buenas tardes srs. estudiantes y padres de familia de grado sÉptimo · 2020. 3. 30. · 2....

COLEGIO REPÚBLICA DE COLOMBIA “EDUCACIÓN EN VALORES PARA LA CONVIVENCIA Y LA PRODUCTIVIDAD”

PLAN DE TRABAJO ESCOLAR EN CASA II BIM 2020 DOCENTE CARLOS ANDRÉS NIÑO

GRADO SÉPTIMO Buenas tardes Srs. Estudiantes y padres de familia de grado SÉPTIMO Asunto: Aclaraciones del Plan de Trabajo Escolar en Casa para las asignatura de Física con el docente Carlos Andrés y Actividades a realizar.

• El primer trabajo virtual aún del primer periodo se realizó por medio de la entrega de la evaluación bimestral. En la cual todas las respuesta de esta prueba bimestral se aclaro en la entrega. DEBEN estar sustentada todas las respuestas para ser validas.

• Además los estudiantes conocen las notas de las actividades que se alcanzaron a realizar del periodo, talleres que se encuentran en físico y son de conocimiento por parte de los estudiantes. Sus debidas NOTAS se aclararan cuando se vuelva a clases presenciales.

Debido a la discreción de los resultados de la prueba y sustentación solo se publicara su nota: Ejemplo: SU NOTA es ______ por _______de / 10 correctas. Con su debida sustentación. Debido a la cuarentena por salud y autocuidado covid-19, deben estar pendiente de la pagina del colegio. Porque se enviarían próximas actividades, trabajos y explicaciones o aclaraciones de mi asignatura por correo y la pagina del colegio.

GRADO SÉPTIMO Tematicas: Efectos de la fuerza sobre los objetos. PROYECTO: Fuerza del Equilibrio

SEGUNDO PERIODO: LA DINAMICA DE LA FUERZA Impulso y Cantidad de Movimiento Trabajo y Potencia PROYECTO: Maquinas, palancas y trabajo

PASOS A SEGUIR

Para el próximo segundo periodo por ahora de forma virtual los estudiantes deberán: 1. Realizar las actividades virtuales. “Las propiedades físicas del codiv-19” 2. Realizar las actividades virtuales (una por semana) 3. Proyecto Bimestral para la asignatura de Física . Grado Séptimo 3. Para Matemáticas deberán realizar talleres integral de los temas de las actividades. 4. Realizar una Evaluación Diagnostica de la asignatura de los temas a trabajar. En estas actividades virtuales se encontrara la teoría y conceptos del fenómeno a trabajar, se explicara ejemplos y se dejaran algunas actividades a realizar en casa. Para la evaluación del Proyecto Bimestral deberán construir y exponer un proyecto en casa enviarlos vía virtual. si la situación de salud del país no mejora:

- Expondrá y socializara su montaje y su relación con el concepto o teoría física. Orientado su exposición con las siguientes preguntas:

¿Por qué el tema y el artefacto?, ¿Cómo realizo el montaje o artefacto donde se observa el fenómeno?, ¿Cuándo ocurrió la construccioón del concepto o la teoría?, ¿Quién hablo o construyo la teoría, artefacto o concepto?, ¿Donde ocurrió el contexto histórico del artefacto, concepto o teoría? Y CONCLUSIONES DE LA EXPERIENCIA. Deberán exponer su proyecto el cual enviaran en forma virtual (celular o computador) donde explicarán su artefacto físico con los conceptos trabajados en los talleres anteriores. Además que deberán estudiar e investigar para exponer. Muchos proyectos y sus fenómenos se encuentran en su mismo hogar y su relación con a física. Se enviara el taller experimental del periodo (proyecto), donde se explicara su procedimiento por



GRADO SÉPTIMO parte del docente Carlos Andrés con su respectiva guía y aclaraciones. Los estudiantes solucionaran y sustentaran el taller con lo trabajado por escrito. Igualmente por este medio estará al servicio de ustedes para toda aclaración y por el momento una enseñanza de la física interactiva. Como El Plan de Trabajo Escolar en Casa se realizara la evaluación diagnostica del trabajo virtual cuando se regrese a clases y se harán aclaraciones de las diferentes evaluaciones y notas del estudiantes finales.

Mil gracias

Autocuidado de salud, amor en familia y sabiduría en tus tareas. Correo: [email protected]



GRADO SÉPTIMO PLAN DE TRABAJO ESCOLAR EN CASA DE FÍSICA. GRADO SÉPTIMO

ACTIVIDAD INTRODUCTORIA: LAS PROPIEDADES FÍSICAS DEL CORONAVIRUS OBJETIVO: Identificar las propiedades físicas de los virus INTRODUCCIÓN: Para tener autocuidado con nuestra salud y conservar nuestro ambiente, debemos conocer los agentes que afectan nuestra salud; como son los virus. Además de reconocer y aprender mas allá de los sentidos.

1. Realizar la siguiente dos lecturas y responder:

A. De cada Lectura elaborar un cuadro de tres columnas identificando todas las propiedades físicas (Movimiento, Fuerza, Temperatura), químicas y biológicas.

PROPIEDADES FÍSICAS PROPIEDADES QUÍMICAS PROPIEDADES BIOLÓGICAS B. Construirá 5 ideas principales científicas de las dos lecturas y pensara como desde la ciencia, la

sociedad y tus hábitos ayudaría a prevenir y eliminar estos virus. C. Desde las ideas de cada lectura y lo que has visto en clase de Física como puede relacionarlas,

mediantes semejanzas y diferencias.

LO VISTO EN CLASE IDEA PRINCIPAL DE LA LECTURA:

1UN MODELO FÍSICO describe las estructuras que pueden adquirir las cápsides de los virus Los virus protegen su material genético mediante una envoltura de proteínas llamada cápside. Recientemente, los investigadores de la UB David Reguera y Antoni Luque, del Departamento de Física Fundamental, han establecido, en dos trabajos publicados en las revistas Proceedings of the National Academy of Sciences of the United States of America (PNAS) y Biophysical Journal, las reglas de selección que definen la estructura de las cápsides de virus esféricos y alargados. El Virus Los virus son un tipo de germen. Son muy pequeños y, cuando se meten en tu cuerpo, pueden enfermarte. Los

virus causan los resfriados, la varicela, las paperas, la gripe y muchas otras enfermedades. Lamentablemente, los antibióticos no pueden curar las enfermedades causadas por un virus, como sí curan las originadas por bacterias. Para evitar la diseminación de los virus, lávate las manos con frecuencia, en especial antes de comer y después de ir al baño. ¡El coronavirus muta! Hace unos días fue portada de algunos medios de comunicación que el coronavirus en Brasil había mutado «¡tres veces!». Mutante es una palabra que asusta a mucha gente. Se piensa que un mutante es un ser perverso y siempre malo. Que si el virus muta, será que se está haciendo más virulento. Pero es que resulta que los virus mutan permanentemente. Viven mutando. Cuando hablamos de virus no estamos refiriéndonos a un solo individuo, sino a una población. A miles de millones de individuos que se están multiplicando a una velocidad vertiginosa. Una preparación de cultivo de virus puede contener fácilmente 10.000 millones de partículas víricas por mililitro. Además, en constante mutación. Como el coronavirus, muchos virus tienen un genoma de ARN y la enzima que se encarga de copiarlo, la ARN polimerasa, es muy torpe e introduce muchos errores en cada copia. Esos errores son mutaciones. Fallos que, además, no se corrigen, porque los virus carecen de sistemas de reparación —algo que los seres celulares sí tenemos—. Son muchos, se multiplican muy rápido y varían mucho. En los virus, es como si la evolución fuera a cámara rápida. Por eso, en la taxonomía de estos microorganismos no se emplea el término «especie» (como en los

1 Galería de estructuras alargadas que se proponen en el modelo físico para las diferentes medidas del virus del mosaico de la alfalfa.



GRADO SÉPTIMO animales, las plantas o las bacterias), si no «cuasiespecie». Una población de virus es, en realidad, una nube de mutantes, con pequeñas diferencias genéticas, en la que se puede llegar a definir una secuencia genética de consenso. Conclusión Nunca hemos tenido tanto conocimiento científico y capacidad técnica para enfrentarnos a una epidemia de este tipo. Pero la ciencia necesita reposo, tiempo, repetir experimentos, que otros confirmen nuestros resultados, que nos evaluemos unos y otros. El quehacer científico no siempre es compatible con las prisas de los medios, que exigen mucha información y de forma inmediata. La ciencia está respondiendo a los retos que plantea el nuevo coronavirus con cientos de publicaciones, en abierto, para que puedan ser compartidas por toda la comunidad de investigadores. Estupendo. Pero tendremos que aprender a comunicar y compartir ciencia en tiempos de crisis, si no queremos generar una angustia y pánico innecesarios2.

D. De las dos imágenes que relaciones encuentras con las diferenesta asignaturas que ves en el colegio

E. Desde la primera lectura que significa la mutación de un virus y su relación con los fenómenos Físicos.

F. Desde la segunda lectura cuales son los aspectos negativos y/o positivos del COVID-19 PARA REALIZAR ESTE TALLER Y SUS ACTIVIDADES EN CASA PUEDES CONSULTAR ESTOS LINKS: https://contenidosparaaprender.colombiaaprende.edu.co/MenuSecundaria/index.html https://www.redacademica.edu.co/estrategias/soy-estudiante https://www.mineducacion.gov.co/1759/articles-394181_recurso_4.pdf

2 https://www.investigacionyciencia.es/revistas/investigacion-‐y-‐ciencia/el-‐nuevo-‐coronavirus-‐796/el-‐coronavirus-‐ms-‐meditico-‐18458



GRADO SÉPTIMO

LA FÍSICA recreará el virus de la neumonía COVID-19 Maria Rosales 1 día ago Actualidad, Ciencia & Tecnología Hace un par de semanas los meteorólogos se aventuraban a pronosticar un declive de la la virulencia de la pandemia del coronavirus con la llegada de las altas temperaturas y la humedad del verano en el hemisferio norte. Físicos de la Universidad de Utah en los Estados Unidos han puesto a prueba esa probabilidad y se proponen develar uno de los tantos misterios del virus de la neumonía COVID-19: su reacción ante los cambios de estaciones.

Se estima que el virus de la neumonía COVID-19 sea un virus estacional. En la iglesia del cementerio de Serravalle Scrivia, que como muchos lugares en el norte de Italia, luchan para hacer frente a la cantidad de muertes por el virus que crece cada día, se ven ataúdes de personas que han muerto por la enfermedad del coronavirus (COVID-19). Alessandria, Italia, 23 de marzo de 2020 Reconstrucción de partículas sobre una base genómica Michael Vershinin y Saveez Saffarian del Departamento de Física y Astronomía recibieron de la NSF (National Science Foundation) una beca de Investigación de Respuesta Rápida (RAPID) de 200.000 dólares con el fin de investigar ese aspecto. A finales de enero el Instituto Pasteur de Francia confirmó la secuencia completa del genoma del Sars-CoV- 2, el virus de la neumonía COVID-19. Basados en la secuencia genómica completa, los dos físicos pretenden reconstruir las partículas sintéticas individuales del nuevo coronavirus, pero sin el genoma. La supresión del genoma es clave por ser el depositario de la información que permite que un organismo se desarrolle y adapte. Los físicos suprimirán su capacidad de infectar y replicarse con la supresión del genoma. En qué condiciones el virus se desmorona es el fin último de la investigación. El estudio evaluará la resistencia de la estructura del nuevo virus ante cambios en la humedad y la temperatura; estaciones cambiantes e incluso microclimas como sitios con aire acondicionado. Partiendo de la semejanza que mantiene con el virus de la influenza –gotas de moco que se contagian a través del aire– los investigadores se proponen determinar cómo las gotas de moco pierden su capacidad infecciosa, “porque las partículas pierden su integridad estructural”. Una estructura para el virus de la neumonía COVID-19 ¿Qué hace funcionar al virus?, ¿qué lo hace morir? Son las incógnitas que la réplica fiel de la estructura que mantiene todo acoplado ayudará a develar. El estudio pretende mostrar “la física de cómo las gotas envueltas en diferentes condiciones de temperatura y humedad afecta la infecciosidad del virus”.

Los físicos Vershinin y Saffarian estudiaron en profundidad literatura científica sobre los coronavirus y otros virus como la influenza. Los hallazgos de tales lecturas le permitieron comprender que había pocas explicaciones sobre las reacciones del virus a fenómenos físicos como el clima. Historial científico Ambos físicos tienen décadas de experiencia trabajando a nanoescala. Vershinin probando moléculas individuales de solo unos átomos de ancho con unas pinzas óptica y usa la luz para alcanzar la fuerza que aplicará para mover las cosas. Saffarian se ha dedicado al estudio de virus con cadenas de ARN (ácidos ribonucleicos) como el coronavirus. También monitorea el comportamiento de las partículas de los virus como el VIH. Los investigadores pertenecen al Centro de Ciencias Celulares y del Genoma de la Facultad de Ciencias, en el que se acostumbra la colaboración entre la física, la química y la biología. Observar el comportamiento de una sola partícula del virus no proporcionará una vacuna ni una solución inmediata a la crisis, pero sí aporta información pertinente para tomar decisiones políticas. En opinión de Krastan Blagoev, director del programa en la División de Física de NSF, la recreación del virus de la COVID-19 es una demostración de que la investigación básica garantiza herramientas que generan respuestas ante pandemias como la de COVID-19. Las nanopartículas abren un novedoso campo de investigación para el virus de la neumonía COVID-19. Ya vivimos lo que el virus es capaz de hacer durante el brote invernal, la Física permitirá anticipar lo que depara el verano del hemisferio norte.

https://www.cambio16.com/fisicos-estudian-incidencia-

del-clima-en-propagacion-del-coronavirus/

G. YA PARA TERMINAR ELABORAR UN ESCRITO CON TU FAMILIA DE LAS CONCLUSIONES DE LAS LECTURAS Y SU OPINION Y CRÍTICA DE ESTA SITUACIÓN DE SALUD Y CIENCIA MUNDIAL

H. Realizar la consulta a los siguientes link y realizar un cuadro comparativo

https://contenidosparaaprender.colombiaaprende.edu.co/MenuSecundaria/index.html https://www.redacademica.edu.co/estrategias/soy-estudiante https://www.mineducacion.gov.co/1759/articles-394181_recurso_4.pdf

Mil gracias

Autocuidado de salud, amor en familia y sabiduría en tus tareas.

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PLAN DE TRABAJO ESCOLAR EN CASA DE FÍSICA. GRADO SÉPTIMO Actividad #1 TEMA: LA FÍSICA DEL EQUILIBRIO

La Mecánica: La Física del Movimiento3 Desde el origen de los tiempos los seres humanos se han planeado preguntas sobre: estática, movimiento, equilibrio, fuerzas... y es precisamente la ciencia la que trata de dar respuesta a estos interrogantes. En este bloque de actividades, se pretende experimentar sobre Mecánica, en aspectos básicos como: equilibrio, plano inclinado, palanca, péndulos... Los materiales se encuentra en casa mientras la cuarentena o están están en la maleta. ¿Por qué no se caen las piedras? ¿Qué debo hacer para que las piedras no se caigan? ACTIVIDADES:

1. Realizar las siguientes actividades experimentales lúdicas con tus acudientes de la Física del Equilibrio

2. Cada actividad tiene algunas preguntas las cuales van constatando mientras realizan la experiencia.

3. Después de cada actividad realiza con un explicación de las causas y efectos de lo que se observo, utilizando los conceptos y explicaciones vistas en clase.

A. POSTURAS Y EQUILIBRIOS

Necesitas: · Espacio para hacer un corro

· Folios

· Lápiz

· Rotuladores de color

Proponemos está sencilla actividad para vivenciar el equilibrio y el centro de gravedad de nuestro cuerpo.

1. Formas a todos en corro y se adopta la postura de piernas separadas.

2. En segundo lugar, adoptamos la postura de parados con piernas juntas.

3. En tercer lugar adoptamos otra postura: parados a la pata coja.

4. Pasan a expresar sus sensaciones.

5. Se puede dibujar y anotar lo experimentado.

3 Textos e imágenes: Merce Bravo Tudela, última versión, 03/2016 Imagen de portada by Martin Lang. Origen Flickr, licencia CC-‐by



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B. POSTURAS Y EQUILIBRIO 2

Necesitas:

• Espacio para formar un círculo • Silla • Folios • Lápiz

Rotuladores de color Te invitamos a hacer un curioso experimento con el cuerpo y el equilibrio de nuevo.

1. Formas un circulo , colocando una silla en el centro. 2. Por turno se van a ir sentando en ella para hacer una prueba ¿Se puede levantar alguien de una

silla, con los brazos cruzados y las piernas estiradas? 3. Lo intentamos de nuevo ¿Qué pasa? ¿Por qué? 4. Se pasa a dibujar y escribir lo experimentado.

C. EQUILIBRIO EN LATA

Necesitas:

· Lata de aluminio de refresco

· Vaso

· Arroz

· Canicas

· Balanza

· Folios

· Lápices

· Rotuladores

Te invitamos a realizar una actividad sobre el equilibrio sorprendente.

1. Muestras una lata de refresco vacía e intentas dejarla inclinada, apoyada en un solo punto ¿Se puede? ¿Por qué?

2. Si le ponemos unas cuantas canicas ¿Pasa lo mismo? ¿Por qué? Le quitamos las canicas y echamos en su interior un poco de arroz ¿Qué ocurre ahora? ¿Por



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qué? ¿Lo puede tumbar un soplido? ¿Probamos? 3. Se puede dibujar y explicar el experimento

D. LA CUCHARA Y TENEDOR

Necesitas:

§ Cuchara § Tenedor § Botes para apilar § Corcho § folios § lápices § rotuladores de colores.

Te proponemos realizar este curioso experimento en pequeño grupo. ·

1. Muestras un tenedor y una cuchara y lanzas una hipótesis

2. ¿Podrán quedar entrelazados en equilibrio sobre un corcho? ¿

3. Sí? ¿No?

4. Vas a intentarlo en pequeños grupos que van probando cómo hacerlo. ¿Qué pasa? ¿Por qué?

5. Se dibuja y anota lo experimentado.

Hay diferentes juguetes y objetos decorativos que tienen este mismo fundamento.

E. POR LA PENDIENTE Necesitas:

• Tablero de superficie lisa (aprox.70 x 50 cm) puede servir una mesa inclinada.

• Zapatos de diferentes suelas, de los participantes del taller

• Par de zapatos nuevos con suela de cuero o plástico lisa o en medias.

• Una patata • Cuchillo • Folios • Lápiz • Rotuladores de color

Te proponemos una divertida actividad sobre el plano inclinado

1. En asamblea colocas un plano inclinado usando una tabla de superficie lisa y pulida e invitas a comparar cómo se deslizan zapatos de diferentes suelas y materiales ¿Qué ocurre con ellos? ¿Cuáles resbalan más? ¿Cuáles frenan? ¿Por qué?

2. Después pasas a dejar deslizarse por ese plano inclinado un par de zapatos de suela de cuero o



GRADO SÉPTIMO

plástico liso ¿Qué ocurre? ¿Por qué?

3. Posteriormente cortas una patata por la mitad, frotando enérgicamente con ella la suela y tacón del zapato derecho, dejando que seque unos 5 minutos y volverás a dejar deslizar ambos zapatos. Reflexionaremos sobre lo observado ¿Se deslizan los dos zapatos igual? ¿Cuál va más despacio? ¿Por qué?

4. Pasaremos a plasmar gráficamente y con anotaciones lo experimentado.

F. DADME UN PUNTO DE APOYO Y …

Necesitas:

• Reglas de madera plana ancha o listón de madera de 30 ó 50 cm.

• Recipientes de madera o metal para huevo pasado por agua (punto de apoyo)

• Piezas iguales de madera, de forma cuadrada o rectangular del mismo peso (de juegos de construcciones).

• papel • lápiz • rotuladores de color

Te animamos a realizar este sencillo experimento sobre la palanca de primer grado.

1. Vas a construir una palanca de primer grado con una regla ancha de madera y un sólido punto de apoyo, con la base tan ancha como la regla (ver imagen).

2. Apoyarás cuidadosamente la regla en su punto medio. ¿Está en equilibrio? ¿A qué se parece?

3. Ahora usando piezas de madera iguales, colocas una pieza en cada extremo para observar su equilibrio.

4. Pero en el lado derecho, irás añadiendo más piezas, hasta que observes un desequilibrio y probemos cómo equilíbralo de nuevo corriendo hacia la derecha su punto de apoyo ¿Qué hemos hecho? ¿Dónde está colocado ahora el punto de apoyo? ¿Pesa igual 1 pieza que 6? · Invitas a plasmar gráficamente y con anotaciones lo experimentado.

G. Deben leer los siguientes fundamentos científicos, dibujar o representar su explicación y sus efectos por mediantes flechas (vectores ) sus tipos de fuerzas de equilibrio.

H. Las siguientes afirmaciones son fundamentos científicos de las anteriores actividades experimentales. Deben identificar cuales afirmación corresponde a cada una de las actividad realizada

FUNDAMENTO CIENTÍFICO NOMBRE DE LA ACTIVIDAD EXPERIMENTAL

Explicación del ¿Por qué? Es la seleccionada



GRADO SÉPTIMO

EXPLICACIÓN DE LOS FUNDAMENTOS CIENTÍFICOS DE LAS ACTIVIDADES EQUILIBRIO.

1. “Dadme un punto de apoyo y moveré el mundo” dijo Arquímedes de Siracusa (287- 212 a C.) cuando dio con el principio mecánico de la palanca de primer grado, con el que hemos experimentado. Se trata de un sistema de transmisión lineal que consiste en una barra rígida que gira en torno a un punto de apoyo o articulación. En un punto de la barra se aplica una fuerza F (también llamada potencia) con el fin de vencer una resistencia R. Cuando el punto de apoyo se encuentra más cerca de la resistencia que del punto donde se aplica la fuerza, podemos vencer grandes resistencias aplicando pequeños esfuerzos. Como ejemplos clásicos la palancas de primer grado podemos citar :el balancín, los alicates o la balanza romana.

2. El centro de gravedad del cuerpo humano se sitúa en la parte interior central, localizada entre el ombligo y la pelvis. Cuando una persona está en pie, la vertical de su centro de gravedad pasa por la superficie limitada por las plantas de sus pies. Si separamos las piernas, tenemos más equilibrio porque la proyección del centro de gravedad queda entre una mayor base de apoyo, Pero el equilibrio se va haciendo más difícil según la base sea menor o no esté centrada. Por este motivo los marineros adquieren la costumbre de andar de manera que su cuerpo tenga la mayor base posible, es decir, separando mucho los pies. De esta forma consiguen tener la estabilidad necesaria cuando están en la cubierta de su barco y éste se balancea,

3. La lata vacía no puede quedarse en equilibrio sobre un solo punto de un lado, porque su centro de gravedad no se proyecta en esa línea, pero si echamos canicas o arroz en su interior, ocupando 1/3 de su capacidad, sí que tendrá equilibrio aún estando inclinada, porque baja su centro de gravedad por la vertical. Arquímedes en la Antigüedad y Galileo en el Renacimiento, investigaron sobre el centro de gravedad y el equilibrio de fuerzas.

4. Si enlazamos los dientes de un tenedor con una cuchara y los colocamos con cuidado su punto central sobre un corcho que está sobre algún objeto alto, veremos que quedan en equilibrio, porque su centro de gravedad está más bajo que el punto de apoyo. Arquímedes en la Antigüedad y Galileo en el Renacimiento, investigaron sobre el centro de gravedad y el equilibrio de fuerzas.

5. Por un lado el experimento se fundamenta en el fenómeno del rozamiento y en los diferentes tipos de materiales con que se fabrican las suelas del calzado, pues sin rozamiento entre la suela y el suelo no sería posible andar. Por otro lado, el deslizamiento por un plano inclinado muy pulido con zapatos de suela lisa entraña peligro de resbalar y caer, porque no hay poder de adherencia. Por otro lado el almidón, un polisacárido, es la sustancia con que los vegetales almacenan su alimento. Éste supone una reserva importante para las plantas que lo almacenan en general en frutos, semillas, raíces o tubérculos, como es el caso de la patata. Además el almidón presenta múltiples propiedades que aprovecha la industria como espesante, aglutinante, adherente... y es precisamente su poder adherente el que fundamenta nuestro experimento, pues frotando las suelas y tacones con la patata no hacemos otra cosa que impregnarlos de almidón, aumentando su adherencia al suelo y evitando posibles resbalones.

6. El centro de gravedad de una persona sentada se encuentra dentro de su cuerpo, cerca de la columna vertebral y a unos 20 centímetros sobre el nivel del ombligo. Si trazamos desde este punto una vertical hacia abajo, esta línea pasará por debajo de la silla y más atrás que las plantas de los pies. Pero para que esta persona pueda levantarse, la línea en cuestión deberá pasar entre dichas plantas. Es decir, que para levantarnos tenemos que echar nuestro cuerpo hacia adelante, desplazando así nuestro centro de gravedad en esta misma dirección, o correr los pies hacia atrás, para hacer que el punto de apoyo se encuentre debajo del centro de gravedad. Esto es lo que generalmente hacemos cuando nos levantamos de una silla. Pero cuando no se nos permite ni lo uno ni lo otro, como en el caso del experimento anteriormente descrito, es imposible levantarse.



GRADO SÉPTIMO PLAN DE TRABAJO ESCOLAR EN CASA DE FÍSICA. GRADO SÉPTIMO Actividad #2 TEMA: Máquinas simples: hacer el trabajo más fácil

1. Realizar la siguiente lectura 2. Dibuja cada una de las maquinas que encuentran en la lectura y señala con flechas las

direcciones de sus fuerzas. 3. Cuantos tipos de estas maquinas encuentras en tu cuerpo, casa, ciudad dibuja y explica cada

maquina de tu respuesta 4. Estas maquinas para que sirven en tu cuerpo, casa, ciudad en la sociedad y en la Ciencia 5. Completa el cuadro final con la información de la lectura. ¿Por qué las maquinas facilitan o no

sirven?

Las más notables se conocen como las " seis máquinas simples ": la rueda y el eje, la palanca, el plano inclinado, la polea, el tornillo y la cuña, aunque estos últimos tres son en realidad extensiones o combinaciones de la primera Tres. Debido a que el trabajo se define como la fuerza que actúa sobre un objeto en la dirección del movimiento, una máquina hace que el trabajo sea más fácil de realizarmediante el cumplimiento de una o más de las siguientes funciones, según Jefferson Lab :

• Transferir una fuerza de un lugar a otro, • cambiando la dirección de una fuerza, • aumentar la magnitud de una fuerza, o • aumentando la distancia o la velocidad de

una fuerza. • Las máquinas simples son dispositivos sin

partes móviles, o muy pocas, que facilitan el trabajo.

Muchas de las herramientas complejas actuales son solo combinaciones o formas más complicadas de las seis máquinas simples, según la Universidad de Colorado en Boulder . Por ejemplo, podríamos conectar un mango largo a un eje para hacer un molinete, o usar un bloque y aparejo para subir una carga por una rampa. Si bien estas máquinas pueden parecer simples, continúan brindándonos los medios para hacer muchas cosas que nunca podríamos hacer sin ellas. Rueda y eje La rueda se considera uno de los inventos más importantes en la historia del mundo. "Antes de la invención de la rueda en 3500 aC , los humanos estaban severamente limitados en la cantidad de material que podíamos transportar por tierra y hasta qué punto", escribió Natalie Wolchover en el artículo de Live Science "Las 10 mejores invenciones que cambiaron el mundo". "Los carros con ruedas facilitaron la agricultura y el comercio al permitir el transporte de mercancías hacia y desde los

mercados, así como aliviando la carga de las personas que viajan grandes distancias". La rueda reduce en gran medida la fricción que se encuentra cuando un objeto se mueve sobre una superficie. "Si coloca su archivador en un carro pequeño con ruedas, puede reducir en gran medida la fuerza que necesita aplicar para mover el gabinete a velocidad constante", según la Universidad de Tennessee. En su libro "Ancient Science: Prehistory-AD 500" (Gareth Stevens, 2010), Charlie Samuels escribe: "En partes del mundo, objetos pesados como rocas y barcos se movían con rodillos de registro. A medida que el objeto avanzaba, los rodillos fueron tomadas desde atrás y reemplazadas al frente ". Este fue el primer paso en el desarrollo de la rueda. La gran innovación, sin embargo, fue montar una rueda en un eje. La rueda se podría unir a un eje que estaba soportado por un rodamiento, o podría hacerse girar libremente alrededor del eje. Esto llevó al desarrollo de carros, carros y carros. Según Samuels, los arqueólogos usan el desarrollo de una rueda que gira sobre un eje como un indicador de una civilización relativamente avanzada. La evidencia más temprana de ruedas en los ejes es de alrededor de 3200 aC por los sumerios. Los chinos inventaron la rueda de forma independiente en el 2800 aC [Relacionado: por qué tardó tanto en inventar la rueda] Multiplicadores de fuerza Además de reducir la fricción, una rueda y un eje también pueden servir como un multiplicador de fuerza, según Science Quest de Wiley . Si una rueda está unida a un eje, y se usa una fuerza para girar la rueda, la fuerza de rotación, o torque, en el eje es mucho mayor que la fuerza aplicada al borde de la rueda. Alternativamente, se puede unir un mango largo al eje para lograr un efecto similar. Las otras cinco máquinas ayudan a los humanos a aumentar y / o redirigir la fuerza aplicada a un objeto. En su libro "Moving Big Things" (Ya es hora de 2009), Janet L. Kolodner y sus coautores escriben: "Las



GRADO SÉPTIMO máquinas proporcionan una ventaja mecánica para ayudar a mover objetos. La ventaja mecánica es la compensación entre la fuerza y la distancia. " En la siguiente discusión de las máquinas simples que aumentan la fuerza aplicada a su entrada, descuidaremos la fuerza de fricción, porque en la mayoría de estos casos, la fuerza de fricción es muy pequeña en comparación con las fuerzas de entrada y salida involucradas. Cuando se aplica una fuerza sobre una distancia, produce trabajo. Matemáticamente, esto se expresa como W trabajo = F fuerza × D distancia. Por ejemplo, para levantar un objeto, debemos trabajar para superar la fuerza debida a la gravedad y mover el objeto hacia arriba. Para levantar un objeto que es el doble de pesado, se necesita el doble de trabajo para levantarlo a la misma distancia. También lleva el doble de trabajo levantar el mismo objeto dos veces más lejos. Según lo indicado por las matemáticas, el principal beneficio de las máquinas es que nos permiten hacer la misma cantidad de trabajo aplicando una menor cantidad de fuerza en una distancia mayor. Palanca "Dame una palanca y un lugar para estar de pie, y moveré el mundo". Este jactancioso reclamo se atribuye al filósofo, matemático e inventor griego del siglo III, Arquímedes. Si bien puede ser un poco exagerado, expresa el poder del apalancamiento, que, al menos figurativamente, mueve el mundo. El genio de Arquímedes fue darse cuenta de que para lograr la misma cantidad o trabajo, uno podía hacer una compensación entre la fuerza y la distancia usando una palanca. Su Ley de la palanca establece: "Las magnitudes están en equilibrio a distancias recíprocamente proporcionales a sus pesos", de acuerdo con "Arquímedes en el siglo XXI", un libro virtual de Chris Rorres en la Universidad de Nueva York. La palanca consiste en una viga larga y un fulcro, o pivote. La ventaja mecánica de la palanca depende de la relación de las longitudes del haz a cada lado del fulcro. Por ejemplo, digamos que queremos levantar un 100 lb. (45 kilogramos) peso 2 pies (61 centímetros) del suelo. Podemos ejercer 100 lbs. de fuerza en el peso en la dirección ascendente para una distancia de 2 pies, y hemos hecho 200 lb-pie (271 Newton-metros) de trabajo. Sin embargo, si tuviéramos que usar una palanca de 30 pies (9 m) con un extremo debajo del peso y un punto de apoyo de 1 pie (30.5 cm) colocado debajo de la viga a 10 pies (3 m) del peso, solo tendríamos presionar hacia abajo en el otro extremo con 50 lbs.

(23 kg) de fuerza para levantar el peso. Sin embargo, tendríamos que empujar el extremo de la palanca hacia abajo 4 pies (1.2 m) para levantar el peso 2 pies. Hicimos un intercambio en el que doblamos la distancia que teníamos para mover la palanca, pero disminuimos la fuerza necesaria a la mitad para hacer la misma cantidad de trabajo. Plano inclinado El plano inclinado es simplemente una superficie plana elevada en ángulo, como una rampa. Según Bob Williams, profesor en el departamento de ingeniería mecánica de la Universidad Russ de Ingeniería y Tecnología en la Universidad de Ohio, un plano inclinado es una forma de levantar una carga que sería demasiado pesada para levantarla hacia arriba. El ángulo (la inclinación del plano inclinado) determina cuánto esfuerzo se necesita para aumentar el peso. Cuanto más empinada es la rampa, más esfuerzo se requiere. Eso significa que si levantamos nuestras 100 libras. pesa 2 pies enrollándolo en una rampa de 4 pies, reducimos la fuerza necesaria a la mitad mientras doblamos la distancia que debe moverse. Si tuviéramos que usar una rampa de 8 pies (2.4 m), podríamos reducir la fuerza necesaria a solo 25 lbs. (11.3 kg). Polea Si queremos levantar ese mismo 100 libras. peso con una cuerda, podríamos atar una polea a una viga por encima del peso. Esto nos permitiría tirar hacia abajo en lugar de subir la cuerda, pero todavía requiere 100 lbs. de la fuerza Sin embargo, si tuviéramos que usar dos poleas, una conectada a la viga superior, y la otra unida al peso, y debíamos atar un extremo de la cuerda a la viga, pasarla a través de la polea en el peso y luego a través la polea en la viga, solo tendríamos que tirar de la cuerda con 50 lbs. de fuerza para levantar el peso, aunque tendríamos que tirar de la cuerda 4 pies para levantar el peso 2 pies. De nuevo, hemos cambiado la distancia incrementada por la disminución de la fuerza. Si queremos utilizar incluso menos fuerza en una distancia aún mayor, podemos usar un bloqueo y un tackle. De acuerdo con materiales del curso de la Universidad de Carolina del Sur, "Un bloqueo es una combinación de poleas que reduce la cantidad de fuerza necesaria para levantar algo. La desventaja es que se requiere una longitud de cuerda más larga para un bloque y un tackle. para mover algo a la misma distancia ". Tan simple como son las poleas, todavía encuentran uso en las máquinas nuevas más avanzadas. Por



GRADO SÉPTIMO ejemplo, Hangprinter , una impresora 3D que puede construir objetos del tamaño de un mueble, emplea un sistema de cables y poleas controladas por computadora ancladas a las paredes, el piso y el techo. Tornillo "Un tornillo es esencialmente un plano inclinado largo envuelto alrededor de un eje, por lo que su ventaja mecánica se puede abordar de la misma manera que la inclinación", según HyperPhysics , un sitio web producido por la Universidad Estatal de Georgia. Muchos dispositivos usan tornillos para ejercer una fuerza que es mucho mayor que la fuerza utilizada para girar el tornillo. Estos dispositivos incluyen vicios de banco y tuercas en las ruedas de los automóviles. Obtienen una ventaja mecánica no solo del tornillo sino también, en muchos casos, del apalancamiento de un mango largo utilizado para girar el tornillo.

Cuña Según el Instituto de Minería y Tecnología de Nuevo México, "las cuñas están moviendo los planos inclinados que se manejan bajo cargas para levantar, o en una carga para dividir o separar". Una cuña más larga y más delgada proporciona más ventaja mecánica que una cuña más corta y más ancha, pero una cuña hace algo más: la función principal de una cuña es cambiar la dirección de la fuerza de entrada. Por ejemplo, si queremos dividir un tronco, podemos clavar una cuña en el extremo del tronco con gran fuerza utilizando un mazo, y la cuña redirigirá esta fuerza hacia afuera, haciendo que la madera se parta. Otro ejemplo es un tope de puerta, donde la fuerza utilizada para empujarlo por debajo del borde de la puerta se transfiere hacia abajo, lo que produce una fuerza de fricción que resiste el deslizamiento por el suelo.



GRADO SÉPTIMO

PLAN DE TRABAJO ESCOLAR EN CASA DE FÍSICA. GRADO SÉPTIMO

Actividad #3 TEMA: Calculemos La Fuerza p, La Masa m y La Gravedad g

1. Realiza el análisis a los siguientes ejemplos de cómo hallar masa, peso y gravedad

2. Luego resuelve los problemas siguiendo los procedimientos de los ejemplos

Problema #1 De fuerza peso, masa y gravedad.

Calcular la masa de un cuerpo que al recibir una fuerza de 20 N adquiere una aceleración de 5 m/s² Desarrollo Datos: Fuerza = 20 N aceleración = 5 m/s²

Fórmulas: Fuerza = masa·aceleración

Solución De la ecuación dada despejamos la masa "m":

m = F/a Reemplazamos y calculamos: masa = 20 N/(5 m/s²) Recordando que 1 N es 1 kg·m/s²: masa = 4 (kg·m/s²)/(5 m/s²) masa = 4 kg

Problema #2 de fuerza peso, masa y gravedad.

Calcular la masa que se corresponde con un peso de 65 kgf en: a) Un lugar donde la aceleración de la gravedad es de 9,8 m/s² b) Otro lugar donde la aceleración de la gravedad es de 9,7 m/s² Desarrollo

Datos: Peso = 65 kgf gravedad1 = 9,8 m/s² gravedad2 = 9,7 m/s²

Fórmulas:

Peso = masa·gravedad

Solución Primero convertimos 65 kgf a Newton: Peso = 65 kgf = 637,43225 N De la ecuación dada despejamos la masa "m":

masa = Peso/gravedad

Planteamos las ecuaciones para cada caso:

masa1 = Peso/gravedad1 masa2 = Peso/gravedad2

Reemplazamos y calculamos:

m1 = 637,43225 N/(9,8 m/s²) m1 = 65,04 kg m2 = 637,43225 N/(9,7 m/s²) m2 = 65,71 kg

Problema #2 de fuerza peso, masa y gravedad.

Si la gravedad de la Luna es de 1,62 m/s², calcular el peso de una persona en ella, que en la Tierra es de 80 kgf. Desarrollo Datos: gL = 1,62 m/s² PT = 80 kgf gT = 9,81 m/s²

Fórmulas: P = m·g

Solución Primero convertimos 80 kgf a Newton: P = 80 kgf = 784,532 N Como sabemos la masa es universal (la masa es la misma en cualquier planeta o astro para la "física clásica"), por lo tanto despejamos "m" de la fórmula de peso:

m = P/g Y planteamos las ecuaciones para la Tierra y para la Luna:

m = PT/gT m = PL/gL

Igualamos ambas ecuaciones: PT/gT = PL/gL

Luego despejamos "PL": PesoL = gravedadL·PesoT/gravedadT

Reemplazamos y calculamos: PL = (1,62 m/s²)·(784,532 N)/(9,81 m/s²) PL = 129,56 N



GRADO SÉPTIMO

PROBLEMAS DE FÍSICA: MASA, PESO Y GRAVEDAD.

1. Calcula la fuerza de atracción gravitatoria entre una persona de 50 kg y un lápiz de 100 g separados una distancia de 50 cm.

2. Calcula la fuerza de atracción gravitatoria entre la Tierra y la Luna, teniendo en cuenta los

siguientes datos: radio Tierra, radio Luna, distancia Tierra-Luna).

3. ¿Se apreciaría atracción entre dos objetos de 25 y 45 toneladas respectivamente situados a 100 m de distancia? ¿Y si se acercasen hasta los 10 m?

4. ¿Cuál será el peso en la superficie terrestre de un cuerpo cuya masa es de 60 kg?

5. Calcula la masa de un cuerpo que pesa 100 N. 6.- El Coyote desea atrapar al Correcaminos una

vez más. Esta vez usa una catapulta, pero por un ligero error de cálculo va a parar a Marte. Suponiendo que la masa del Coyote es de 35 kg, calcula su peso en dicho planeta, en N y kp. (Gravedad de Marte: 3,71 m/s2 )

6. Si la gravedad de la Tierra es de 9,8 m/s2 y la de la Luna es de 1,6 m/s2 , calcula tu propio peso en la Tierra y en la Luna en Newton

7. Calcula el peso en la Luna de un astronauta que en la Tierra pesa 803,6 N. Exprésalo en Newtons.



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Actividad #4

TEMA: ¿QUÉ SON LOS CONCEPTO DE TRABAJO Y POTENCIA?

1. Dibujar en el cuaderno todas las siguientes imagenes en el cuaderno con su debida explicación física.

2. El tema visto en clase de Física fue Fuerza. Explica como se relaciona el tema de Fuerza con todas las imágenes

3. Explicar cada una de las siguientes imágenes utilizando los conceptos de movimiento, fuerza y energía

4. Según las siguientes imágenes que relacion existe entre la fuerza y el trabajo mecanico. y que señala las flechas en todas las imágenes.

Entorno y sistema Desde un punto de vista físico, un sistema puede ser un objeto ( o partícula), varios objetos o una región del espacio. En cualquier caso, un sistema puede cambiar de tamaño y forma, cmo una pelota de tenis que se deforma al golpear contra la raqueta. La frontera del sistema es una superficie imaginaria que puede coincidir con una superficie física, y separa al universo en dos partes: el sistema y el entorno del sistema.

Trabajo mecánico Cuando sobre un sistema mecánico se aplica una fuerza neta y esta produce desplazamiento, entonces se dice que esa fuerza efectua un trabajo mecánico, el cual puede ser positivo si el sistema gana energía o negativo si el sistema pierde energía. En el S.I se mide en Joule y comunmente se usa otra unidad llamada caloría, para referirse al trabajo mecánico. 1 Joule = 1 Newton · 1 metro = kg m²/s²

4,18 Joule = 1 Cal

Figura I

Figura 2

Como se puede observar, cuando la fuerza no va paralela al desplazamiento, sólo realiza trabajo mecánico la componente de esa fuerza que está en dirección del vector desplazamiento, por ello en la ecuación a parece la función coseno, aplicada sobre el ángulo entre ellos. Específicamente, el trabajo es el producto punto entre la fuerza y el desplazamiento.



GRADO SÉPTIMO

5. Realizar la siguiente experiencias y responde

• Amarra algún objeto grande una cuerda fuerte para jalar. Párate al frente del objeto grande y jala con toda tu fuerza la cuerda. ¿qué paso? Ahora la cuerda amárrala a un cuerpo mas grande. ¿ocurrió lo mismo? ¿Por qué?

• Ahora amarra los cuerpos con otro ángulo y vuelve a realizar las misma experiencia de jalar y explica que paso. Se necesito la misma fuerza para mover el objeto ¿Por qué?

• Ahora coge una silla y córrela hacia el frente, desde arriba , desde abajo, desde algún lado. Tu viste que hacer la misma fuerza ¿por qué?

6. Ahora sigue la lectura y explica esta misma experiencia utilizando lo aprendido en las lecturas e imágenes siguientes

Importancia del ángulo en el trabajo

Como hemos visto, en la ecuación de trabajo, el último término es una función conseno aplicada a un ángulo. Este ángulo nos permitirá saber cuando el trabajo es negativo, cuando es positivo y cuando es nulo.

En el primer caso cuando el trabajo es positivo, la fuerza y el desplazamiento forman un ángulo que va desde los 0° hasta los 89°, siendo máximo cuando la fuerza y el desplazamiento van en la misma dirección y sentido ( ángulo entre ellos 0, cos 0° =1) En el segundo caso cuando el trabajo es negativo, la fuerza y el desplazamiento forman un ángulo mayor a 91° hasta los 180°, siendo máximo, pero de forma negativa cuando el ángulo es 180, pues cos 180° = -1

En el tercer caso cuando el trabajo es nulo, la fuerza y el desplazamiento forman un ángulo de 90°, por lo que el cos 90° = 0, demostrando que el trabajo es cero.

Potencia del Trabajo La potencia se puede entender como la rapidez con la que se efectúa trabajo y se define como el trabajo realizado por unidad de tiempo. La potencia mecánica se simboliza con la letra P

P = W / Δt Potencia = Trabajo / tiempo

También la potencia la podemos expresar en término de la velocidad, para cuando la fuerza es constante P =F * v

Potencia = Fuerza * Velocidad del cuerpo Las unidades para la potencia en el S.I son el Watts, el cual se define como Joule/s, de esta manera las equivalencias de otras unidades con el Watts son:

1 kW= 1000 W 1 Hp=746 W

7. ¿Cuáles de las maquinas de tu casa tienes mas potencia? ¿por qué? 8. ¿Cual de las maquinas de tu casa consume mas energía eléctrica? y ¿Por qué? 9. ¿Cuando se afirma que una maquina es mas potente consume mas tiempo o menos tiempo?

¿Por qué? 10. ¿Cuando se afirma que una maquina es mas potente consume mas Energía Eléctrica o menos

Energía eléctrica? ¿Por qué? 11. ¿Cuando se afirma que una maquina es mas potente, realiza mas trabajo o menos trabajo

mecánico? ¿Por qué?

Por ultimo. Que relaciones encontraste en las después de las anteriores preguntas y las imágenes vistas.

buenas tardes srs. estudiantes y padres de familia de grado sÉptimo · 2020. 3. 30. · 2....

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