Manual de

Trabajo Independiente

De Física II

Ana María Rodriguez Arellano José de Jesús Jiménez Gutiérrez Dora Irma Corral Morado Luz Elena Lozano Viera Luis Malaquías Santana Covarrubias Abel Ignacio Garnica Marmolejo

Índice de Contenidos

INTRODUCCIÓN

Estudiar física es una actividad que tiene como finalidad el aprendizaje significativo y el logro de la acción dirigida y encaminada al desarrollo de habilidades y destrezas para aterrizar los conocimientos en la resolución de problemas que se preentan en la vida cotidiana. Para lograrlo en el presente semestre se abordarán las tres unidades de competencia que se describen a continuación: Unidad I. Aguas….que te quemas: Donde se utilizan las características de la hidráulica y de la termología para explicar los fenómenos cotidianos relacionados con los fluidos tanto en reposo como en movimiento así como aquellos en donde existe un intercambio de calor. Unidad II. Ondas Viajeras . En ella se aplican las características de los fenómenos ondulatorios acústicos y ópticos en la explicación de situaciones cotidianas presentes en los adelantos tecnológicos de las sociedades actuales Unidad III. Un mundo electrizante. Se analizan las características y aplicaciones de la electricidad y el magnetismo así como la importancia de la optimización de la energía eléctrica para la sustentabilidad del planeta.

Estudiar Física es el inicio de una aventura, donde el equipaje que debemos llevar además de una buena dosis de entusiasmo por el conocimiento de la naturaleza, son los conocimientos, las habilidades, la capacidad de abstracción, y la intuición para así llegar los resultados con predicciones precisas. El aprendizaje de la física necesita de una práctica continua sin dejar a un lado los aspectos conceptuales. Para lograr buenos resultados como estudiante considera los siguiente:

Tener un lugar de estudio adecuado y contar con todo el material necesario (libros, calculadora,etc)

Estar motivado con la autoestima suficiente y alejarse de preocupacines para lograr la concentración necesaria

DIsponer del tiempo para hacer correciones, resolver dudas . Si es necesario hacer un formulario

Resolver los problemas sin olvidar la parte de la fundamentación

Si estudias en equipo, aprovechar al máximo las aportaciones de tus compañeros A continuación te presentamos una forma para aprender y facilitar tu aprendizaje participando en las actividades siguientes .

SUGERENCIAS PARA LA

REALIZACIÓN DE ACTIVIDADES

INDEPENDIENTES

Vive como si fueras a morir mañana. Aprende como si fueras a vivir por siempre . Mahatma Gandhi (1869 - 1948)

Unidad I. Entorno atómico de la Física

ACTIVIDAD 1: CUIDANDO EL AGUA Diagrama de una planta de tratamiento de agua

Elaboración de un informe

TAREA DE DESEMPEÑO: Eres parte de una agencia de investigación de mercado. Se dice que la sociedad está inconforme porque el recibo de agua es bastante elevado, por lo que se solicita una inspección detallada al respecto:

Debes saber la importancia del agua en el hogar y en tu comunidad

No olvides considerar posibles fugas debido a tuberías viejas

Revisa el recibo de agua y reporta el costo de cada uno de los integrantes de tu equipo. Reporta la media aritmética

Encuentra la información necesaria del costo de metro cúbico de agua de acuerdo a sus rangos, ya que muchas veces eso puede causar el excedente

Realiza un listado de acciones que deben aplicarse en la escuela y en el hogar para cuidar el agua

Calcula la velocidad de flujo del agua a través de la llave que llega a tu casa .Considera que para conocer el volumen de líquido que pasa del punto 1 al 2 por una tubería, basta multiplicar entre sí el área, la velocidad del líquido y el tiempo que tarda en pasar por los puntos :

Registra los valores de todos los integrantes de tu

equipo y calcula la media Investiga en tu comunidad que industrias que

emplean más agua y si la reciclan Ilustra con un diagrama el funcionamiento de la planta

de tratamientos de agua de tu Estado y que aspectos de la física se aplican en el mismo

V = Avt

Incluye en tu manual todos los cálculos y la información solicitada, así mismo entrega el informe y el diagrama con las características establecidas

Con todo el material que tienen recopilado realicen un informe considerando

a) Introducción b) Exposición c) Metodología d) Resultados obtenidos e) Resumen de los resultados f) Conclusiones

ACTIVIDAD 2: CAMBIO CLIMÁTICO Presentar una matriz descriptiva

Análisis de video y cuestionario

El concepto cambio climático se entiende como la

variación global del clima de la Tierra. Actualmente el término

suele usarse de forma poco apropiada, para hacer referencia

tan solo a los cambios climáticos que suceden en el presente,

o utilizándolo como sinónimo de calentamiento global. La

Convención Marco de las Naciones Unidas sobre el Cambio

Climático celebrada en Río de Janeiro en 1992 utilizó el

término cambio climático sólo para referirse al cambio por

causas humanas, expresándolo de la siguiente manera:

Para tu informe no olvides : Revisar la rúbrica correspondiente Anexar la bibliografía Entregarla un trabajo por equipo con su presentación respectiva

"Por cambio climático se entiende un

cambio de clima atribuido directa o

indirectamente a la actividad humana

que altera la composición de la

atmósfera mundial y que se suma a la

variabilidad natural del clima observada

durante períodos de tiempo

comparables"

ACTIVIDAD 1: MATRIZ DESCRIPTIVA

Para el desarrollo de esta actividad consulta las paginas siguientes:

a) http://cambio_climatico.ine.gob.mx/ b) http://www.cambioclimaticoglobal.com/

y partiendo de la información leída elaboren una matriz descriptiva donde consideren:

Concepto de cambio climático Cambio climático y las predicciones Cambio climático global y la salud Concepto de efecto de invernadero y su importancia Gases de efecto de invernadero (GEI) y sus fuentes

principales Sectores que participan con mayor responsabilidad en

la emisión de gases Impactos potenciales del cambio climático Opinión sobre las páginas consultadas

ACTIVIDAD 2: ANÁLISIS DE UN VIDEO Y

CUESTIONARIO

Enumera y explica las propiedades de los gases Definir el concepto de presión atmosférica Explica el comportamiento de la presión atmosférica

con la profundidad y la altura. Elaborar un gráfico con los datos concentrados en la tabla de la página: http://nimbus.com.uy/weather/pdf/cap4.pdf. e interpretar

la información proporcionada. Incluir el gráfico de la variación de la presión vs altura y el de presión vs temperaturas principalmente.

Describa los aparatos para medir la presión, además sus unidades de medida

Calcular el volumen de 1 mol de cualquier gas en condiciones normales, suponiendo que se comporta como un gas ideal

Sugerencia: consulta http://www.profesorenlinea.cl/fisica/GasesPropiedades.htm

Con relación al video observado conteste lo siguiente: Las características de la tierra para que se

desarrolle la vida Explica cómo se comporta la radiación solar al

llegar al planeta tierra ¿Cuáles son los principales gases de invernadero? ¿Qué ocurre con el Ozono en la troposfera y en la

extratosfera? ¿Por qué los bosques son sumideros de bióxido de

carbono? ¿cómo son los aumentos de temperatura a través

del tiempo? Describa las consecuencias del calentamiento

global Opinión sobre la temática del video Fundamente la relación del cambio climático con

los temas de la unidad de competencias I

ACTIVIDAD 3: HACER UNA HISTORIETA

Las historietas son un medio de expresión, de difusión masiva característica de nuestra época. Leer con acierto una historieta bien construida implica un esfuerzo inteligente, porque hay que comprender todos los signos convencionalizados que componen cada viñeta, relacionarlos entre sí, y luego establecer la conexión entre éstas para integrar la secuencia narrativa que contiene la historieta.

Para hacer una historieta debemos de tomar en cuenta las consideraciones siguientes

Sea dirigida a jóvenes

Definir el

argumento o la idea incluyendo como temática “El cambio climático” y el análisis de los videos vistos previamente y su respectiva información

Caracterizar los personajes que van a intervenir (principales y secundarios)

Debe constar de 8 a 10 hojas con viñetas por ambos

lados, diseña en papel o en forma digital

Ambientada en el espacio, en un laboratorio , en la

vida cotidiana. etc.

Establecer la forma como va a contarse la historia, teniendo en cuenta los recursos narrativos como:

La acción lineal que es la que sigue un orden cronológico de los hechos.

Acción paralela: permite alternar dos o más acciones que ocurren simultáneamente en dos espacios.

Acción cortada: en que la acción se puede cortar para evocar el pasado o anticipar el futuro

ACTIVIDAD 4: PARA PENSAR… Crucigrama

Potencia tu aprendizaje

CRUCIGRAMA

Considera los conceptos más relevantes de la unidad de competencias I para resolver el siguiente crucigrama Verticales 2.- Dispositivo para medir la presión en calderas, autoclaves, tanques de gas o cualquier recipiente a presión 3.- Es la presión correspondiente a una fuerza de un newton de intensidad actuando perpendicularmente sobre un metro cuadrado de superficie plana. 6.- Magnitud física que índica la relación entre una fuerza aplicada y el área sobre la cual actúa 7.- Al utilizar una manguera por la que circula agua e insertar otra manguera de menor diámetro, la velocidad del agua 9.- Fenómeno que ocurre cuando en un cuerpo sumergido el empuje predomina sobre el peso 10.- Un líquido es prácticamente 13.- Parte en los automóviles que emplean el principio de pascal como base de su funcionamiento

Horizontales 1.- Científico que dice: un cuerpo sumergido sufre una fuerza de flotación igual a peso del fluido que desplaza 4.- Es una mezcla de gases que constituye a la atmósfera 5.- Instrumento para determinar de forma experimental la presión atmosférica 8.- Una aplicación de la hidrodinámica se tiene en la construcción de : 11.- Es la perdida aparente de peso que tienen los objetos sumergidos en un líquido 12.- Es la relación existente entre el volumen del líquido que fluye por un conducto y el tiempo que tarda en fluir 14.- A medida que la altura sobre el nivel del mar es mayor el valor de la presión atmosférica

POTENCIA TU APRENDIZAJE

Resuelve fundamentando tus argumentos los cuestionamientos planteados a continuación.

Se dice que la forma de un líquido es la de su recipiente. Pero sin recipiente y sin gravedad ¿Cuál es la forma natural de un “trozo” de agua? ¿Por qué?

En una racha de mala suerte te deslizas lentamente en un pequeño estanque, donde unos cocodrilos astutos están en el fondo, confiando en el principio de Pascal para poder detectar un delicioso bocadillo ¿Qué tiene

que ver el principio de Pascal con su contento cuando llegaste?

Considere lo que sucede cuando oprime con la misma

fuerza, un alfiler y el extremo romo de un bolígrafo contra su piel. Defina que determina que su piel sufra un corte: la fuerza neta aplicada a ella o la presión.

A veces los techos de las casas “vuelan” por el viento

durante un huracán o tornado ¿o es que el viento los empuja? Explique lo anterior empleando el principio de Bernoulli.

Si te cortas un dedo de la mano ¿por qué si lo levantas

sobre tu cabeza se reduce la hemorragia?

Cuando bañas en una playa rocosa ¿por qué te lastimas menos los pies cuando el agua tiene mayor profundidad?

ACTIVIDAD 5: APRENDO RESOLVIENDO

Resuelve los siguientes problemas, indicando razonamiento, fórmulas, despejes y el proceso fundamentado. En caso contrario no tendrán validez

DENSIDAD Y PRESIÓN DE UN LÍQUIDO 1. ¿Cuál es a) la masa y b) el peso de 5 litros de

mercurio? (su densidad es igual a 13 600 kg/m3)( 1m3=1000 litros) R= b) peso = 666.4 N

2. ¿Qué presión se ejercerá sobre una moneda que se encuentra en el fondo de una pila que mide 1.8 m de largo por 1.4 m de ancho y 1.30 m de profundidad? La pila contiene agua y está llena completamente. (densidad agua= 1 g/cm3) R= 12740 N/m2

3. 1500 kg de plomo ocupan un volumen de 0.13274 m3. ¿Cuánto vale su densidad?¿cuánto vale su peso específico? R= Pe= 110 742.80 N/m3

4. ¿Qué presión se ejercerá en el fondo de un vaso de precipitados a una profundidad de 10 cm, si el vaso contiene alcohol etílico (densidad del alcohol = 790 kg/m3) R= 774.2 Pa

5. Al sumergir un tornillo en una probeta, se desplazaron 5 ml de agua, si el tornillo tiene una densidad de 4 g/ml ¿Cuál es la masa del tornillo? ¿Cuál es su peso?. R peso= 0.196N

PRINCIPIO DE ARQUÍMEDES 1. Al sumergir una canica en una probeta que contiene

glicerina (densidad= 1.25 g/cm3, se desplazaron 5 ml, si la canica tiene una densidad de 8 g/cm3 a) ¿Cuál es la masa de la canica? b) ¿Cuál es su peso? c) ¿cuál es la fuerza de flotación ejercida sobre la canica? R= c) 0.06125N

2. Una lata de refresco se mete en alcohol etílico (densidad del alcohol = 790 kg/m3), la lata ocupa un volumen de 250 cm3. Si la lata tiene una masa de 245 gramos, ¿Qué pasará con la lata, (se hundirá, se suspenderá o flotará)? R= Se hunde, ya que tiene una densidad mayor que el alcohol.

3. Un bloque de unicel que mide 15 cm de largo por 10 cm de ancho y 5 cm de grosor se encuentra sumergido con una quinta parte de su volumen en agua salada (densidad agua salada= 1020 kg/m3). ¿Qué masa tiene el bloque? R 153 gramos.

PRINCIPIO DE PASCAL 1. Calcular la fuerza que se aplica en el émbolo menor de

14 cm2 de área, de una prensa hidráulica usada para levantar autos, si en el émbolo mayor con un área de 480 cm2 se genera una fuerza de 15 000 N. R=437.5 N

2. ¿Cuál será la fuerza que se producirá en el émbolo mayor de una prensa hidráulica, cuyo diámetro es de 45 cm, si en el émbolo menor de 10 cm de diámetro se ejerce una fuerza de 50 N? R= 1012.5 N

3. En una prensa hidráulica, sobre el émbolo menor que tiene un área de 10cm2 se aplica una fuerza de 100 N, y el émbolo mayor tiene un área de 200 cm2. Calcular la distancia que se recorrerá en el émbolo mayor, si la distancia recorrida en el émbolo menor fue de 20 cm. R= 1 cm

4. Calcular el diámetro del émbolo menor de una prensa hidráulica, para que con una fuerza de 100 N se produzca en el émbolo mayor, cuyo diámetro es de 50 cm, una fuerza de 5000 N. R= 1.77 cm

CALOR Y TEMPERATURA 1. La capa exterior visible del Sol se llama la fotosfera y tiene

una temperatura aproximada de 11000°F, ¿a cuántos °C

equivalen? 2. Unos turistas estadounidenses, quieren ir al parque que

alberga al Nevado de Colima en el mes de enero, y quieren saber la temperatura ambiental en ese lugar en °F. ¿si la temperatura que se maneja para esa temporada es entre los 5 y los 7°C, ¿a qué temperatura equivale en ° F?

3. ¿Qué cantidad de calor se debe aplicar a un trozo de plomo de 1.5 kg para que eleve su temperatura de 28oC a 90oC? (Ce Pb = 0.031 cal/goC)

4. La temperatura inicial de una barra de aluminio de 250g es de 27oC. ¿Cuál será su temperatura final si al ser calentada recibe 1800 calorías? (Ce Al = 0.217 cal/goC) R= Tf= 60.18 oC

5. Determine el calor específico de una muestra metálica de 400 g, si al suministrarle 620 calorías aumentó su temperatura de 15oC a 65oC. Consulte con una tabla e identifique de qué metal se trata.

6. 2 Kg de agua se enfrían de 100oC a 25oC. ¿Qué cantidad de calor cedió al ambiente el agua? R= cedió 150 000 cal.

7. ¿Qué cantidad de calor produce una nuez, si al quemarla produce suficiente energía calorífica como para elevar 100 ml de agua de 26oC a 62oC? R=3600 cal

8. ¿Qué temperatura final alcanzarán en el equilibrio térmico 260 ml de agua a 70oC que se depositan en un matraz de vidrio que tiene una masa de 450 g y se encuentra a 27oC? (Ce vidrio= 0.199 cal/goC) Suponga que el matraz queda completamente lleno con el agua. R=59°C

GASTO 1. Calcular en cuántos minutos se llena una alberca que

tiene una capacidad de 350 m3, considerando que el agua se suministra con un gasto promedio de 0.2 m3/s. R= 29.16min

2. Para conocer la capacidad de un depósito, se llena de agua con un gasto promedio de 0.25 m3/s durante 1.5 minutos. ¿cuál fue el volumen del depósito? R=22.5m3

3. En un servicio de lavado de autos, la tubería por la que se suministra el agua a las pistolas lavadoras tiene un diámetro de 38.1 mm, si el diámetro de salida de las pistolas es de 3 mm y la velocidad inicial del fluido es de 0.2 m/s, determinar la velocidad con la que sale el agua hacia los autos. R= 32.26 m/s

4. Determinar el tiempo necesario para llenar un tinaco con capacidad de 1200 litros, si se le suministra agua a razón de 0.01m3/s. R= 2 minutos

SUGERENCIAS PARA LA

REALIZACIÓN DE ACTIVIDADES

INDEPENDIENTES

Dime y lo olvido, enséñame y lo recuerdo, involúcrame y lo aprendo. Benjamín Franklin (1706- 1790)

Unidad II. La Física te comunica

ACTIVIDAD 1A: COLECTOR SOLAR LONGITUDINAL Investigación documental

INTRODUCCIÓN

Actualmente utilizamos grandes cantidades de energía no renovable que contamina nuestro planeta, un gran reto de la humanidad es utilizar energía renovable y limpia, si queremos participar de este cambio vamos practicando la obtención de energía y para esto se requiere que conformes un equipo que construya un dispositivo que transforme las ondas electromagnéticas enviadas por el sol en otro tipo de energía aprovechable.

Cada equipo realiza una presentación en power point, donde consideren

¿Qué es un colector solar? ¿Cuál es su historia? ¿Cuáles son las características de un colector solar? ¿Cuáles son las características de un colector solar de

cilindro parabólico? ¿Qué tipo de fenómeno ondulatorio está presente y de

qué manera lo utiliza?

ACTIVIDAD 1B: COLECTOR SOLAR LONGITUDINAL Diseño, cálculos y trazos

Con la información que obtuviste en la actividad 1, diseña una propuesta a escala de un colector solar parabólico de cualquier tipo que nos permita por ejemplo calentar agua, y que puedas medir la velocidad con la que lo logra.

Investiga la ecuación de la parábola y la forma de graficarla.

Investiga que es un par ordenado y como se obtiene la distancia entre dos pares ordenados

Utiliza el graph para calcular todos los puntos de una parábola y la gráfica correspondiente.

Dibuja un esquema en perspectiva de tu colector solar parabólico.

Dibuja cada una de las partes que conforman tu colector solar

Realiza un instructivo que indique la forma de armar tu colector solar

Determina que materiales se van a utilizar en la construcción del colector solar.

Realiza un presupuesto y distribuye los gastos.

ACTIVIDAD 1C: COLECTOR SOLAR LONGITUDINAL Fabricación del colector

El equipo presenta el material de trabajo y comienza a realizar cortes en los trazos realizados en la actividad 2, y comienza con el armado de su colector solar bajo la supervisión de su maestro.

Si algún equipo presenta dificultades en su proyecto, puede usar como alternativa la siguiente propuesta y usar el siguiente material:

Cartulina ilustración (i) de tamaño 22 x 26 cm Cartulina ilustración (II) de tamaño 7.5 x 15 cm. Pegamento. Papel bond (III) 22 x 30 cm. Papel aluminio 22 x 30 cm. Papel carbón. Navaja para cortar cartulina

DESARROLLO DE LA ACTIVIDAD 1. El primer paso para construir el prototipo de

colector solar es encontrar la ecuación de la parábola que se ajuste a las medidas de la sección de parábola que usaremos. En este caso las medidas serán las siguientes: abertura máxima 26 cm. y su profundidad máxima 8 cm. (si son más de un equipo se puede variar la abertura y la profundidad, para obtener resultados diferentes)

2. Para simplificar los cálculos, escogemos una parábola que abre "hacia arriba", con vértice en el origen de modo que los extremos de la sección de

parábola queden localizados en los puntos (13,8) y (-13,8).

3. Trate de encontrar la ecuación de la parábola.

4. Si no se le ocurre proceda de la manera siguiente. A. Como se trata de una parábola con vértice

en el origen y que abre hacia arriba, su

ecuación es de la forma: pyx 42 -------(1)

donde p es la ordenada del foco

kyphx 42

con centro en

(h, k) B. Para encontrar la ecuación es necesario

calcular el valor de "P". Esto se puede hacer sustituyendo en la ecuación (1) los valores de las ordenadas del punto (13,8) puesto que pertenecen a la parábola y deben satisfacer a la ecuación.

pyx 42 ------------ (1)

84132

p ------------ (1)

169 = 32 p NOTA: Esto también se puede hacer sustituyendo el punto (-13,8) porque pertenece a la parábola.

C. Sustituya los valores de la ecuación y despeje a p.

p = 5.28125 -------- (2)

D. Sustituya (2) en (1). La ecuación de la parábola es:

yx 28125.542

125.21

2xy -------------

(3)

5. Utilizando la ecuación (3) realice la gráfica (tamaño real) en el intervalo (-13,13) utilizando papel milimétrico.

6. En la cartulina ilustración (i) corte dos trozos de forma rectangular de 11 x 26 cm. y calque sobre ellos la gráfica que realizó en el paso anterior de acuerdo con el siguiente esquema. Sección A

7. Efectúe un corte sobre la parábola en las dos

piezas anteriores. y deseche la sección A.

8. Corte tiras con la cartulina ilustración (ii) de 1.5 x 15 cm. Utilícelas para unir las dos secciones de

parábola formando el cuerpo del cilindro parabólico.

9. Pegue la cartulina (iii) en el cuerpo del cilindro

parabólico formado en el punto anterior.

10. Utilizando el papel aluminio cubra el interior del cilindro parabólico para utilizarlo como superficie reflejante y ¡ya está nuestro colector solar!.

ACTIVIDAD 1C: COLECTOR SOLAR LONGITUDINAL Presentación y demostración

¡Ten cuidado! podrías quemarte si colocas cualquier parte de tu cuerpo en el foco de tu colector solar que es donde se concentra la energía.

Oriente el colector solar de manera que los rayos del sol incidan paralelamente al eje de simetría de la parábola

Localice la recta focal utilizando su mano con un guante (recuerde que el foco se localiza en (0,P) donde P se calculó en el punto 3.

Si tu colector solar es en forma de plato coloca un

recipiente con agua en el foco y mide la temperatura a intervalos de un minuto hasta completar 15 minutos y realiza una gráfica de temperatura contra tiempo

Si tu colector es cilíndrico, monta un sistema de vasos comunicantes, donde el tubo que comunica los vasos debe pasar exactamente por el foco, mide la temperatura en uno de los vasos a intervalos de un minuto hasta completar 15 minutos y realiza una gráfica de temperatura contra tiempo

Con todo el material que tienen recopilado realicen un informe considerando a) Introducción b) Exposición c) Metodología d) Resultados obtenidos e) Resumen de los resultados f) Conclusiones

ACTIVIDAD 2: CARACTERÍSTICAS DE LAS ONDAS Carteles

En la comunicación se requiere de un emisor y un receptor, así como un medio de transmisión. Busca en los libros de texto o en la red, la siguiente información, definición de onda, tipos, sus características y su forma de propagación. Para el desarrollo de esta actividad consulta los textos siguientes:

c) Giancoli, Física, Principios con Aplicaciones, Prentice-Hall, 2000.

d) Raymond A. Serway, Jerry S. Faughn, Física, quinta edición Prentice-Hall, 2001.

e) Hewitt, Paul G. Física Conceptual. México, 9ª. Ed., Pearson Educación, 2004.

f) Montiel Pérez, Héctor. Física General. Publicaciones culturales. México 2008

g) Tippens. Física, conceptos y aplicaciones, séptima edición, Mc Graw – Hill, 2007

Cartel 1: una sola onda donde consideren:

Su definición. Los tipos de onda debido a su naturaleza y sus

diferencias. Los elementos que conforman una onda. La velocidad, la frecuencia y el periodo de una onda.

Cartel 2: ondas donde consideren: Rayo, tren y frente de onda y su definición. Las formas de propagación de las ondas y su definición. Los tipos de ondas de acuerdo a la vibración que

forman.

Cartel 3: Las fuentes de producción y forma de transmisión de las ondas Para realizar este cartel consideren el origen, forma de transmisión y velocidad en :

Un medio solido Un liquido Un gas El vacío.

ACTIVIDAD 3: CUESTIONARIO

Introducción En la naturaleza, la energía de una vibración siempre se

transmite mediante ondas. Esto sucede con la energía generada por movimientos bruscos en el interior de nuestro planeta. Las placas que forman la corteza de la Tierra se mueven constantemente. En ocasiones, las fuerzas entre ellas son tan grandes que las rocas se fracturan y producen una enorme vibración. La energía de esta vibración se transmite a todas partes a través de ondas que dan lugar a sismos o temblores

Las ondas sísmicas transmiten tanta energía que cuando llegan a una comunidad rural o urbana provocan el movimiento de todo lo que está sobre la tierra, desde pequeñas casas hasta grandes edificios. Algunas de estas ondas hacen subir y bajar todo, como corchos en el agua, y otras los hacen moverse de un lado a otro. Si la energía que recibe una casa es muy grande o está mal construida, puede haber una catástrofe. Por eso hay que estar muy alerta en caso de un temblor y saber cómo actuar. Siempre hay que seguir las medidas de seguridad que te indiquen en tu escuela y tener un plan de acción en tu casa.

La energía que provocó el terremoto de 1985, el cual

destruyó parte de la Ciudad de México, es equivalente a la que generaría la explosión de 2 500 bombas atómicas semejantes a la lanzada en Hiroshima, Japón, en 1945.

Hiroshima , 1945

El efecto destructivo del temblor resulta menor que el de las bombas atómicas porque la energía del sismo se libera a cientos de kilómetros por debajo de la superficie terrestre.

La escala de Richter

El efecto que tiene un sismo sobre una población no sólo depende de la energía que se libera. También deben tomarse en cuenta la distancia al epicentro o sitio donde se origina el temblor, las condiciones del suelo sobre el que está la comunidad y el tipo de construcciones que hay. Sin embargo, la cantidad de energía liberada durante un temblor da una idea de la intensidad del sismo. Para indicar su valor se utiliza la escala de Richter. En esta escala, cada grado corresponde a cierta cantidad de energía liberada, como se ve en la siguiente tabla:

Grados en la escala de Richter

Energía liberada

6.5 3 unidades

7.0 I5 unidades

7.5 90 unidades

8.0 450 unidades

8.5 2 700 unidades

*Cada unidad de energía es equivalente a la que se genera al quemar ¡10,000 barriles de petróleo!

Para saber cuántas veces es mayor la energía de un sismo de 7 grados que la de uno de 6.5 grados, basta dividir la energía que libera el primero entre la energía que libera el segundo.

Si se usa la información de la tabla 15/3=5 tenemos que es cinco veces mayor en un sismo de 7.0 que en uno de 6.5

CIUDAD DE MÉXICO, 1985

El empleo de la energía que se transmite a través de ondas también ha hecho posible las telecomunicaciones. El teléfono, la radio y la televisión son formas de telecomunicación que utilizan ondas para transmitir información y permiten entrar en contacto con

regiones lejanas en unos cuantos segundos. En la actualidad, estos medios de comunicación están adquiriendo tanta importancia como el correo y los periódicos.

¿Cómo afecta la densidad de un líquido a la velocidad de las ondas?

¿Qué ocurre con la frecuencia de una onda en los líquidos de menor densidad?

¿Por qué razón sufrió más daños en el sismo de 1985 la Cd de México que el estado de Guerrero donde se localizó el epicentro?

¿Dónde viajaran más rápido las ondas sonoras, en los desiertos o en los polos?

¿Qué características influyen para que exista esa diferencia?

¿En tu familia saben qué hacer cuando tiembla? ¿Cuántas veces es mayor la energía de un sismo de

7.5 grados que la de uno de 7 grados? ¿Cuántas veces es mayor la de uno de 8 que la de

uno de 7? ¿Cuántas veces aumenta la energía liberada al subir

un grado en la escala? Con base en tus resultados, predice cuánta energía

liberada un temblor de 9 grados en la escala de Richter.

Consultar: :http://pacoelchato.com/lecturas/para-transmitir-

energia/5

Sugerencia: Contestar cada uno de los planteamientos con la respectiva justificación. No olvides incluir bibliografía y páginas consultadas

SUGERENCIAS PARA LA

REALIZACIÓN DE ACTIVIDADES

INDEPENDIENTES

Trabajar en equipo es la capacidad de trabajar conjuntamente hacia un objetivo común. La capacidad de renunciar a ambiciones personales y fundir logros personales con los objetivos del conjunto. Esto es el combustible que permite que los individuos normales logren resultados extraordinarios. Andrew Carnegie (1835- 1919)

Unidad III. Electricidad y Magnetismo

ACTIVIDAD 1: CONTESTARPREGUNTAS DE REPASO SOBRE CIRCUITOS ELËCTRICOS

El estudiante lee en parejas el tema circuitos eléctricos del

libro Hewitt P. G (novena o decima edición) y contestan las preguntas de repaso de dicho libro referentes al tema

Entregar como evidencia las preguntas contestadas

correctamente.

ACTIVIDAD 2: REPORTE POR ESCRITO SOBRE LA PÁGINA DE LA CFE

En la presente actividad ingresa a la siguiente página de la comisión Federal de Electricidad: http://www.cfe.gob.mx/QuienesSomos/Paginas/QuienesSomos.aspx. En ella explora las siguientes pestañas.

El reporte escrito deberá ser individual y tener un máximo de dos cuartillas

Conoce tu casa

Al dar clik en esta pestaña se despliega una serie de etiquetas donde puede conocer los elementos de un recibo y la tarifa que aplica en su caso

También se pide al alumno que explore la pestaña de responsabilidad social. Al dar click en esta pestaña se despliega una serie de etiquetas que tiene que revisar y realizar un reporte de lo que ahí se encuentra

ACTIVIDAD 3A: PROYECTO: YO SÍ AHORRO ENERGÍA

Realiza las actividades siguientes Calcula la cantidad de CO2 que se genera en tu

familia debido al uso del automóvil en una semana.

Reporta los resultados de cada elemento del equipo y

la media del mismo

Calcula además la emisión de CO2 que producen los

focos que empleas en tu casa durante una semana.

Reporta los resultados de tu equipo y la media

obtenida. Para ello consulta el mapa del sitio de la

página http://cambio_climatico.ine.gob.mx/ en el

apartado ¿Qué podemos hacer para mitigarlo?

Aprende a leer el medidor de tu casa con un

programa de la CFE, la cual tiene un taller interactivo

para lograrlo. Puedes consultar la red para lograrlo.

Reporta los resultados que obtuvieron todos los

integrantes de tu equipo. Puedes iniciar tus consultas

en las siguientes páginas:

http://www.cfe.gob.mx/casa/informacionalcliente/Pagin

as/Comoleermedidor.aspx

http://www.alconsumidor.org/noticias.phtml?id=537

Explora las diferentes fuentes sugeridas e Identifica

algunas estrategias de Ahorro energético. Selecciona

aquellas que tú mismo puedes desarrollar y fomentar.

Presenta los resultados en un documento de texto.

ACTIVIDAD 3B : HACER UNA MATRIZ DESCRIPTIVA

Presenta una matriz con todos los electrodomésticos detallando lo que se le indica .

Haz un cuadro con todos los electrodomésticos de tu casa y escribe al lado las horas que están en funcionamiento ( indica horas en uso o en stand by) y calcula el gasto por día, semana y mes. No olvides revisar la tarifa real de la zona donde vives. Calculada la estimación del consumo por mes hazla cuadrar con el historial de consumo de tu recibo de la luz.

Presenta una copia del último recibo de la luz. Pondera tus cálculos con el recibo presentado Presenta una matriz con todos los electrodomésticos detallando lo que se le indico.

ACTIVIDAD 3C : PRESENTACIÖN DEL PROYECTO

Elabora un plan de ahorro para tu casa para lo cual debes seguir los siguientes pasos:

Platicar con tu familia sobre tu proyecto de ahorro Solicitar su cooperación y apoyo. Identificar en tu hogar los aparatos de mayor consumo

y proponer alternativas para disminuir su uso. Consensar los alcances reales. Recuerda no se trata

de proponer estrategias que no sean factibles de alcanzar.

Poner en acción el plan. Por al menos 2 meses.

Después de aplicar el proyecto revisar el último recibo y comparar con el primero para ver si existió algún cambio. Entregar los resultados en formatos debidamente elaborados. Presentar evidencias de la socialización del proyecto con la familia (fotos, video, encuesta)

Todos preparan una presentación en power-point para presentarla al grupo del desarrollo de su proyecto, la cual debe estar completa. Nota .solo se presentan tres trabajos del grupo

ACTIVIDAD 6 : TRÍPTICO DE ECO-ACCIONES PARA EL CUIDADO DE LA ENERGÍA

Revisar el mapa del sitio de la página http://cambio_climatico.ine.gob.mx/ en el apartado sobre ahorro de energía e investiga en otras fuentes sobre el mismo tema para hacer un Manual de eco-acciones para el cuidado de la energía. Integra al mismo lo siguiente:

Portada que incluya : nombre de los integrantes del

equipo, el tema, los datos del grado , grupo, la materia

y el nombre del profesor

Incluir imágenes para ilustrar las acciones de cuidado

de la energía

Además para explicar las acciones se emplearán

frases y explicaciones que propongan cambios que

disminuyan el uso de energía eléctrica

Considerar las acciones para configurar el equipo de

computo para cuidar la energía eléctrica

Realizar una campaña para cuidar la energía

repartiendo la propaganda a la salida de clases

(Presentar los trípticos que se repartirán durante la

campaña)

ACTIVIDAD 7 : JUEGO DIDÄCTICO

Elaborar un juego didáctico para apropiarse de los

saberes, donde plantee preguntas, retos situaciones chuscas que se expliquen científicamente .

Las características que debe considerar son las

siguientes: Iniciar trabajo con una hoja de Presentación que

incluya los datos de la escuela y de los integrantes del

equipo, materia,,grupo, y grado

Temas seleccionados tomados del programa de Física

II

Delimitar de clara y precisa del objetivo que se

persigue con el juego

Desarrollo del juego didáctico: explicar a detalle la

metodología a seguir con el juego en cuestión .Incluir:

el nombre de su juego, en que consiste y la

finalidad del mismo

Los materiales y medios a utilizar

En este apartado Incluya imágenes y fotos de

su trabajo terminado

Anexar el instructivo con las reglas del juego

Roles, funciones y responsabilidades de cada participante en el juego.

Tiempo necesario para desarrollar el juego Reglas que se tendrán en cuenta durante el

desarrollo del juego Incluir cronograma de actividades

Bibliografía presunta que va a utilizar

Sugerencias: maratón de ciencias, dominó, retos, lotería etc

FUENTES DE CONSULTA

http://cambio_climatico.ine.gob.mx/ http://www.cambioclimaticoglobal.com/ http://nimbus.com.uy/weather/pdf/cap4.pdf. http://www.profesorenlinea.cl/fisica/GasesPropiedades.htm Giancoli, Física, Principios con Aplicaciones, Prentice-Hall, 2000. Raymond A. Serway, Jerry S. Faughn, Física, quinta edición Prentice-Hall, 2001. Hewitt, Paul G. Física Conceptual. México, 9ª. Ed., Pearson Educación, 2004. Montiel Pérez, Héctor. Física General. Publicaciones culturales. México 2008 Tippens. Física, conceptos y aplicaciones, séptima edición, Mc Graw – Hill, 2007 http://pacoelchato.com/lecturas/para-transmitir-energia/5 http://www.cfe.gob.mx/QuienesSomos/Paginas/QuienesSomos.aspx http://www.cfe.gob.mx/casa/informacionalcliente/Paginas/Comoleermedidor.aspx http://www.alconsumidor.org/noticias.phtml?id=537 Imágenes tomadas de internet