COLEGIIO DE ESTUDIIOS CIIENTÍÍFIICOS Y TECNOLÓGIICOS COLEG O DE ESTUD OS C ENT F COS Y TECNOLÓG COS DEL ESTADO DE TABASCO DEL ESTADO DE TABASCO DIRECCION ACADEMICA SECUENCIA DIDÁCTICA FÍSICA II AGOSTO 2006 Colegio de Estudios Científicos y Tecnológicos del Estado de Tabasco Organismo Descentralizado DIRECTORIO Director General Director Académico Departamento de Planes y Programas Elaboraron m.v.z. Fernando Oropeza Correa M.E. Patricia Mendoza Cruz Lic. Ma. de la Paz Sarmiento del Ángel Lic. Florencia del Carmen Álvarez Ramírez Ing. Carlos Mario Luna Paloméque Ing. Rubén Lozano Rodríguez Ing. Miguel A. Pérez Zetina Ing. Carlos Eduardo Jan Ochoa Ing. José Julián Félix Lic. Asunción De María Palomeque Suárez Asignatura: Física II Semestre: Quinto Este material es vigente a partir de Agosto del 2006 Se autoriza su reproducción parcial o total, previa Autorización por escrito del CECyTE Tabasco. Nombre de la Materia: Física I F-DA-03 II Colegio de Estudios Científicos y Tecnológicos del Estado de Tabasco Organismo Descentralizado REFLEXIÓN INICIAL COMPROMISO CONMIGO MISMO Yo…. Puedo ser el mejor en mi actividad, por que fui creado con todos los atributos necesario para ser GRANDE. Lucharé por mantener un propósito digno y una actitud mental positiva en todo momento, por que sé que es la única manera de lograr la FELICIDAD. Viviré intensamente el día de HOY, que es el más importante y me olvidaré de la amargura del ayer y la incertidumbre del mañana. Adoptaré en mi pensamiento para siempre las palabras “YO PUEDO” e intentaré lo imposible, que es el privilegio de la perseverancia. Estaré dispuesto a pagar el precio para ver mis más anhelados sueños convertidos en realidad. En resumen, hoy me comprometo con todas las fuerzas de mi ser a pregonar esta filosofía conmigo mismo, con mi familia, con mis amigos y con toda la comunidad. Es un reto a mi grandeza y sé que triunfaré. “YO PUEDO SER EL MEJOR” Nombre de la Materia: Física I F-DA-03 III Colegio de Estudios Científicos y Tecnológicos del Estado de Tabasco Organismo Descentralizado PRESENTACIÓN El instructor como profesional de la educación debe apoyarse didáctica y pedagógicamente en aspectos teóricos y metodológicos para la generación de la comunicación y promoción de aprendizajes significativos de los estudiantes. Su papel fundamental debe consistir en promover el aprendizaje significativo a través del estudio independiente; por lo tanto su tarea central debe resumirse en la idea de enseñar a aprender, sin olvidar que la acción de asesoramiento y/o tutorial es un medio para ayudar a reforzar el autoaprendizaje. Por lo tanto, la función académica del instructor trae consigo una serie de tareas a desempeñar: Fomentar el autoaprendizaje Sugerir formar de enfrentar el aprendizaje Indicar al estudiante las actividades de aprendizaje que posibilitarán el logro del objetivo propuesto. En el nivel medio superior los alumnos presentan serias dificultades en el aprendizaje de las matemáticas, estas por lo general se agudizan en los temas de Álgebra, Geometría Analítica y en Cálculo Diferencial e Integral, con los nuevos Programas de Enseñanza, los alumnos tienen que razonar el conocimiento y poco se dedican a la parte operativa y la agilidad mental que se requiere, la cual el maestro en el nivel medio superior la da por hecho en el salón de clases, surge entonces la pregunta: ¿Qué tan importante es la parte operacional de la Física? ¿Qué papel jugará la física en los cursos posteriores? Si un alumno presenta deficiencias en física, ¿Cuál será su expectativa en referencia a los fenómenos físicos y su aplicación concretamente en los nuevos avances tecnológicos globalizados que impactan en las sociedades modernas y su desarrollo? Por otro lado, afirmamos que si el alumno posee bases firmes en la Física tendrá la capacidad para operar equipos de medición, equipos de precisión y en sí una visión global Nombre de la Materia: Física I F-DA-03 IV Colegio de Estudios Científicos y Tecnológicos del Estado de Tabasco Organismo Descentralizado del mundo o del entorno físico que lo rodea y del cual forma parte, tendrá la capacidad crítica y reflexiva para resolver retos que presentan los problemas concretos que plantea la física y otras disciplinas, así tendremos un nuevo miembro en el selecto grupo de los que amamos las ciencias naturales. Nombre de la Materia: Física I F-DA-03 V Colegio de Estudios Científicos y Tecnológicos del Estado de Tabasco Organismo Descentralizado PROGRAMA DE ESTUDIO FÍSICA II Unidad I. Calor y temperatura 1.1. Escalas de temperatura 1.2. Cambios provocados por el calor 1.3. Dilatación 1.4. Formas de trasmisión del calor 1.5. Cantidad de calor 1.6. Transferencia de calor 1.7. Leyes de los gases 1.8. Ley general de los gases 1.9. Gases ideales Unidad II. ELECTRICIDAD 2.1. 2.1.1. 2.1.2. 2.1.3. 2.1.4. Fuerza eléctrica Carga eléctrica Conservación de la carga eléctrica Formas de electrización Ley de Coulomb. 2.2. Campo y potencial eléctrico 2.2.1. Campo eléctrico 2.2.2. Intensidad del campo eléctrico 2.2.3. Potencial eléctrico 2.3. 2.3.1. 2.3.2. 2.3.3. 2.3.4. 2.3.5. 2.3.6. Capacitancia Limitaciones de carga en un conductor El capacitor Cálculo de la capacitancia Constante dieléctrica Capacitores en serie y en paralelo Energía de un capacitor cargado Nombre de la Materia: Física I F-DA-03 VI Colegio de Estudios Científicos y Tecnológicos del Estado de Tabasco Organismo Descentralizado Unidad III. Electrodinámica 3.1. Corriente eléctrica 3.1.1. Intensidad de corriente eléctrica 3.1.2. Leyes y circuitos eléctricos 3.2. 3.2.1. 3.2.2. 3.2.3. 3.2.4. 3.2.5. 3.3. 3.3.1. 3.3.2. 3.3.3. 3.3.4. 3.3.5. Magnetismo Campo magnético Imanes Propiedades de los materiales magnéticos Circuitos magnéticos Leyes magnéticas Electromagnetismo Electroimán Aplicaciones Motores Generadores Transformadores Nombre de la Materia: Física I F-DA-03 VII Colegio de Estudios Científicos y Tecnológicos del Estado de Tabasco Organismo Descentralizado MARCO CONCEPTUAL Física II Unidad I Calor y temperatura Unidad II Electricidad Temperatura y Propiedades térmicas Fuerza eléctrica Escalas y Temperaturas Cambios Provocados por el calor Dilatación Formas de Cantidad del calor Trasferencia de calor Leyes de los gases Ley general de los gases Gases ideales Carga eléctrica Conservación de la carga eléctrica Formas de electrización Ley de Coulomb Nombre de la Materia F-DA-03 VII Colegio de Estudios Científicos y Tecnológicos del Estado de Tabasco Organismo Descentralizado Unidad III Campo y potencial Eléctrico Capacitancia Corriente eléctrica Magnetismo Electromagnetismo Campo eléctrico Intensidad del campo eléctrico Potencial eléctrico Intensidad de corriente eléctrica Leyes y circuitos eléctricos Electroimán Aplicaciones Motores Generadores Transformadores Limitaciones de carga en un conductor El capacitor Cálculo de la capacitancia Constante dieléctrica Capacitores en serie y en paralelo Energía de un capacitor cargado Campo magnético Imanes Propiedades de los materiales magnéticos Circuitos magnéticos Leyes magnéticas Nombre de la Materia F-DA-03 VIII Colegio de Estudios Científicos y Tecnológicos del Estado de Tabasco Organismo Descentralizado PROPÓSITO DE LA ASIGNATURA Al estudiante: Comprenda y analice la importancia del estudio de la Física y su relación con el entorno, mediante la participación en secuencias didácticas en el aula y el desarrollo de actividades fuera de ella. Construya conceptos propios de la disciplina, tales como calor y temperatura, electricidad, magnetismo y propiedades de la materia para que los vincule con el desarrollo tecnológico. Adquiera habilidades y procedimientos que le permitan plantear y solucionar problemas, propiciando con ello la construcción del pensamiento que le permita su aplicación en otras áreas del conocimiento. Interprete las diferentes maneras de manejar la electricidad, magnetismo electromagnetismo que ocurren en su entorno a partir de los conocimientos de física y la manera en que esta rama de la ciencia ha contribuido al desarrollo de especie humana, a través del conocimiento aportado por diversos científicos a largo de la historia. y la la lo OBJETIVO DE APRENDIZAJE Al finalizar el semestre, el alumno será capaz de aplicar los diversos modelos matemáticos, las leyes de la física, los principios eléctricos, magnéticos y electromagnéticos, para la solución de diversos problemas propios de la asignatura, así como comprender e interpretar dichos resultados y la manera en que estos han contribuido al avance tecnológico del mundo actual. PRODUCTO ESPERADO Del conocimiento obtenido a través del proceso Enseñanza-Aprendizaje, el alumno será capaz de identificar y poner en práctica los diversos modelos matemáticos en la solución de actividades cotidianas, además de justificar la importancia que tiene su aplicación en el FISICA II - IX - F-DA-03 Colegio de Estudios Científicos y Tecnológicos del Estado de Tabasco Organismo Descentralizado desarrollo de la tecnología y la manera en que esta asignatura se vincula con otras ciencias. METODOLOGÍA Por medio de esta secuencia didáctica, se propone que los estudiantes sean personas capaces de realizar trabajos colaborativos asumiendo los conocimientos obtenidos, y que estos sean parte de su forma de ser y los lleven a la práctica en sus actividades diarias, además que sean conscientes de que pertenecen a una sociedad globalizada. Asimismo, consideren el conocimiento como un proceso mediante el cual encuentren la relación de la física con otras ciencias y su entorno. Las estrategias centradas en el aprendizaje no deben partir de conceptos abstractos o de algoritmos que no son parte de la realidad de los estudiantes, esto permitirá que se apropien del conocimiento, que aprendan a razonar y a pensar, esto transiten de decir “permíteme recordar” a “permíteme pensar” cuando se les presente un problema. El papel del docente será entonces el de mediador del aprendizaje, como un facilitador del proceso para llevar a los alumnos a la construcción de su propio conocimiento, a través de la selección de temas integradores que le permitan realizar la “transferencia de conceptos” de esta materia con otras asignaturas, haciendo posible lo que Vigotsky define como “Aprendizaje transversal”. Actualmente, nuestros alumnos desarrollan habilidades para resolver ejercicios y problemas irreales, carentes de imaginación y de nula aplicación práctica, lo cual no los motiva a aprender. Uno de los ejes fundamentales de esta reforma es el docente, quien -como puede apreciarse- habrá de dar vida a estos programas. Los contenidos son los mismos, lo que ha cambiado es su distribución y la forma en que tendrán que abordarse, a fin de que el alumno los comprenda y los aplique en la vida diaria. Esto es así porque requerimos formar mejores personas fomentando la creatividad, el espíritu de participación y colaboración, así como el desarrollo de capacidades de razonamiento. Con la experiencia que tenemos como profesores de la materia de Física, es necesario sugerir algunos temas integradores que nos permitan abordar diversos conceptos relacionados en forma interdisciplinaria y multidisciplinaria que serán planeados en espacios íntersemestrales por academias en todos los cursos de Física. Dentro de la estrategia metodológica, se está promoviendo la selección de temas integradores como: “Ciencia y Tecnología”, “Producción” y “Crecimiento”, mismos que nos permitirán abordar en forma simultánea los diversos conceptos involucrados; plantear la solución de algunos problemas de aplicación a la realidad, así como proponer la construcción de algunos prototipos que sirvan de modelos prácticos para plantear, analizar y solucionar problemas cotidianos. FISICA II -X- F-DA-03 Colegio de Estudios Científicos y Tecnológicos del Estado de Tabasco Organismo Descentralizado La presentación de un mapa conceptual nos permite visualizar en forma gráfica, la interrelación que existe entre ellos de tal forma que como maestros podamos construir varias rutas para abordarlos, en donde la creatividad que poseemos para proponerlos nos permita lograr aprendizajes significativos acordes con los intereses de los alumnos y los propósitos de aprendizaje propuestos por la asignatura. Todo esto posibilita la flexibilidad de los programas, ya que se puedan proponer diversas secuencias didácticas, distintos temas integradores, así como diferentes planteamientos y soluciones a los problemas, a partir del mundo cotidiano y contextual del estudiante. Los estudiantes, mediante la observación de los fenómenos que suceden a su alrededor, desarrollan la capacidad de construir explicaciones que involucren los conceptos de un lenguaje científico y de utilizar un lenguaje formal matemático que los induzca a construir ciertos modelos simples. EVALUACIÓN EVIDENCIAS Desempeño Producto Conocimiento Actitud Total PONDERACIÓN 20 % 30 % 40 % 10 % 100% FISICA II - XI - F-DA-03 Colegio de Estudios Científicos y Tecnológicos del Estado de Tabasco Organismo Descentralizado SUGERENCIAS PARA TRABAJAR LA ASIGNATURA En el programa se realiza la presentación de la asignatura, el propósito, el producto esperado así como su metodología y sus criterios de evaluación. La secuencia didáctica, la cual se divide en diferentes aspectos: A. Encabezado: En este de especifica la asignatura, el nombre del Instructor, la unidad, tema y subtemas a tratar. B. Motivación: Son actividades que debe realizar el Instructor para despertar interés en el alumno para el estudio de los temas. C. Apertura: Este se realiza para comenzar la secuencia didáctica y permite explorar que tanto se sabe de la temática que se tratará en el objeto de estudio. D. Desarrollo: Son acciones que facilitan y permiten el aprendizaje de los contenidos temáticos revisados en la unidad. Estas actividades de aprendizaje son realizadas en las sesiones presenciales y no presénciales. E. Cierre: Son procesos que se emplean para concluir los contenidos del aprendizaje adquirido. F. Métodos y Técnicas de enseñanza: Son actividades de enseñanza-aprendizaje que se llevan a cabo dentro del aula para facilitar el aprendizaje de los educandos. G. Material y equipo didáctico: Son todos los recursos materiales que se utilizan para el desarrollo de las actividades. H. Actividades previas para el alumno: Son las que se realizan antes de tener contacto con toda lectura o contenidos de la unidad. I. Actividades del maestro: Son las actividades que desarrolla el Instructor para la realización de la secuencia didáctica. J. Bibliografía: Son todas aquellas fuentes de información donde se consulta, se complementa y se extrae la información requerida. FISICA II - XII - F-DA-03 Colegio de Estudios Científicos y Tecnológicos del Estado de Tabasco Organismo Descentralizado CUADRO PROGRAMÁTICO DE SESIONES PRESENCIALES Sesión Sesiones correspondientes al primer parcial. Del 14 de Agosto al 15 de Septiembre del 2006. Evaluación del 1er parcial del 18 al 22 de Septiembre 2006 Periodo de recuperación: 25 al 29 de Septiembre. Horas: 20 hrs. Contenido Unidad I. Calor y temperatura 1.1. Escalas de temperatura 1.2. Cambios provocados por el calor 1.3. Dilatación 1.4. Formas de transmisión del calor 1.5. Cantidad de calor 1.6. Transferencia de calor 1.7. Leyes de los gases 1.8. Ley general de los gases 1.9. Gases ideales Unidad II. Electricidad 2.1. Fuerza eléctrica 2.1.1. Carga eléctrica 2.1.2. Conservación de la carga eléctrica 2.1.3. Formas de electrización 2.1.4. Ley de Coulomb. 2.2. Campo potencial y eléctrico 2.2.1. Campo eléctrico 2.2.2. Intensidad del campo eléctrico 2.2.3. Potencial eléctrico Diferenciar entre el concepto de fuerza eléctrica Concepto de campo potencial eléctrico y solución de problemas. Ley de Coulomb. Actividades Lluvia de ideas y exposición acerca del calor y temperatura. Descripción de los cambios provocados por el calor y la temperatura. Descripción de la dilatación. Resolución de problemas de temperatura. Ley de los gases. Práctica de laboratorio. Sesiones correspondientes al segundo parcial. Del 2 al 20 de Octubre del 2006. Evaluación del 2o parcial del 23 al 27 de Octubre 2006 Periodo de recuperación: 30 de Octubre al 3 de Noviembre. Horas: 12 hrs. Solución de ejercicios aplicando la ley de Coulomb.. Práctica de laboratorio. Sesiones correspondientes al tercer parcial. Del 6 al 24 de Noviembre del 2006. Evaluación del 3er parcial del 27 de Noviembre al 1 de Diciembre 2006 Periodo de recuperación: 4 al 8 de Diciembre 2006. Horas: 11 hrs. Unidad III. Electrodinámica 3.1. Corriente eléctrica 3.1.1. Intensidad de corriente eléctrica 3.1.2. Leyes y circuitos eléctricos 3.2. Magnetismo 3.2.1. Campo magnético 3.2.2. Imanes 3.2.3. Propiedades de los materiales magnéticos 3.2.4. Circuitos magnéticos - XIII - Ejemplos demostrativos de la corriente eléctrica. Diferenciar los tipos de corriente alterna y directa. Solución de problemas. Características y propiedades de los campos magnéticos. Magnetismo. Imanes. Práctica de laboratorio. F-DA-03 FISICA II Colegio de Estudios Científicos y Tecnológicos del Estado de Tabasco Organismo Descentralizado 3.2.5. 3.3. 3.3.1. 3.3.2. 3.3.3. 3.3.4. 3.3.5. Leyes magnéticas Electromagnetismo Electroimán Aplicaciones Motores Generadores Transformadores Periodo de Regularización: del 11 al 15 de Diciembre. Características y propiedades del electromagnetismo. electroimán. Motores, Generadores y transformadores. Práctica de laboratorio. . FISICA II - XIV - F-DA-03 Colegio de Estudios Científicos y Tecnológicos del Estado de Tabasco Organismo Descentralizado UNIDAD I CALOR Y TEMPERATURA FISICA II - XV - F-DA-03 Colegio de Estudios Científicos y Tecnológicos del Estado de Tabasco Organismo Descentralizado Asignatura: Instructor: Unidad I: FISICA II Varios Calor y temperatura. 1.1. 1.2. 1.3. 1.4. 1.5. 1.6. Escalas de temperatura Cambios provocados por el calor Dilatación Formas de transmisión del calor Cantidad de calor Transferencia de calor Tema: Objetivo: Al finalizar el tema el alumno será capaz de interpretar y aplicar los conceptos de: temperatura, dilatación y calor. Tema Integrador: La vida y el medio ambiente. SECUENCIA DIDÁCTICA 1 ACTIVIDAD DESARROLLO 1.- Motivación Mediante una lluvia de ideas, explorar la idea que los alumnos tienen sobre el calentamiento global de la tierra (calor y temperatura). Anotar en el pizarrón las palabras claves que vallan surgiendo de los alumnos para integrar al final un significado de calor y temperatura. Mencionar cuales son los causas que provocan el calentamiento de la tierra. 2.- Apertura 1.- Se pide a los estudiantes formar equipo de cinco integrantes. 2.- El facilitador proporcionara el siguiente material: Un matraz de 250 ml. Un mechero o parilla eléctrica. Un soporte universal. Un termómetro industrial de 0 a 100 o C Un cronómetro Agua Hielo Un vaso de precipitado de 500 ml. Pinzas Tela de asbesto. Soporte circular Tabla de datos. .3.-Colocar en el matraz agua y suministrarle calor, previamente se toma la temperatura ambiente del agua y posteriormente después de cinco minutos de F-DA-03 X FISICA II Colegio de Estudios Científicos y Tecnológicos del Estado de Tabasco Organismo Descentralizado calor se efectúa la primera medición de la temperatura. Repetir la medición a los 10 minutos. Anotar os datos obtenidos en la tabla. (Ver anexo 1). A) ¿Cambió la temperatura del agua? B) ¿Qué se requiere para cambiar esta temperatura? C) ¿Hubo cambios en el volumen del agua? D) En equipo formular una hipótesis del por que de los cambios observados en la sustancia. 4.- A Continuación se coloca en el vaso de precipitado, agua a temperatura ambiente, después se agrega gradualmente trozos de hielo y a los cinco minutos se toma la primera lectura de la temperatura. Posteriormente se satura de hielo el vaso de precipitado y al cabo de diez minutos se registra la temperatura final, se registran los valores obtenidos en la tabla anterior. A) B) C) D) ¿Cambió la temperatura del agua? ¿Qué se hizo la temperatura ambiente del agua? ¿A qué se debe que disminuye la temperatura? ¿Cuáles serían las consecuencias de la disminución de la temperatura a nivel global? 5.- Entregar los resultados de la actividad anterior al facilitador para su revisión y evolución. 1.- El facilitador proporciona la bibliografía básica sobre el tema de calor y temperatura. 2.- Dará una explicación sobre los aspectos que involucran este tema así como sus respectivos subtemas. 3.- El facilitador proporciona la hoja de la actividad complementaria (Ver anexo 2) la cuál será desarrollada de manera individual por los alumnos y entregada al facilitador para su revisión y evaluación. 3.- Desarrollo 4.- Por equipo resuelve los siguientes ejercicios numéricos planteados a continuación por los alumnos y entregados al facilitador para su revisión y evaluación. A) ¿Qué cantidad de calor se requiere suministrar a 500 g. de agua para que eleve su temperatura de 10 o C a 80 o C? R= 35,000 cal. B) Un puente de acero de 100 m. De largo a 8 o C, aumenta su temperatura a 24 o C ¿Cuánto medirá su longitud final? R= 100.0187 m. 4.- Cierre En equipos de cinco integrantes diseñarán y construirán un calorímetro donde se incluyan las variables termodinámicas Hará una exposición de los prototipos por equipo Elaborarán un informe que contengas los conceptos aplicados, esquemas y desarrollo del prototipo Posteriormente elaborar un colage por equipo de cinco integrantes con recortes de periódico donde los temas centrales de calor y temperatura se relacionen. Presentarlo en una plenaria para su análisis Retroalimentación por parte del facilitador. Aplicación de una evaluación propuesta por el facilitador FISICA II F-DA-03 XI Colegio de Estudios Científicos y Tecnológicos del Estado de Tabasco Organismo Descentralizado SUGERENCIAS METODOLÓGICAS Métodos y técnicas de enseñanza Técnicas expositivas. Elaboración de un colage. Elaboración de prototipos. Material y equipo Didáctico Papel bond. Marcadores Cinta. Bibliografía. Pintarron. Borrador Un matraz de 250 ml. Un mechero o parilla eléctrica. Un soporte universal. Un termómetro industrial de 0 a 100 o C Un cronómetro Agua Hielo Un vaso de precipitado de 500 ml. Pinzas Tela de asbesto. Soporte circular Tabla de datos. Actividades previas para el alumno Investigar todo lo relacionado sobre el tema “ calor y temperatura” traer material solicitado (fotocopias, bibliografía, recortes de periódicos). Actividades del maestro Dar instrucciones generales para la realización de las actividades Supervisar las actividades mediante el acercamiento a los equipos. Revisar las tareas que se hayan marcado. Retroalimentar los contenidos. Tippens Paul. 2001. Física , Conceptos y aplicaciones, Editorial: Mc Graw Hill. Ana Ma. Cetto K.,Hector A. Domínguez A.,Juan Manuel Lozano M., Ariel A. Valladares C, Romilio Tambutti R. 1999. El mundo de la Física II, Edit: trillas. Clarence E. Bennett, Física sin matemáticas. Edit: cecsa. Frederick, J. Bueche. 1999. Fundamentos de la Física, Edit: Mc Graw Hill. James T. Murphy, Robert C. Smoot.1999 Física principios y F-DA-03 XII Bibliografía FISICA II Colegio de Estudios Científicos y Tecnológicos del Estado de Tabasco Organismo Descentralizado problemas. Edit: cecsa. Ing. Edilberto Alvarez Chable, Ing. Jorge Galmiche Frias, Ing. Carlos Mario Luna Palomeque, Ing. Miriam Rosalia Zamudio Cruz.2001 Antología de física II, Edit. Cecyte. Asignatura: Instructor: Unidad I: FISICA II Varios Calor y temperatura Tema: 1.7. Leyes de los gases 1.8. Ley General de los gases 1.9. Gases ideales. Al finalizar el tema el alumno será capaz de identificar las variables termodinámicas ( volumen, presión y temperatura) y las relacionará con las diferentes leyes de los gases. Objetivo: Tema Integrador: La vida y el medio ambiente SECUENCIA DIDÁCTICA 2 ACTIVIDAD DESARROLLO 1.- El facilitador plantea las siguientes preguntas: A) ¿Qué entiendes por un gas? B) ¿Cómo se utiliza e nuestra vida diaria? 1.- Motivación 2.- Posteriormente se anotan en el pizarrón las palabras claves para integrar al final un concepto de gas y sus aplicaciones. 2.- Apertura . 1.- Formar equipos de 5 integrantes. 2.-Elaborar por equipos un colage con diferentes recortes de periódicos y revistas donde se identifiquen algunos tipos de gases, por ejemplo: industriales, medicinales, domésticos, entre otros. 3.- Presentar en una plenaria el colage para su análisis y comentarios. FISICA II F-DA-03 XIII Colegio de Estudios Científicos y Tecnológicos del Estado de Tabasco Organismo Descentralizado 3.- Desarrollo 1.- Mediante una investigación bibliográfica individual, el alumno identificará los conceptos de los gases, así como las leyes que lo rigen. 2.- Elaborar por parte del alumno un cuadro sinóptico, donde se relacionan los gases, así como sus leyes. 3.- En una tarjeta el alumno elaborará formulario que contengan las ecuaciones de los gases. 4.- El facilitador plantea los siguientes ejercicios numéricos para la solución por parte de los alumnos en equipo de cinco integrantes, los cuales serán entregados al facilitador para su revisión y evaluación A) ¿Qué volumen de gas de hidrógeno a presión atmosférica se requiere para llenar un tanque de 5000 cm3 a una presión manométrica de 530,000 pa? R= 31100 cm3 B) Una determinada masa de hidrógeno gaseoso ocupa un volumen de 0.03 lts. A una temperatura de 23oC y a una presión de una atmósfera. Calcular su temperatura absoluta si el volumen que ocupa es de 0.02 lts. A la misma presión. R= 197.3oK 4.- Cierre Presentación y evaluación de los trabajos realizados por equipo Entrega de los ejercicios propuestos por el facilitador Aplicación de una evaluación propuesta por el facilitador Retroalimentación por parte del facilitador SUGERENCIAS METODOLÓGICAS Técnicas expositivas. Elaboración de cuadro sinóptico. Elaboración de colage. Lluvia de ideas. Métodos y técnicas de enseñanza Material y equipo Didáctico Papel bond. Marcadores Cinta. Bibliografía. Pintaron. Borrador Cartulina Tijeras Resistol FISICA II F-DA-03 XIV Colegio de Estudios Científicos y Tecnológicos del Estado de Tabasco Organismo Descentralizado Actividades previas para el alumno 1.-Investigar sobre el tema 2.-Traer material solicitado. Actividades del maestro Dar instrucciones generales para la realización de las actividades Supervisar las actividades mediante el acercamiento a los equipos. Revisar las tareas que se hayan marcado. Retroalimentar los contenidos. Tippens Paul. 2001. Física , Conceptos y aplicaciones, Editorial: Mc Graw Hill. Ana Ma. Cetto K.,Hector A. Domínguez A.,Juan Manuel Lozano M., Ariel A. Valladares C, Romilio Tambutti R. 1999. El mundo de la Física II, Edit: trillas. Clarence E. Bennett, Física sin matemáticas. Edit: cecsa. Frederick, J. Bueche. 1999. Fundamentos de la Física, Edit: Mc Graw Hill. James T. Murphy, Robert C. Smoot.1999 Física principios y problemas. Edit: cecsa. Ing. Edilberto Alvarez Chable, Ing. Jorge Galmiche Frias, Ing. Carlos Mario Luna Palomeque, Ing. Miriam Rosalia Zamudio Cruz.2001 Antología de física II, Edit. Cecyte. Bibliografía FISICA II F-DA-03 XV Colegio de Estudios Científicos y Tecnológicos del Estado de Tabasco Organismo Descentralizado UNIDAD II ELECTRICIDAD FISICA II F-DA-03 XVI Colegio de Estudios Científicos y Tecnológicos del Estado de Tabasco Organismo Descentralizado Asignatura: Instructor: Unidad II: FISICA II Varios Electricidad 2.1. 2.1.1 2.1.2 2.1.3 2.1.4 Fuerza eléctrica. Carga eléctrica Conservación de la carga eléctrica Formas de electrización Leyes de Coulomb. Campo y potencial eléctrico campo eléctrico intensidad del campo eléctrico potencial eléctrico Tema: 2.2 2.2.1 2.2.2 2.2.3 Objetivo: El alumno será capaz de distinguir, explicar y demostrar los diferentes tipos de cargas eléctricas en reposo, mediante la construcción de un electroscopio sencillo. Tema Integrador: La Naturaleza y la energía SECUENCIA DIDÁCTICA 3 ACTIVIDAD DESARROLLO Dinámica: El Poder de las Frutas 1.- Motivación 1.- El facilitador demostrara a los alumnos el poder que tienen las frutas para acumular electricidad en reposo. El desafío es construir una batería a través de frutas, mediante la unión de dos o mas de estas en serie, registrando la lectura de la carga acumulada por medio del multímetro. 2.- Apertura 1.- Se pide a los estudiantes formar equipo de cinco integrantes. 2.- por equipo realizar una lista sobre cosas, animales y fenómenos naturales que presenten electricidad por si misma. 3.-cada equipo expone la lista realizada. (Hojas de rotafolio, medios electrónicos, acetatos, recortes, fotos, etc.) 4.- De lo expuesto en la clase presentar un resumen al facilitador de manera individual, en su cuaderno de apuntes. Nombre de la Materia F-DA-03 X Colegio de Estudios Científicos y Tecnológicos del Estado de Tabasco Organismo Descentralizado 3.- Desarrollo 1.- Investigar de manera individual los siguientes conceptos: - Electroestática - Pilas y acumuladores - Que es una electroscopio - Ley de Coulomb - Potencial Eléctrico - Campo eléctrico - Intensidad del campo eléctrico 2.1- Realice de forma individual un esquema donde se visualice la forma en que actúan las fuerzas eléctricas sobre una carga. 2.- Elabore un cuadro sinóptico de acuerdo a la investigación realizada donde se visualicen las ideas principales del tema. 4.- Cierre Presentación de los trabajos realizados por equipo, En un portafolio de evidencias. ( carpeta) Planteamiento y solución de ejercicios propuestos por el facilitador. Retroalimentación por el facilitador. SUGERENCIAS METODOLÓGICAS Métodos y técnicas de enseñanza Técnicas expositivas. Elaboración de cuadro sinóptico. Lluvia de ideas. Material y equipo Didáctico Papel bond. Marcadores Cinta. Bibliografía. Pintarron. Borrador Proyector Actividades previas para el alumno Investigar todo lo relacionado sobre el tema “ electricidad” traer material solicitado (fotocopias, bibliografía, recortes de periódicos, frutas). Realizar las tareas encomendadas por el facilitador. Nombre de la Materia F-DA-03 XI Colegio de Estudios Científicos y Tecnológicos del Estado de Tabasco Organismo Descentralizado Actividades del maestro Dar instrucciones generales para la realización de las actividades Supervisar las actividades mediante el acercamiento a los equipos. Revisar las tareas que se hayan marcado. Retroalimentar los contenidos. Tippens Paul. 2001. Física, Conceptos y aplicaciones, Edit: Mc Graw Hill. Antonio Máximo,. 1997. Física general , Edit: Oxford. Jorge Flores Valdez, et. al. 1999, Física. Edit: Santillana. Bibliografía Héctor Pérez Montiel. 1999. Cultural. Física General, Edit: Publicaciones Esperanza Cisneros Montes de Oca. Problemas de Física II. Edit: interamericana. Nombre de la Materia F-DA-03 XII Colegio de Estudios Científicos y Tecnológicos del Estado de Tabasco Organismo Descentralizado Asignatura: Instructor: Unidad II: FISICA II Varios 2.3 Capacitancia. 2.3.1 2.3.2 2.3.3 2.3.4 2.3.5 2.3.6 Limitaciones de carga en un conductor El capacitor Cálculo de la capacitancia Constante dieléctrica Capacitares en serie y en paralelo Energía de un capacitor cargado Tema: Objetivo: Al término de esta unidad el estudiante será capaz de diferenciar los conceptos de: capacitor y capacitancia, las propiedades de los mismos y su aplicación en el medio ambiente. Energía y medio ambiente Tema Integrador: SECUENCIA DIDÁCTICA 4 ACTIVIDAD DESARROLLO Dinámica: Operación de un capacitor 1.- Mediante una “lluvia de Ideas”, explorar la idea que los alumnos tienen sobre el concepto de capacitor y capacitancia. 2.- Anotar en el pizarrón las palabras claves que vayan surgiendo de los alumnos para integrar al final un significado sobre capacitor y capacitancia. 3.- Realizar con los alumnos prácticas reales utilizando equipos eléctricos donde se utilicen capacitores,(acordes al contexto particular de cada plantel) que permitan a los alumnos identificar situaciones o fenómenos en los que se presenten la acción de la capacitancia. (Ejemplos: extraer agua de un pozo, uso de ventilador, encendido de una luminaria a un voltaje de 220 v.) 1.- Motivación 2.- Apertura 1.- formar equipo de cinco integrantes. 2.- solicitar a cada equipo que analice el material proporcionado por el facilitador, y que discutan las siguientes cuestiones : a) ¿Que forma tiene el capacitor? (Cilíndrica, irregular, cónica, dura, flexible, etc.) b) Del material que se tiene verifique si se pueden, comprimir o tensar, Anote sus observaciones en el cuaderno de apuntes. c) a) ¿En que estado se encuentra? (Deteriorado, buen estado, comprimido, etc...) . Nombre de la materia F-DA-03 1 Colegio de Estudios Científicos y Tecnológicos del Estado de Tabasco Organismo Descentralizado 3.- Desarrollo Investigar materiales escritos relacionados con el tema: a) ¿que son los capacitores? b) ¿Cuales son las características de los capacitores? c) ¿Cuál es la diferencia entre capacitor y capacitancia? d) ¿Cuál son los tipos de capacitores existentes? e) ¿Cuál s el sistema de unidades en que se mide la capacitancia? Integrarse por equipos de cinco y analizar el material didáctico, que el facilitador entregara al grupo. Revisar ejercicios relacionados con el tema y resolver problemas propuestos en diferentes bibliografías. Mínimo 5 4.- Cierre Realizar un resumen final donde plasme los conocimientos adquiridos. En forma individual entregar las evidencias realizadas en el aula de clase. Se le proporcionara al alumno una serie de prácticas para su solución que deberá ser entregado al facilitador. Retroalimentación por el facilitador. SUGERENCIAS METODOLÓGICAS Métodos y técnicas de enseñanza Técnicas expositivas y demostrativas. Métodos basados en la solución de Problemas. Material y equipo Didáctico Equipos eléctricos con capacitores, desarmadores, pinzas, cinta aislante, multímetro Marcadores. Bibliografía. Pintarron. Borrador Calculadora. Formulario. Investigar materiales escritos relacionados con el tema: ¿que son los capacitores? ¿Cuales son las características de los capacitores? ¿Cuál es la diferencia entre capacitor y capacitancia? ¿Cuál son los tipos de capacitores existentes? ¿Cuál s el sistema de unidades en que se mide la capacitancia? Actividades previas para el alumno Nombre de la materia F-DA-03 2 Colegio de Estudios Científicos y Tecnológicos del Estado de Tabasco Organismo Descentralizado Actividades del maestro Dar instrucciones generales para la realización de las actividades Llevar los siguientes materiales Equipos eléctricos con capacitores, desarmadores, pinzas, cinta aislante, multímetro Supervisar las actividades mediante el acercamiento a los equipos. Revisar las tareas que se hayan marcado. Retroalimentar los contenidos. Tippens Paul. 2001. Física , Conceptos y aplicaciones, Editorial: Mc Graw Hill. Ana Ma. Cetto K.,Hector A. Domínguez A.,Juan Manuel Lozano M., Ariel A. Valladares C, Romilio Tambutti R. 1999. El mundo de la Física II, Edit: trillas. Clarence E. Bennett, Física sin matemáticas. Edit: cecsa. Frederick, J. Bueche. 1999. Fundamentos de la Física, Edit: Mc Graw Hill. James T. Murphy, Robert C. Smoot.1999 Física principios y problemas. Edit: cecsa. Ing. Edilberto Alvarez Chable, Ing. Jorge Galmiche Frias, Ing. Carlos Mario Luna Palomeque, Ing. Miriam Rosalia Zamudio Cruz.2001 Antología de física II, Edit. Cecyte. Bibliografía Nombre de la materia F-DA-03 3 Colegio de Estudios Científicos y Tecnológicos del Estado de Tabasco Organismo Descentralizado UNI DAD II ELECTRICIDAD UNIDAD III ELECTRODINAMICA Nombre de la materia F-DA-03 4 Colegio de Estudios Científicos y Tecnológicos del Estado de Tabasco Organismo Descentralizado Asignatura: Instructor: Unidad III: Tema: FISICA II Varios Corriente eléctrica 3.1. Intensidad de Corriente eléctrica 3.1.2. Leyes y circuitos eléctricos El alumno será capaz de conocer y aplicar las diferentes tipos de leyes eléctricas en un circuito eléctrico. Objetivo: Tema Integrador: Tecnología en la sociedad SECUENCIA DIDÁCTICA 5 ACTIVIDAD DESARROLLO Dinámica: Conociendo la electricidad 1.- El docente mostrara a los alumnos un esquema en la cual se aprecia cinco arreglos donde se encuentra un foco conectado a una batería. ( ver anexo 4) 1.- Motivación 2.- A continuación el docente plantea la siguiente pregunta: ¿En cual de los siguientes arreglos es posible encender el foco? 3.- Para la siguiente sesión solicitar a los alumnos por equipo, cuatro focos de 60 watts, 2 focos de 100 watss, dos metros de cable (AWG No 14) dos sockets de porcelana, un desarmador plano, una pinza eléctrica, cinta aislante y cuatro pijas de 1pulg y una clavija. 1.- Se pide a los estudiantes reunidos por equipo, realicen los siguientes circuitos eléctricos. De tal manera como se muestran en la figura. 2.- Apertura Nombre de la materia F-DA-03 5 Colegio de Estudios Científicos y Tecnológicos del Estado de Tabasco Organismo Descentralizado 2.- a continuación se plantea a los estudiantes reunidos por equipo las siguientes preguntas: 1.- ¿Cual es la intensidad en los focos de 60 watss, según cada circuito? , anote sus observaciones. 2.- ¿Que sucede si ahora quitamos un foco de cada circuito? anote sus observaciones. 3.¿Qué pasa si alternamos los focos de 100 y 60 watts en los circuitos? 4.Si conectáramos otro foco al circuito serie y al circuito paralelo ¿que sucede?, disminuye, aumenta o es igual la intensidad de los focos, Para cada respuesta dada indique el porque 5.- si corto el conductor en el punto A ¿que pasa ahora con los circuitos? ( Ver anexo 5) 3.- Desarrollo 1.- Investigar de manera individual los siguientes conceptos: - Definir el concepto de electrodinámica. - concepto de corriente eléctrica, - intensidad de corriente eléctrica - fuerza electromotriz ( voltaje o diferencia de potencial) - resistencia eléctrica. - ecuaciones de circuitos series y paralelo - conductores y aisladores. - Ley de ohm - Potencia eléctrica - leyes de kirchhoff 2.- Elabore un cuadro sinóptico de acuerdo a la investigación realizada donde se visualicen las ideas principales de los temas. 4.- Cierre Presentación de los trabajos realizados por equipo en el portafolio de evidencias. Retroalimentación por el facilitador Solución de ejercicios proporcionados por el facilitador. Nombre de la materia F-DA-03 6 Colegio de Estudios Científicos y Tecnológicos del Estado de Tabasco Organismo Descentralizado SUGERENCIAS METODOLÓGICAS Técnicas expositivas. Elaboración de cuadro sinóptico. Lluvia de ideas. Practicas demostrativas Métodos y técnicas de enseñanza Material y equipo Didáctico Papel bond. Marcadores Cinta. Bibliografía. Pintarron. Borrador Cartulina Tijeras Focos Contactos conductores unicel Actividades previas para el alumno Investigar todo lo relacionado sobre el tema “ Corriente eléctrica” traer material solicitado (fotocopias, bibliografía, recortes de periódicos, focos, contactos, conductores, unicel, etc.). Realizar las tareas encomendadas por el facilitador. Actividades del maestro Dar instrucciones generales para la realización de las actividades Supervisar las actividades mediante el acercamiento a los equipos. Revisar las tareas que se hayan marcado. Retroalimentar los contenidos. Planteamiento y solución de ejercicios de “corriente eléctrica” Tippens Paul. 2001. Física, Conceptos y aplicaciones, Edit: Mc Graw Hill. Antonio Máximo,. 1997. Física general, Edit: Oxford. Jorge Flores Valdez, et. al. 1999, Física. Edit: Santillana. Bibliografía Héctor Pérez Montiel. 1999. Cultural. Física General, Edit: Publicaciones Esperanza Cisneros Montes de Oca. Problemas de Física II. Edit: interamericana. Nombre de la materia F-DA-03 7 Colegio de Estudios Científicos y Tecnológicos del Estado de Tabasco Organismo Descentralizado Asignatura: Instructor: Unidad III: FISICA II Varios Magnetismo 3.2. 3.2.1 3.2.2 3.2.3 3.2.4 Campo magnético Imanes Propiedades de los materiales magnéticos Circuitos magnéticos Leyes magnéticas Tema: Objetivo: Al término de esta unidad el estudiante será capaz de diferenciar los conceptos de: campo magnético, las propiedades de los mismos y su aplicación en el medio ambiente. Tecnología en la sociedad Tema Integrador: SECUENCIA DIDÁCTICA 6 ACTIVIDAD DESARROLLO 1.- Motivación Pedir a los alumnos diferentes tipos de ejemplos donde se utilice en magnetismo y sus propiedades y leyes magnéticas. 2.- Apertura 1.- formar equipo de cinco integrantes. 2.- Pedir a cada equipo que analice el material que se le solicito, y que discutan las siguientes cuestiones : a) ¿Que característica presentan los campos magnéticos? b) Exponer por equipo los resultados obtenidos. 3.- Desarrollo Investigar materiales escritos relacionados con el tema: ¿que son los campos magnéticos? ¿Cuales son las características de imanes?, defínalas. ¿Qué son los circuitos magnéticos? Integrarse por equipos de cinco y analizar las investigaciones, que el facilitador entregara al grupo. Revisar ejercicios relacionados con el tema y resolver problemas propuestos en diferentes bibliografías. Mínimo 5 Nombre de la materia F-DA-03 8 Colegio de Estudios Científicos y Tecnológicos del Estado de Tabasco Organismo Descentralizado 4.- Cierre Identificar diferencia y coincidencias en las exposiciones de los equipos En forma individual entregar las evidencias realizadas en el aula de clase. Se le proporcionara al alumno ejercicios para su solución que deberá ser entregado al facilitador Retroalimentación por el facilitador. Resolver examen escrito planteado por el profesor para corroborar lo aprendido. SUGERENCIAS METODOLÓGICAS Métodos y técnicas de enseñanza Técnicas expositivas y demostrativas. Métodos basados en la solución de Problemas. Material y equipo Didáctico Imanes, alambre para embobinar, papel pescado, laminas de zinc, vástago o electrodo, caimanes Marcadores. Bibliografía. Pintarron. Borrador Calculadora. Formulario. Actividades previas para el alumno Investigar materiales escritos relacionados con el tema: ¿Qué son los imanes? ¿Cuales son las características de los campos magnéticos?, defínalas. ¿Cuáles son las leyes magnéticas? Actividades del maestro Dar instrucciones generales para la realización de las actividades Supervisar las actividades mediante el acercamiento a los equipos. Revisar las tareas que se hayan marcado. Retroalimentar los contenidos. Tippens Paul. 2001. Física , Conceptos y aplicaciones, Editorial: Mc Graw Hill. Ana Ma. Cetto K.,Hector A. Domínguez A.,Juan Manuel Lozano M., Ariel A. Valladares C, Romilio Tambutti R. 1999. El mundo de la Física II, Edit: trillas. Clarence E. Bennett, Física sin matemáticas. Edit: cecsa. Frederick, J. Bueche. 1999. Fundamentos de la Física, Edit: Mc Graw Hill. James T. Murphy, Robert C. Smoot.1999 Física principios y problemas. Edit: cecsa. Ing. Edilberto Alvarez Chable, Ing. Jorge Galmiche Frias, Ing. Carlos Mario Luna Palomeque, Ing. Miriam Rosalia Zamudio Cruz.2001 Antología de física II, Edit. Cecyte. Bibliografía Nombre de la materia F-DA-03 9 Colegio de Estudios Científicos y Tecnológicos del Estado de Tabasco Organismo Descentralizado Asignatura: Instructor: Unidad III: FISICA II Varios Electrodinámica 3.2 Electromagnetismo 3.2.1 3.2.2 3.2.3 3.2.4 3.2.5 electroimán aplicaciones motores generadores transformadores Tema: Objetivo: Al finalizar el tema el alumno será capaz de identificar y conocer las principales aplicaciones de un electroimán, el funcionamiento de los motores, generadores y transformadores eléctricos, además de las aplicaciones de las ecuaciones del electromagnetismo. Tecnología en sociedad. Tema Integrador: SECUENCIA DIDÁCTICA 7 ACTIVIDAD DESARROLLO Dinámica: construyendo un imán. 1.- Mediante una presentación visual hecha por el facilitador demostrara la aplicación que tiene la corriente eléctrica en la vida cotidiana, construyendo un electroimán frente al grupo. (Ver anexo 6: esquema y materiales del electroimán) 3.- Solicitar a los alumnos que por equipo observen el electroimán y que acerquen distintos tipos de materiales metálicos, tales como: sujetapapeles, clavos, limaduras de hierro, etc. 1.- Motivación 4.- después de haber observado y comprobado el fenómeno, se les pide a los alumnos que contesten las siguientes cuestiones: ¿Qué le sucedió a los materiales metálicos cuando lo acercaste al electroimán? ¿Qué pasa si un material previamente acercado al electroimán se acerca a otros materiales metálicos? Si se quita la pila al electroimán, ¿que ocurre, ahora con los objetos que se acercan? ¿Que equipos conoces en la cual se pueda aplicar este fenómeno? Nombre de la materia F-DA-03 10 Colegio de Estudios Científicos y Tecnológicos del Estado de Tabasco Organismo Descentralizado Practica: principio del motor eléctrico. Objetivo: verificar experimentalmente la fuerza lateral que recibe una corriente eléctrica en un campo magnético. Lugar de la practica: laboratorio 1.- Se le proporciona el siguiente material a los equipos : 1 trozo de imán de barra 1 caja de petri. 20 cm. De alambre de cobre calibre 15 Fuente de poder Base de madera Dos cables conectores con caimán Cable conector 1 tapón de goma ( o hule) Un soporte universal con varilla de 60 cm. 1 pinza universal 20 g. de cloruro de sodio. 2.- desarrollo experimental En una caja de petri vierta 20 g de cloruro de sodio y disuelva con agua sin que llegue a derramarse. Por otro lado, haga un orificio en el tapón de hule con un tramo de 5 cm. de alambre de cobre, deje ahí el alambre y hágale una Terminal en forma de gancho. Tome el soporte universal y con la pinza sujete el tapón y cuelgue del gancho el otro tramo de 15 cm. de alambre, mueva la pinza de tal manera que el alambre haga contacto con el agua de sal que esta en la caja de petri y que pueda girar libremente .Exactamente en el centro de la caja de petri coloque el trozo de imán de barra. Con los dos cables de conexión conecte la fuente de poder al alambre que sale del tapón y el otro a que haga contacto con el agua (puede morder la caja de petri). Active la fuente de poder que debe estar con el selector en AC (11.4 VCD) y observe lo que sucede .Invierta la polaridad de la fuente y posteriormente de vuelta al imán. Anote sus observaciones. 3.- A continuación se le pide al estudiante que de acuerdo a sus observaciones respondan las siguientes preguntas: - ¿Como explica el fenómeno observado? - ¿Que sucede al variar la polaridad de la fuente? - ¿Qué sucede al variar la polaridad del imán? - Mencione por lo menos tres aplicaciones de este fenómeno en la tecnología moderna. 2.- Apertura Nombre de la materia F-DA-03 11 Colegio de Estudios Científicos y Tecnológicos del Estado de Tabasco Organismo Descentralizado 3.- Desarrollo 1.- Mediante una investigación bibliográfica individual, el alumno identificará y definirá conceptos básicos relacionados con este tema, tales como: electromagnetismo, aplicaciones, funcionamiento y construcción de un motor, generador y transformador. 2.- Elabore un cuadro sinóptico de acuerdo a la investigación realizada donde se visualicen las ideas principales de los temas. 3.- El facilitador proporcionara a los alumnos materiales correspondientes al tema de estudio, para fortalecer su investigación. 4.- Cierre Presentación de los trabajos realizados por equipo en el portafolio de evidencias. Retroalimentación por el facilitador Solución de ejercicios proporcionados por el facilitador. Presentación de algunos equipos que tienen aplicaciones fundamentadas en el electromagnetismo, tales como transformadores, motores, generadores de automóvil, bocinas, etc. SUGERENCIAS METODOLÓGICAS Técnicas expositivas y demostrativas. Métodos y técnicas de enseñanza Métodos basados en el razonamiento y la solución de Problemas. Practicas demostrativas. Material y equipo Didáctico Marcadores Bibliografía. Pintarron. Borrador Calculadora. Formulario. Clavos, bobinas, núcleos de hierro, conectores, etc. Actividades previas para el alumno Investigar todo lo relacionado sobre el tema “ electromagnetismo” Traer material solicitado (fotocopias, bibliografía, Clavos, bobinas, núcleos de hierro, conectores, etc.). Realizar las tareas encomendadas por el facilitador. Leer e investigar sobre el tema de acuerdo a la bibliografía sugerida Nombre de la materia F-DA-03 12 Colegio de Estudios Científicos y Tecnológicos del Estado de Tabasco Organismo Descentralizado Preparar material de trabajo. Dar instrucciones generales para la realización de las actividades Actividades del maestro Supervisar las actividades mediante el acercamiento a los equipos. Revisar las tareas que se hayan marcado. Retroalimentar los contenidos durante y al finalizar las actividades. Tippens Paul. 2001. Física, Conceptos y aplicaciones, Edit: Mc Graw Hill. Antonio Máximo,. 1997. Física general, Edit: Oxford. Bibliografía Jorge Flores Valdez, et. al. 1999, Física. Edit: Santillana. Héctor Pérez Montiel. 1999. Cultural. Física General, Edit: Publicaciones Esperanza Cisneros Montes de Oca. Problemas de Física II. Edit: interamericana. Nombre de la materia F-DA-03 13 Colegio de Estudios Científicos y Tecnológicos del Estado de Tabasco Organismo Descentralizado ANEXO 1 TABLA DE DATOS TEMPERATURA FINAL SUSTANCIAS TEMP. INICIAL 1ra LECTURA 2da LECTURA TIEMPO Nombre de la materia F-DA-03 14 Colegio de Estudios Científicos y Tecnológicos del Estado de Tabasco Organismo Descentralizado ANEXO 2 Conversión de escalas termométricas: Las siguientes expresiones se utilizan para convertir escalas de temperatura de un sistema a otro. 1.- Para convertir grados Celsius a grados kelvin. o K= oC + 273 2.- Para convertir grados kelvin a grados Celsius. o C = oK – 273 3.- Para convertir grados Celsius a grados farenheit. o F =1.8 oC + 32 4.- Para convertir grados Farenheit a grados Celsius. o C = (oF – 32)/1.8 EJERCICIOS: TEMPERATURA (oC) 120 98 50 130 60 273 -23 400 200 TEMPERATURA (oF) TEMPERATURA (oK) 210 Nombre de la materia F-DA-03 15 Colegio de Estudios Científicos y Tecnológicos del Estado de Tabasco Organismo Descentralizado RELACIONA LA COLUMNA DE LAS TEMPERATURAS CON EL TERMOMETRO QUE APARECE E INDICA SOBRE EL LA TEMPERATURA CORRESPONDIENTE COLUMNA TERMOMETRO TEMPERATURA 10 oC 60 oC 5 oC 45 oC 50 oC 30 oK 20 oK 10 oK 20 oF 30 oF 15 oF Nombre de la materia F-DA-03 16 Colegio de Estudios Científicos y Tecnológicos del Estado de Tabasco Organismo Descentralizado ANEXO 3 COEFICIENTES DE DILATACION LINEAL SUSTANCIA α (10 -5/OC) ALUMINIO LATON CONCRETO COBRE VIDRIO HIERRO PLOMO PLATA ACERO ZINC 2.4 1.8 0.7-1.2 1.7 0.3 1.2 3 2 1.2 2.6 CALORES ESPECIFICOS SUSTANCIA ALUMINO LATON COBRE ACOHOL ETILICO VIDRIO ORO HIELO HIERRO PLOMO MERCURIO PLATA VAPOR ACERO TREMENTINA ZINC AGUA Cal / g C 0.22 0.094 0,093 0.60 0.20 0.03 0.5 0.113 0.031 0.033 0.056 0.48 0.114 0.42 0.092 1 O Nombre de la materia F-DA-03 17 Colegio de Estudios Científicos y Tecnológicos del Estado de Tabasco Organismo Descentralizado Calor latente de fusión SUSTANCIA Agua Hierro Cobre Plata Platino Oro Mercurio Plomo Λf=en cal/gr 80 6 42 21 27 16 28 59 Calor latente de vaporización SUSTANCIA Agua Nitrógeno Helio Aire Mercurio Alcohol etílico Bromo Λv=en cal/gr 540 48 6 51 65 204 44 Nombre de la materia F-DA-03 18 Colegio de Estudios Científicos y Tecnológicos del Estado de Tabasco Organismo Descentralizado TABLA DE EQUIVALENCIAS UNIDAD 1 m. 1 m. 1 cm. 1 km. 1 m. 1 m. 1 pie. 1 pie. 1 pulg. 1 Kg. 1 lbf 1 ton inglesa EQUIVALENCIA 100 cm. 1000 mm. 10 mm 1000 m. 3.28 pies (ft) 1.093 yardas (yd) 30.48 cms. 12 pulg. (in) 2.54 cm. 2.2 libras (lb) 4.54 N 2000 lb UNIDAD 1 ml. 1 litro 1 litro 1 galon 1N 1 kgf. 1 lbf 1 ton. I milla. 1 lb m 1 oz 1 milla EQUIVALENCIA 1 cm3 1000 cm3 3 1 dm = 1000 cm3 3.785 lts. 1x105 dinas 9.8 N 0.454 Kgf. 1000 kg. 5280 pies= 1609 m 454 grms 28.35 grs. 1.609 km. Nombre de la materia F-DA-03 19 Colegio de Estudios Científicos y Tecnológicos del Estado de Tabasco Organismo Descentralizado ANEXO 4 Dinámica: conociendo la electricidad Nombre de la materia F-DA-03 20 Colegio de Estudios Científicos y Tecnológicos del Estado de Tabasco Organismo Descentralizado ANEXO 5 Circuito en serie y paralelo Nombre de la materia F-DA-03 21 Colegio de Estudios Científicos y Tecnológicos del Estado de Tabasco Organismo Descentralizado ANEXO 6 Construcción de un electroimán Nombre de la materia F-DA-03 22 Colegio de Estudios Científicos y Tecnológicos del Estado de Tabasco Organismo Descentralizado CRITERIOS EVALUACIÓN UNIDADES CRITERIOS Producto PORCENTAJE 30 % Desempeño 20 % Conocimiento 40 % Actitud 10 % Total 100% Nombre de la materia F-DA-03 23 Colegio de Estudios Científicos y Tecnológicos del Estado de Tabasco Organismo Descentralizado RESUMEN UNIDAD I Calor Y temperatura En esta primera unidad estudiaremos la temperatura, el calor y el intercambio de energía, así como sus aplicaciones en todas las ramas de la ciencia y la tecnología, lo mismo que en muchos aspectos de la vida diaria desde lo referente al clima hasta los avances tecnológicos en celdas solares, maquinas de vapor, equipos de refrigeración entre otros. UNIDAD II Electricidad. En esta unidad demostraremos la existencia de dos cargas eléctricas y las fuerzas que existen entre ellas, así como el campo eléctrico que se forma alrededor de los cuerpos cargados eléctricamente. También estudiaremos la cantidad de energía o potencial eléctrico de las cargas y su aplicación en los capacitores de energía eléctrica UNIDAD III Electrodinámica. En esta unidad definiremos los tipos de corriente eléctrica, el voltaje y las resistencias, para los diferentes circuitos eléctricos. También estudiaremos las fuerzas magnéticas que se originan por la presencia de las cargas eléctricas en movimiento las cuales generan un campo magnético, así como sus aplicaciones en el funcionamiento de motores eléctricos, generadores, transformadores, televisores, receptores de radio entre otros. Nombre de la materia F-DA-03 24 Colegio de Estudios Científicos y Tecnológicos del Estado de Tabasco Organismo Descentralizado Agitador magnético amperes Bobina BTU Caballo de fuerza Calórico Calorímetro Cambio de estado Calor Calor latente Calor sensible Calor especifico Caloría Carga puntual Campo eléctrico Conducción Convección Corriente eléctrica Dieléctrica Dilatación térmica Electricidad Espectro Electromagnético Fusión Galvanómetro Imán Magnetismo: Multímetro Ohmimetro Potencia: Resistencia eléctrica Termómetro Nombre de la materia Dispositivo mecánico con un imán que permite hacer una mezcla homogénea Unidad de corriente eléctrica, cantidad de coulombs en la unidad de tiempo Conjunto de esferas, una continuación de la otra, también recibe el nombre de solenoide.. Unidad de calor del sistema ingles. Unidad de potencia eléctrica Propiedad o nombre que se le daba al calor.. Dispositivo que permite conservar la temperatura por sus paredes especiales. Proceso físico donde interviene el calor latente a una temperatura fija. Manifestación de la energía en un sistema Cantidad de energía de transito necesario para un cambio de estado físico. Cantidad de calor que logra un cambio en la temperatura del sistema. Capacidad de resistencia al calor de cada cuerpo. Antigua unidad de calor del sistema internacional, ahora se utiliza el joule. Modelo de carga unitaria que se aísla en un medio especifico. Región del espacio donde una carga eléctrica experimenta o manifiesta una fuerza. Proceso por el cual se transmite el calor, este se da a nivel molecular o atómico y requiere del contacto físico. Proceso de transmisión de calor a nivel macromolecular con movimientos y corrientes internas del sistema en transito. Movimiento de las cargas en una sola dirección. Sustancia aislante a la corriente, la seda, el papel y la madera. Cambio de longitud por efecto de la temperatura. Forma de manifestarse las propiedades de las cargas de las materias. Modelo grafico de las ondas de energía en el universo. Nombre que se leda al punto donde sucede un cambio del estado solidó al liquido. Instrumento que sirve para medir la corriente eléctrica. Sustancia que tiene la propiedad de atraer algunos metales Parte de la física que estudia las propiedades de atracción y repulsión de los imanes. Aparato para detectar características de la corriente. Aparato para medir resistencia a la corriente Es la rapidez con que se realiza un trabajo. Capacidad de impedir el paso de la corriente eléctrica. Instrumento para medir la temperatura de un sistema. F-DA-03 25 Colegio de Estudios Científicos y Tecnológicos del Estado de Tabasco Organismo Descentralizado Volts Watts Unidad de potencial eléctrico. Unidad de potencia eléctrica. MATERIAL DE LABORATORIO REQUERIDO Cronometro Dinamómetro Carrito de fricción Pesas de diferentes tamaños Resortes Rieles metálicos Esferas de diferentes materiales Jeringas Vasos de precipitados Cubos de diferentes tamaños Timbres Nueces Varilla para soporte universal Probeta graduada 50 ml Generador de Van Der Graft Escalas graduadas de 60 cm. Balines metálicos Plano inclinado metálico Osciloscopio Termómetros industriales Mechero Parrilla eléctrica Telas de asbesto Soporte universal Pinzas y agarraderas Caja de resonancia Péndulo Software interactivos de física Videos científicos de fenómenos naturales Diapasón Flexometro Balanza Hilos ( cordel, curricán, etc) Picometro Carrito de Hall Kit de mecánica. Poleas sencillas, doble y triple Computadora Vernier Juego de geometría de madera Kit de óptica Caimanes Fuente de poder regulable Nombre de la materia F-DA-03 26