidrostática, ecuación, unidades.
2 er trimestre:
Presión atmosférica, teorema de Torricelli. Presión absoluta. Principio de Arquímedes.
3 er trimestre
Principio de Arquímedes. Principio de Pascal. Energía: concepto. Energía cinética y potencial gravitatoria, ecuaciones, unidades, principio de conservación.
9/12/19
Dejo los contenidos desarrollados por trimestres.
1 do trimestre:
Hidrostática: revisión de unidades y ecuaciones de longitud, áreas y volúmenes. Presión, ecuación, unidades. Densidad, ecuación, unidades. Presión hidrostática, ecuación, unidades.
2 er trimestre:
Presión atmosférica, teorema de Torricelli. Presión absoluta. Principio de Arquímedes.
3 er trimestre
Principio de Arquímedes. Principio de Pascal. Energía: concepto. Energía cinética y potencial gravitatoria, ecuaciones, unidades, principio de conservación.
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