plan de trabajo n° 5 estimados estudiantes · 2020-05-21 · continuando con el ejemplo...

ESCUELA NORMAL SUPERIOR “DR. AGUSTÍN GARZÓN AGULLA” Ciclo Básico - Ciclo Orientado: “Ciencias Sociales y Humanidades”, “Ciencias Naturales”, “Arte-Audiovisuales”, “Educación Física”

Viamonte 150 - Bº Gral. Paz - Córdoba - C.P. 5000 - Tel. 4339177/78/79 - E-mail: nivelmedioensaga

5° Año – Garzón Agulla Página 1

PLAN DE TRABAJO N° 5

20 de Mayo de 2020

Estimados Estudiantes Seguimos con un nuevo plan de trabajo esperando que estén bien y con ganas de realizar las actividades propuestas, que son complementarias al plan de trabajo anterior. La idea es aprovechar este tiempo particular que estamos transitando para construir nuevas formas de comunicación entre docentes y alumnos para no perder el vínculo tanto afectivo como pedagógico, que nos lleve a avanzar en los contenidos propios de este espacio curricular (Física). Los docentes a cargo los invitamos a poner de su parte para que este trabajo virtual que hacemos todos logre los objetivos esperados… Las sugerencias que le damos para una buena organización son:

La semana en la que estarán trabajando esta propuesta es del 20 al 27 de mayo

Si pueden imprimirlo lo colocan en sus carpetas y resuelven las actividades cuando sea necesario, si no es posible imprimir, copian las consignas y responden. Es muy importante que todo este guardado y organizado en sus carpetas para contar con toda la información a la hora de reencontrarnos.

Una vez concluido, saca fotos y envía los trabajos vía correo electrónico a los respectivos profesores (solo al profesor que corresponda).

Es importante que todos los trabajos estén correctamente identificados, tanto en sus carpetas como en los archivos que nos envíen, de la siguiente manera: Plan de trabajo 5 - Física 5°año (A, B, C o F) - Alumno: (Reemplazar Apellido y nombre)

Los profesores de Física de 5° año somos:

5° A: Prof. Ferreyra, Luis. [email protected]

5° C: Prof. Delgado, María Eugenia. [email protected]

5° B Y F: Prof. Jacinto Rios, James: [email protected] a través de la

plataforma classroom tanto para entregas de trabajos como para consultas individuales.

Tendremos en cuenta

Presentación en tiempo y forma hasta el 27 de mayo

Que el trabajo presentado refleje la apropiación de los contenidos, no copias.

Prolijidad del trabajo presentado, incluye fotos nítidas en lo posible.

Interés demostrado para la realización del trabajo.

Respuestas reflexionadas y justificadas.

Por último es importante recalcar que cuando estén realizando las actividades y les surjan dudas, podrán contactarse con nosotros a través de los correos electrónicos informados, de esta manera aprovecharán más eficientemente este tiempo de aprendizaje. Confiamos en ustedes. Sabemos que harán lo mejor en estos momentos, porque ahora y más que otras veces están construyendo su futuro de un modo especial. ¡Ánimo! que lo mejor está por venir. Los alentamos a seguir adelante y a aprender juntos cada día un poquito más.

mailto:[email protected]






TEMA: MOVIMIENTO RECTILINEO UNIFORME

(Continuación)

En este plan de trabajo continuaremos con el tema propuesto en el plan antertior, es decir, continuaremos analizando algunas cuestiones relacionadas con el movimiento a velocidad constante. La mayoría de ideas y conceptos dados con anterioridad serán de mucha utilidad para encarar esta parte del recorrido que proponemos. No pretende repetir ejercicios sino de acercarnos de otra manera…

1) A través de gráficos guiados por simulaciones

2) Problemas que involucren integralmente los distintos parámetros del MRU

1) A través de gráficos guiados por simulaciones

Para lograr construir gráficos en MRU es necesario tener en claro la aplicación de un tema matemático: Funciones, que para los fines prácticos solo necesitaremos la funcion lineal y la función constante. Las funciones lo vieron en años anteriores, pero lo podrán revisar mediante diversos recursos como libros, blogs, videos, etc. En esta oportunidad les ofresco dos videos para que puedan recordar.

https://www.youtube.com/watch?v=KQI7KHIBeGE

https://www.youtube.com/watch?v=GK68zogOjJM

Las simulaciones son recursos muy útiles para visualizar lo que sucede teóricamente en una situacipon física; facilitando el aprendizaje mediante una mejor comprensión y aplicación de los conceptos que vamos conociendo. La simulación que usaremos para gráficar la pueden usar en linea (no hace falta bajar ninguna aplicación ni programa) pero si que tengan el Adobe Flash Player desbloqueado en el caso que usen la computadora. El siguiente enlace los llevará al simulador.

https://www.cienciasfera.com/materiales/fisicayquimica/fisicayquimica/tema14/1__movimiento_rectilneo_uniforme_mru.html

El simulador funciona de una manera sencilla, en donde los parámetros que manejaremos aparecen en en la parte inferior (recuadros amarillos) como lo muestra la figura 1. Podemos observar la velocidad inicial (V0) ¿está bien que hablemos de una velocidad inicial en MRU?. También podemos apreciar una aceleración (a), entonces insistimos con la pregunta ¿habrá aceleración en un MRU? y por último vemos la posición inicial ( X0).

Para nuestro ejemplo de la figura 1 usamos el mause para deslizar las barras y elegimos una velocidad de +7 m/s, una posición inicial de 0 m y una aceleración de 0. ¿Podés mover la barra de la aceleración?¿por qué? Por último pulsamos

En la parte superior se va construyendo una tabla de datos a medida que avanza el móvil (pelotita verde). También podemos visualizar al vector velocidad (flecha de color rojo).

comenzar

r

https://www.youtube.com/watch?v=KQI7KHIBeGE

https://www.youtube.com/watch?v=GK68zogOjJM






figura1. Simulación de ejemplo con V=+7 m/s y X0=0 m

Continuando con el ejemplo mostraremos las gráficas V vs t (velocidad vs tiempo) y X vs t (posición vs tiempo) usando la aplicación y marcando los parámetros que nos interesa en MRU.

a) Gráfica V vs t

Una vez que tenemos los datos en la tabla del simulador construimos nuestra gráfica V vs t. En donde el tiempo (t) se ubica en el eje de las abscisas (eje “x”) y la velocidad (V) en el eje de las ordenadas (eje “y”). Tener en cuenta que para esta gráfica nos interesan esos dos parámetros y que los valores son los mismos que nos da el simulador, solo que colocados de manera vertical en nuestra tabla.

Analizando la gráfica nos encontramos que hay una función y=7. Es acá donde debemos recuperar el significado de función constante y para nuesto análisis de MRU: V=7m/s, significa que mientras la pelotita se mueve su velocidad es de +7 m/s en cada momento de tal forma que al unir todos los puntos del gráfico se forma una linea recta horizontal (recta de color verde).




b) Gráfica X vs t

Este gráfico (X vs t) también se realiza a partir de los datos de la tabla que nos ofrece el simulador. En donde el tiempo (t) se ubica en el eje de las abscisas (eje “x”) y la posición (X) en el eje de las ordenadas (eje “y”). Tener en cuenta que para esta gráfica nos interesan esos dos parámetros y que los valores son los mismos que nos da el simulador, solo que colocados de manera vertical en nuestra tabla.

Analizando la gráfica nos encontramos que hay una función y=7x. Nuevamente debemos recuperar el significado de función lineal y que para nuesto análisis de MRU: X=7t, significa que

la pelotita empieza a moverse desde el origen del sistema de referencia y que va cambiando de posición a medida que pasa el tiempo de tal forma que al unir todos los puntos del gráfico se forma una linea recta (recta de color naranja). La pendiente en este caso es de 7, que como podría intuirse es la velocidad (+7 m/s) con la que se desplaza la pelotita y que fue analizada en la gráfica anterior.

La ecuación que describe el movimiento es la que se obtiene del análisis de esta gráfica, que no es otra cosa mas que la ecuación de la recta.

Ecuación general de la recta: 𝑦 = 𝑎 𝑥 + 𝑏

Con parámetros de MRU: 𝑋 = 𝑉 𝑡 + 𝑋0

Para nuestra gráfica: 𝑋 = 7 𝑡 + 0

Como nuestra posición inicial es 0 m: 𝑋 = 7 𝑡 Tener en cuenta que no siempre la posición inicial es 0 m. Cuando sucede esto último implica que la pelotita al comienzo del movimiento no coincide con el el origen del sistema de referencia y a nivel de gráfico X vs t la recta no empieza en el origen del sistema de coordenadas.

Pendiente Ordenada al

origen




Debemos entender que tanto el gráfico de V vs t como el gráfico X vs t nos ayudan a describir y estudiar el movimiento de una partícula en las condiciones dadas en el simulador, es decir, las dos gráficas corresponden a la misma situasión física y se construyen en los mismos tiempos. No pensar de manera erronea que se tratan de dos movimientos distintos.

2) Problemas que involucren los distintos parámetros del MRU

La idea en esta parte es utilizar todas las herramientas brindadas para encontrar diversas incógnitas que involucran parámetros de MRU. Se plantean un problema con imágen para facilitar la comprensión del la situación física de una manera más palpable para los alumnos.

A continuación refrescamos un poco los conceptos de posición (X), desplazamiento (d), velocidad (V) y las ecuaciones que las relacionan.

Posición (X): da cuenta de la ubicación de un móvil con respecto a un sistema de

referencia. El caso más simple es cuando un móvil con MRU se dirige hacia la derecha de un punto de referencia, la posición es simplemente la distancia que hay entre el punto de referencia y el móvil a medida que transcurre el tiempo.

Desplazamiento (d): Es la diferencia vectorial entre dos posiciones en el espacio. Cuando

un móvil con MRU se dirige a la derecha es la distancia entre dos posiciones; se diferencia de la posición en que no necesariamente se la calcula a partir del punto o sistema de referencia. Se la puede calcular de la siguiente manera:

𝒅 = 𝑿𝒇 − 𝑿 i En donde: Xf y Xi son las posición final e inicial respectivamente en dos tiempos distintos.

Velocidad (V): Es una cantidad vectorial que informa el cambio de posición (diferencia de

posición) con respecto al tiempo. Para un movimiento rectilineo es la relación entre desplazamiento y un lapso de tiempo.

𝑽 =𝒅

△𝑡

𝒅 = 𝑽.△ 𝑡 △ 𝑡 =𝒅

𝑽

En donde △t, es la diferencia entre dos instantes de tiempo cualquiera (tf - ti)

Con este breve recordatorio ahora si podemos empezar a realizar las actividades que se proponen como cierre a este tema. La clave está en no dejar de intentar e ir cerrando las ideas principales que vayan sacando y “ponerlos en limpio” en su carpeta mientras van resolviendo.

¡Muchos éxitos!




ACTIVIDADES

1. En base al simulador:

a) Realizar la simulación que se usó como ejemplo explicativo y construir las gráficas V vs t y X vs t con ayuda de un papel milimetrado.

b) Responder las preguntas que se plantearon en la página 2 (sobre velocidad inicial y aceleración).

c) Realizar la simulación con posición inicial de +14 m (X0=+14 m) y una velocidad de +3 m/s (V=+3 m/s) y construir las gráficas V vs t y X vs t con ayuda de un papel milimetrado.

d) A partir del gráfico X vs t del punto anterior (punto c). Calcular la velocidad y la ecuación de la recta que se forma de unir los puntos. Tener en cuenta el cálculo de la pendiente en una función lineal.

e) ¿Qué diferencias podés encontrar visualmente entre los movimientos de la pelotita verde en la

punto a y el punto c?. Y ¿qué diferencias encontrás entre los gráficos V vs t y X vs t de los puntos a y b?

2. Problema

En la figura se muestra una ballena azul alejandose a la derecha de la torre. La ballena se encuentra inicialmente a 50 m de la torre y luego recorre los tramos 1,2 y 3 con un MRU.

Datos:

o Al final del tramo 1 se encuentra alejado 175 m de la torre y para recorrer ese tramo empleó un tiempo de 25 s.

o El tiempo que empleó para recorrer el tramo 2 fue de 17 s. o Al finalizar el Tramo 3 se encuentra a 570 m de la torre.

Se pide calcular la velocidad (constante) con la que la ballena se mueve a lo largo de los tramos 1,2 y 3. Calcular e informar todos las posiciones y desplazamientos. Tambien el tiempo empleado para usó para recorrer solo el tramo 3.

Observación: las posiciones son cantidades vectoriales por lo que es más correcto expresarlos

con notación vectorial ( �⃗⃗� 1, �⃗⃗� 2, �⃗⃗� 3 y �⃗⃗� 4), lo mismo para los desplazamientos ( �⃗⃗� 1, �⃗⃗� 2 y �⃗⃗� 3),

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