sábado, 4 de marzo de 2017


ACTIVIDADES DE ELECTRICIDAD

LEY DE COULOMB

Visita las siguientes ligas y realiza los ejercicios, anota en tu cuaderno para comentarlo en las próximas sesiones.

http://objetos.unam.mx/fisica/leyCoulomb/index.html


CAMPO ELÉCTRICO
https://phet.colorado.edu/sims/html/charges-and-fields/latest/charges-and-fields_en.html


CIRCUITOS
https://phet.colorado.edu/sims/circuit-construction-kit/circuit-construction-kit-ac-virtual-lab-600.png













LEY DE OHM
https://phet.colorado.edu/sims/battery-resistor-circuit/battery-resistor-circuit-600.png


Temas de física 2017


MOMENTO CONSTRUYE- T

Estimado estudiante, a continuación te presento una actividad en la cual te invito a reflexionar, lee con atención y analiza:

En nuestro diario comunicarnos aplicamos muchos refranes, pero, ¿qué significan?

- Agua que no has de beber, déjala correr.

- Al nopal solo se le arriman cuando tiene tunas.

- Dando y dando, pajarito volando.

Ahora piensa,

- ¿A qué se refieren estos refranes?

- ¿Crees que afectan o etiquetan a alguna persona?

- ¿Crees que tiene algún beneficio para la sociedad replantearse las ideas que expresan los refranes?

- ¿Qué consecuencias crees que tenga en la sociedad el seguir usando estos refranes?

Para terminar:

¿Cómo seré una mejor persona?

¿Cómo seremos una mejor comunidad?

Espero tus comentarios

domingo, 12 de octubre de 2014


A continuación se muestra el ejemplo del diseño del modelo estadístico, leerlo y analizarlo, se explica paso a paso.

Adelante!!!!

Aplicaciones de Ciencias Experimentales de FÍSICA 2.
Semestre Agosto de 2014 Enero de 2015.

èAcerca de los numerales 5 y 6 de la Regla No. 11 de las BASES de participación: ç
EL MODELO ESTADÍSTICO

11) El trabajo escrito deberá de estar engargolado y  contener los siguientes aspectos:

5.    Fundamento físico (teórico y matemático) en que principio y/o ley se basa la aplicación. Redactando y resolviendo un problema matemático  con los datos posibles de la aplicación y con base en el objetivo. (VER SIGUIENTE ENTRADA DEL BLOG)
6.    Con los datos experimentales de la aplicación de alguna variable de interés físico se generará y explicará el modelo estadístico de acuerdo a los parámetros indicados por la Academia de Probabilidad y Estadística. 

Todos los equipos, con las aplicaciones funcionando, deberán hacer mediciones de las variables que se mencionan en la siguiente tabla, de acuerdo con el tema y aplicación asignados con el fin de dar tratamiento a los datos recabados experimentalmente y enlazarlos con las teorías revisadas en clase (tal como se plantea en el numeral 6). Enseguida de hacer el modelo estadístico de su aplicación diseñarán un problema físico-matemático en el que se utilicen los datos y/o fórmulas que fueron obtenidos del modelo estadístico.


No.
TEMA
APLICACIÓN
VARIABLES A MEDIR (pares)
Ejemplo de Objetivo
Fuentes
1
MOVIMIENTO CIRCULAR
Velocidad, aceleración, distancia, tiempo.
Establecer la ecuación de la razón de cambio (Plato/corona) y la velocidad
2
ESTÁTICA
Fuerza, peso, tensión, masa, momentos, distancia.
Determinar la ecuación que relaciona el ángulo formado por
los puntales oblicuos y el peso máximo soportado en el centro

3
TIRO PARABÓLICO
Alcance, velocidad, tensión, tiempo, altura, ángulo de tiro.
Establecer el módulo de elasticidad del arco F=kx

4
LEYES DE NEWTON
Fuerza, masa, aceleración, tiempo, tensión, momento, distancia.
Comprobar la relación entre peso elevado y velocidad

5
ROZAMIENTO
Fuerza, rozamiento, coeficiente de rozamiento, normal, trabajo, energía.
Establecer la ecuación de la relación entre fuerza y velocidad

6
ENERGÍA MECÁNICA
Energía, trabajo, velocidad, tiempo, fuerza, potencia.
Establecer la relación entre energía y velocidad del viento

7
IMPETU
Masa, velocidad, fuerza, tiempo, aceleración, distancia, energía.
Determinar el alcance en función de la masa del proyectil

8
ELASTICIDAD
Módulo de Young, fuerza, peso, tensión, momento, distancia, energía.
a)      Determinar el Módulo de elasticidad F=kx
b)      Equilibrio estático. Determinar la ecuación entre el momento y la carga soportada

9
HIDROSTÁTICA
Presión, área, fuerza, densidad, tiempo, potencia, trabajo.
Demostrar la relación entre factor de carga y velocidad del pistón
10
HIDRODINÁMICA
Presión, fuerza, área, tiempo, caudal, volumen, velocidad, energía, trabajo.
Demostrar la relación entre volumen, tiempo y caudal



El objetivo del numeral 6 de las Reglas de Participación del concurso “Aplicaciones de Ciencias Experimentales de FÍSICA 2”  es que puedas realizar una actividad experimental de corte científico con el modelo que construiste. La ciencia tiene un carácter explicativo, predictivo y prescriptivo; se trata de puedas predecir, utilizando herramientas estadísticas, cómo se comporta una magnitud de tu aplicación cuando otra varía.
La regresión y la correlación son dos herramientas fundamentales para lograr este propósito, por lo que es necesario que tu maestro de estadística te apoye con los conceptos y los cálculos necesarios para lograr que adquieras y domines estos conocimientos aplicados en este modelo construido por ti mismo; es decir, que logres un nivel de competencia aceptable en cuanto a que “2.10. Identifica nuevas aplicaciones de herramientas y productos comunes y diseña y construye prototipos simples para la resolución de problemas, satisfacer necesidades o demostrar principios científicos.” Que es la competencia disciplinar más importante del segundo periodo de trabajo de la asignatura de física 2 del CBTA90.
Por lo anterior es necesario que sigas trabajando estrechamente con tus compañeros de equipo, con tu profesor de estadística y con el profesor de física para que logres tu objetivo. Para ello te presentamos un modelo estadístico aplicado a uno de los proyectos. Esperamos que superes el tránsito de la copia a la elaboración propia, que es un nivel de aprendizaje más elevado, honesto y adecuado para un bachiller como tú; puedes seguir el procedimiento que mostramos, pero adecuado a las variables y teoría que es propia de tu aplicación.

EJEMPLO:
MODELO ESTADÍSTICO:
TEMA: Elasticidad.  
APLICACIÓN: Báscula de resorte
OBJETIVO: Determinar el comportamiento de un resorte al someterlo a  una fuerza de tensión de acuerdo con la Ley de Hooke.
MATERIALES: los que se muestran en la figura siguiente:
        
AÑADIR UN ESQUEMA (se anexa en archivo enviado a correo de jefe de equipo).
FUNDAMENTO TEÓRICO:
Según la Ley de Hooke, para cuerpos con elasticidad lineal, las deformaciones son proporcionales a las fuerzas que las producen.
LEY DE HOOKE:   F = k (lf – l0)
Donde lf es la longitud del muelle deformado y l0 es la longitud natural del muelle sin deformar. La deformación del muelle es (lf – l0). Y k es la constante elástica del muelle, que se  pretende determinar
MÉTODO EXPERIMENTAL. Consiste en colgar sucesivamente distintas pesas para producir alargamientos diferentes y representar gráficamente la relación entre fuerza y  alargamiento, que será una recta según la ecuación de Hooke, de cuya pendiente se obtiene k.
PROCEDIMIENTO:
·         Determina la masa de cada una de las pesas que se vayan a utilizar y la del porta pesas.
·         Cuelga el porta pesas y determina, con la escala métrica adosada, su posición de equilibrio l0.
·         Coloca pesas, sucesivamente, aumentando poco a poco el peso w, en el portapesas y mide la longitud final del muelle, lf, en cada caso. Opera como mínimo con 20 valores distintos.
·         Anota las parejas de valores del peso y del alargamiento neto (w, (lf –l0)) en una tabla indicando las unidades.
·         Representa gráficamente el peso, w, en función del alargamiento, (lf - l0).
·         Ajusta la recta de regresión.
·         Calcula el valor de k a partir de los resultados del ajuste, teniendo en  cuenta la ecuación de Hooke
Predice. Toma nota de un hipotético alargamiento producido y por medio de la recta de mejor ajuste (regresión) despeja su peso y de ahí su masa. Podrás calcular cuánto peso es capaz de soportar el resorte, siempre que no se sobrepase el límite elástico, sin necesidad de someterlo a tal tensión.
MEDIDAS EXPERIMENTALES:
MASA (g)
PESO w (N)
l (cm)
l0 (cm)
X=(lf – l0)(cm)
0
0
2.5
2.5
0
10.2
.08
7.5
2.5
5
20.4
.20
12.5
2.5
10
30.4
.28
17.5
2.5
15
40.3
.40
22.5
2.5
20
50.6
.48
27.5
2.5
25
60.6
.60
32.5
2.5
30
70.8
.68
37.7
2.5
35

AÑADIR UN GRÁFICO (se anexa en archivo enviado a correo de jefe de equipo).

las variables a asociar son el peso w, medido en Newtons, y el alargamiento x (medido en centímetros).
Haz una gráfica cartesiana de ejes Fuerza-alargamiento como la siguiente:
Una vez representada la gráfica queda por obtener los parámetros de la ecuación de la recta que se observa latente al unir los puntos de la gráfica. La ecuación general de la recta es y=a+bx; en este experimento y es la fuerza F y x el Alargamiento del resorte; es decir que nuestra ecuación queda de la forma F=a+bx
Para determinar los valores de la ordenada al origen “a” y de la pendiente “b”, también llamados parámetros se desarrollan las siguientes fórmulas estadísticas:
Por lo que la ecuación de regresión queda así: , R2=0.9982 (este estadístico es el coeficiente de determinación, se obtiene de la correlación elevada al cuadrado y determina la calidad del modelo para replicar los resultados).
CONCLUSIÓN:
La interpretación de estos resultados es que la constante k de la ley de Hooke (el coeficiente de x por comparación con dicha ley) es que las relaciones entre la fuerza que se ejerce sobre el resorte y la deformación que le produce es 0.0198 N/cm, ó 1.98N/m, que es la constante elástica del resorte utilizado para fabricar la báscula.

RESOLUCIÓN DE UN PROBLEMA FÍSICO-MATEMÁTICO
Un hombre de 72 kg de masa está parado sobre una balanza de resorte en un elevador. El elevador asciende alcanzando una velocidad máxima de 12 m/s en 0.8 s luego el elevador se mueve con velocidad constante los siguientes 5.0 s y se detiene ¿cuál es la lectura de la balanza durante los primeros 0.8 s y durante la última parte antes de pararse?, ¿cuánto se habrá restirado el resorte en los dos casos, cuando está acelerando y a velocidad constante si su módulo de elasticidad es diez mil veces más rígido que E=0.0198 N/cm?

Dividimos el problema en dos partes, para la primera pregunta:


A) La balanza de resorte mide la fuerza con que el cuerpo es atraído por la tierra.
W = m.g

W = 72 Kg X 9.8 m/s = 705.6 Newtons

Esta es la fuerza con que el cuerpo es atraído cuando el elevador está en reposo.
--------------------------------------…
B) Al acelerar el elevador partiendo del reposo, la fuerza ejercida sobre el cuerpo se incrementa en la cantidad:

F = m.a

Donde a es la aceleración.

Sabemos que a = (v2-v1) / t

Donde t = tiempo que tarda en acelerar.

Como v1= 0 y V2 = 12 m/seg

a = (12 m/seg -0 m/seg / 0.8 seg = 15 m/seg²

Ahora podemos calcular la fuerza ejercida sobre el cuerpo por efecto de la aceleración.

F = 72 kg X 15 m/seg² = 1,080 Newtons

La fuerza resultante ejercida sobre el cuerpo es la suma del peso más la debida a la aceleración.

FR = 705.6 + 1080 = 1785.6 Newtons

Para conocer la lectura de la balanza establecemos una proporción con una regla de tres:

705.6 N ---- 72 Kg
1785.6 N ---- x

x = (1785.6)(72)/705.6 = 182.2 Kg (primera respuesta)
--------------------------------------…

C) Durante la desaceleración:

Como va a velocidad constante no hay aceleración y por lo tanto la lectura es la misma que en reposo

m=72 kg, que equivale a un peso w=705.6 N (segunda respuesta).



Para la segunda pregunta:

La fuerza es igual al módulo de elasticidad por la deformación; de la ecuación  sustituimos:
F=705.6N a velocidad constante, y
F=1785.6N cuando va acelerado;
k=E=198N/cm  (diez mil veces más que E: 10000 X 0.0198=198)
Despejamos x, quedando así:

a velocidad constante
 y  acelerado
X=3.56 cm cuando va a velocidad constante
X=9.01 cm cuando va acelerado


lunes, 31 de marzo de 2014

Buenos días:

Estén atentos a la siguiente información, la cual servirá para la evaluación del prototipo final, deben ir evaluando cada etapa señalada en los dos periodos faltantes.

Rúbrica de evaluación de prototipos 2014
Criterio
Excelente (5)
Muy Bueno (4)
Bueno (3)
En desarrollo (2)
Inicial (1)
Calidad del prototipo
Los materiales son idóneos, el terminado refleja la propuesta, es resistente al manejo, se encuentra limpio y ordenado.
El material es idóneo, y refleja la propuesta, pero el modelo no es resistente.
El modelo refleja adecuadamente la idea, pero el material no es el idóneo.
Material no idóneo, y refleja pobremente la idea..
No refleja la idea de la propuesta y el material no es el idóneo.
Característi-cas del diseño
Resuelve las necesidades concretas, cumple con las especificaciones de diseño es funcional y operativo.
Cumple con las especificaciones del diseño y funcionalidad, no resuelve la necesidad concreta.
Cumple algunas especificaciones pero es funcional.
Cumple algunas especificaciones específicas , no es funcional.
No cumple con las especificaciones de diseño y operación y no es funcional.
Representa-tividad
El modelo es acorde al tema solicitado y representa una aplicación  del objeto propuesto
El modelo es acorde al tema solicitado, pero no representa al objeto a construir.
El modelo solo toma algunos puntos del tema solicitado y sí es una representación del objeto asignado.
El modelo solo toma algunos puntos del tema solicitado  y no representa al objeto asignado.
El modelo no es acorde al tema solicitado y no representa ninguna aplicación.
Creatividad y diseño
El modelo es representativo es original y muestra creatividad.
El modelo es representativo pero poco creativo.
El modelo es creativo pero no es representativo.
El modelo no es representativo ni creativo.
Fundamenta-ción teórica
Se apoya en su totalidad en el sustento teórico asignado.
Se apoya en un 80% en su sustento teórico.
Se apoya en un 60% en su sustento teórico.
Tiene poco apoyo teórico.
No tiene fundamentos teóricos.
Modelo experimental y físico
Muestra un modelo matemático extraído de la experimentación con su aplicación.
Muestra un modelo matemático, pero tiene deficiencias la extracción de datos de la aplicación.
Tiene una tabla de datos experimentales pero no concluye en un modelo matemático.
Tiene datos experimentales pero son insuficientes para obtener un modelo matemático.
No tiene datos experimentales ni un modelo matemático.
Reporte escrito
Contiene Introducción, Objetivos, Fundamentos teórico, Modelo experimental, Problema físico-matemático, Impacto social y Fuentes consultadas en orden

Contiene más de la mitad de los apartados, entre ellos el modelo experimental, antes mencionados y están en orden

No contiene el modelo experimental, aunque sí otros de los apartados.
Impacto social y ecológico
Argumenta de manera interesante y atractiva el impacto social y ecológico.
Argumenta de manera suficiente e interesante el impacto social y ecológico.
Argumenta de manera poco atractiva y escasa el impacto social y ecológico.
Su argumento sobre el impacto social y ecológico es altamente deficiente.
No argumenta sobre el impacto social y ecológico.
PUNTUACIÓN






SUMA


La siguiente información son los parámetros para el informe escrito y electrónico que se entregará al final:

TODO INFORME FINAL DEBERÁ CONTENER LOS SIGUIENTES PUNTOS Y EN EL ORDEN SUGERIDO:
PORTADA.- QUE CONTENGA NOMBRE DE LA INSTITUCIÓN, NOMBRE DEL PROTOTIPO, INTEGRANTES (NOMBRES COMPLETOS), SEMESTRE (FEBRERO-JULIO 2013), FECHA (CD. CUAUHTÉMOC, CHIH. A ___ DE ____DE____).
EN TODO MOMENTO CUIDAR LA REDACCIÓN Y LA ORTOGRAFÍA.
ÍNDICE (LAS HOJAS DEBERÁN ESTAR NUMERADAS).
INTRODUCCIÓN.-  EN LA CUAL SE MENCIONA EL OBJETIVO DEL DISEÑO DEL PROTOTIPO Y SE PRESENTA, EN FORMA DE PREGUNTA, A CUÁL NECESIDAD DA RESPUESTA.
HISTORIA.- SE MENCIONA EL CONTEXTO HISTÓRICO DEL PROTOTIPO.
IMPACTOS ECONÓMICO, SOCIAL Y ECOLÓGICO DEL PROTOTIPO.
DIAGRAMA DEL DISEÑO DEL PROTOTIPO.- DEBIDAMENTE IDENTIFICADAS SUS PARTES.
CRONOGRAMA DE ACTIVIDADES.- EN EL CUAL SE MENCIONAN LAS TRES ETAPAS DEL PROYECTO (SE RECOMIENDA PRESENTARLO EN CUADRO).
RESUMEN DE LOS MATERIALES NECESARIOS Y SUS COSTOS, INDICANDO CUÁLES DE ELLOS SON RECICLADOS (SE SUGIERE PRESENTARLOS EN UN CUADRO). RECUERDA QUE EL COSTO NO DEBE EXCEDER $ 300.00 Y, POR LO MENOS EL 50 % DE LOS MATERIALES DEBEN SER RECICLADOS.
SECUENCIA DE ELABORACIÓN DEL PROTOTIPO, ACOMPAÑADO DE FOTOGRAFÍAS QUE EVIDENCIEN SU PARTICIPACIÓN (PARA CADA UNA SE DEBE PONER PIE DE FOTO).
FUNDAMENTO FÍSICO.- MENCIONAR Y EXPLICAR CUÁLES LEYES Y/O PRINCIPIOS SE PRETENDEN COMPROBAR CON EL PROTOTIPO.
FUNDAMENTO MATEMÁTICO.- APLICACIÓN DE LAS FÓRMULAS QUE COMPRUEBAN LAS LEYES O PRINCIPIOS DEL PROTOTIPO, APLICADAS A LA RESOLUCIÓN DE UN PROBLEMA DISEÑADO POR EL EQUIPO (EN LA MEDIDA DE LO POSIBLE, LOS DATOS QUE SE APLIQUEN EN EL PROBLEMA QUE SEAN TOMADOS DEL PROTOTIPO).
CONCLUSIÓN.- EN ESTA DEBERÁ MENCIONARSE EL APRENDIZAJE OBTENIDO DE ESTA ACTIVIDAD Y QUÉ IMPACTO TIENE EN SU PROYECTO DE VIDA.
BIBLIOGRAFÍA.- DEBERÁ MENCIONARSE DE ACUERDO CON LA NOMENCLATURA APA, LA CUAL INDICA LA FORMA DE ESCRIBIR LOS DATOS DE LIBROS, REVISTAS Y PÁGINAS DE INTERNET.
ANEXOS.- EN ESTA PARTE SE DEBERÁN INCLUIR:
* LA RÚBRICA DE EVALUACIÓN DEL PROTOTIPO DEBIDAMENTE EVALUADA POR EL EQUIPO (ANEXO No. 1).
*  LA RÚBRICA DE COEVALUACIÓN (ANEXO No. 2).
ESTAS SE ENCUENTRAN EN EL BLOG.
EL ESCRITO HACERLO CON: LETRA VERDANA NÚMERO 10 Y  PARA LOS TÍTULOS NÚMERO 11 Y EN NEGRITAS, USEN LETRAS MAYÚSCULAS DESPUÉS DEL PUNTO Y NOMBRES PROPIOS; NO DEBERÁN DEJARSE ESPACIOS EN BLANCO (EL ESCRITO ES CONTINUO); PARA LAS IMÁGENES ESTAS DEBERÁN TENER EL TAMAÑO ADECUADO PARA QUE QUEDEN CUATRO POR HOJA.
PRESENTACIÓN DEL PROTOTIPO:
LA FECHA PROPUESTA PARA EL CONCURSO DE PROTOTIPOS ES EL 20 DE MAYO DEL PRESENTE AÑO, PARA ESE DÍA DEBERÁN PRESENTARSE EN EL LUGAR Y LA HORA SEÑALADA PREVIAMENTE; TODOS LOS MATERIALES ACCESORIOS SERÁN ACARREADOS POR EL EQUIPO (EXTENSIONES, BATERÍAS, MESAS, TRIPIES, ETC.).
PARA LA EXPOSICIÓN RECOMIENDO QUE RESUMAN LO MÁS RELEVANTE EN HOJAS DE ROTAFOLIO, INCLUYENDO EL PROBLEMA FÍSICO A RESOLVER; YA QUE NO ES SEGURO QUE CONTEMOS CON ESPACIOS SUFICIENTES PARA REALIZAR LA EXPOSICIÓN CON COMPUTADORAS.
PARA ENTREGARME, DESPUÉS DEL EVENTO:
*INFORME IMPRESO (ENGARGOLADO Y EMPASTADO DEL MÁS ECONÓMICO).
*UN DISCO QUE CONTENGA EL INFORME EN ELECTRÓNICO, FOTOS Y, SI LOS REALIZAN, VIDEOS, ADEMÁS DE UNA PRESENTACIÓN QUE RESUMA UNA BUENA EXPOSICIÓN.

Cd. Cuauhtémoc, Chih. a 28 de Marzo de 2014.

Para el informe estadístico esperen noticias en esta misma semana, tomen como base el ejemplo del semestre anterior, solamente actualizaremos los ejemplos de las variables a medir.