1

PRE FÍSICA

9° A-B

DOCENTE RESPONSABLE: Felicidad

González

1° periodo 2021

INSTITUCION EDUCATIVA DISTRITAL MADRES CATOLICAS

GUIA DIDACTICA “Juntos somos más para edificar mejor”

GApc03 – R05

Versión 1 Vig. 17/03/2020 (dd/mm/aaaa)

2

Nivel: Secundaria Grado: 9°A - B Modalidad: Académica

Asignatura: Pre Física Sesiones: 10 Fecha de ejecución:

Febrero a Mayo

Temas:

Medición, patrones de medidas, magnitudes y su clasificación, unidades de medidas

y su clasificación, sistema de unidades.

Competencias:

Interpretativa.

Argumentativa.

Propositiva.

Aprendizaje esperado:

Identificar y clasificar las diferentes magnitudes y sus patrones de medidas,

estableciendo relaciones con los sistemas de medidas.

Metodología:

Investigación virtual, construcción del concepto y explicación de los mismo a través

de encuentros tutoriales y por los chats de los diferentes grupos.

RUTA DE EDUCACIÓN A DISTANCIA

Actividades de autoformación:

Apoyándote en el material de apoyo suministrado resuelve las actividades propuestas

en el cuaderno con mucho orden

Materiales:

Módulos, Tutorías Virtuales, Texto guía.

Evidencias o productos:

Se realizarán encuentros virtuales con sustentaciones y tutoriales orientativos sobre la

temática.

INSTITUCION EDUCATIVA DISTRITAL MADRES CATOLICAS

GUIA DIDACTICA “Juntos somos más para edificar mejor”

GApc03 – R05

Versión 1 Vig. 17/03/2020 (dd/mm/aaaa)

3

Actividades de trabajo cooperativo:

Los estudiantes consultaran en el módulo, en el texto guía consignando en su trabajo

en el cuaderno.

Estrategias:

PreFísica 9° A-B

4

Actividad #1

1) Realiza la explicación de los siguientes conceptos y los represento con un dibujo.

- Gravedad

- Caída libre

- Movimiento y sus clases

- Aceleración

- Velocidad

- Vectores

- Velocidad constante

2) Realiza una breve explicación de los fenómenos ondulatorios

3) Representa a través de un dibujo

- El espectro electromagnético

- Cualidades del sonido

Actividad #2

1. Qué es un sistema de referencia

2. Define: trayectoria, desplazamiento, rapidez

3. ¿Cuáles son las clases de movimiento?

4. ¿Qué es un plano cartesiano?

PreFísica 9° A-B

5

Actividad #3

1. Explica abscisa y ordenada de un plano cartesiano

2. Ubica las siguientes parejas en un plano cartesiano

(0,1) (1,3) (-1,-2) (0,-3) (2,-4)

Actividad #4

1. Explica la velocidad y sus clases

2. Representa con gráficos las clases de velocidades

PreFísica 9° A-B

6

Actividad 5#

1. Recuerda:

2. Movimiento Rectilíneo Uniforme

¿Sabía usted que, aunque el movimiento rectilíneo uniforme parece el más sencillo de los

movimientos, realmente es difícil que un cuerpo se desplace de esta forma? Sin embargo, es

interesante anotar que las ondas si avanzan con rapidez constante, mientras las condiciones del medio

en donde se producen no se alteren.

Consideremos la situación que se representa en la figura 1, en la cual una niña se desplaza en línea

recta con respecto a varios puntos de referencia que están marcados por cuatro objetos a lo largo del

recorrido.

PreFísica 9° A-B

7

Al cronometrar el tiempo que la niña tarda en pasar por los puntos señalados, se obtienen los valores

que se muestran en la tabla 1.

Estos valores sugieren que la velocidad de la niña ha permaneciendo constante durante todo el recorriendo,

siendo esta de 0,20 𝑚 𝑠⁄ . Todo movimiento que presenta esta condición se denomina uniforme.

El movimiento rectilíneo uniforme como su nombre lo indica, se realiza en línea recta y permanece constante en

las magnitudes relacionadas. Esas magnitudes relacionadas son la posición y el tiempo. El cambio de posición con

respecto al tiempo se define como velocidad.

Este tipo de movimiento se caracteriza por tener una velocidad constante, es decir, un cuerpo que se desplace a la

misma velocidad en línea recta, está describiendo un movimiento rectilíneo uniforme.

La velocidad posee características de magnitud, dirección y sentido, pero nos concentraremos por ahora en la

magnitud o rapidez. Ésta se define como el espacio recorrido por un cuerpo en un tiempo determinado.

Matemáticamente, la rapidez es el cociente entre la distancia recorrida de un cuerpo y el tiempo que demoró.

Figura 1. Desplazamiento de la niña, teniendo en cuenta

varios puntos de referencias.

Tabla 1.

GLOSARIO

Movimiento: El movimiento lo podemos definir como un cambio continúo de posición. Trayectoria: La trayectoria sería el camino descrito por todas las posiciones durante el movimiento.

PreFísica 9° A-B

8

Resuelve

1. Los datos registrados en la siguiente tabla corresponden a la distancia recorrida por un

motociclista, el tiempo demorado en el recorrido y la velocidad a la que se desplaza.

Distancia (m) 60 120 180 240 300

Tiempo (s) 1 2 3 4 5

Rapidez (m/s) 60 60 60 60 60

PreFísica 9° A-B

9

Si el motociclista se desplazó en línea recta ¿podríamos decir que realizó un movimiento rectilíneo uniforme?

Justifique su respuesta.

2. Un cuerpo se mueve a lo largo de una trayectoria y ocupa las siguientes posiciones en los tiempos dados.

t (seg) 0 4 12 20 28

x (m) 10 30 30 0 20

a. Realizar un gráfico de posición contra tiempo.

b. En cuales intervalos el cuerpo permaneció en reposo.

c. ¿Cuál es el desplazamiento total del cuerpo?

3. ¿Cuándo podemos asegurar que un cuerpo posee movimiento rectilíneo uniforme? Escriba tres

ejemplos de la vida cotidiana.

Actividad #6

1. Observa los siguientes ejemplos de aplicación, recuerda que donde sea haga necesario debes

hacer conversión de unidades.

PreFísica 9° A-B

10

Resuelve

De acuerdo a lo aprendido, responde:

1. Un móvil recorre 98 km en 2 h, calcular: a. Su velocidad b. ¿Cuántos kilómetros recorrerá en 3 h con la misma velocidad?

2. La distancia del Sol y la Tierra es 150 millones de km. ¿Cuánto demora la luz solar en llegar

a la tierra? (considere que la velocidad de la luz es 3 x 108m/s.)

3. El siguiente grafico de posición contra el tiempo, representa el movimiento de un cuerpo.

PreFísica 9° A-B

11

Calcular:

a. El desplazamiento para cada cambio de posición.

b. El desplazamiento total en todo el recorrido.

c. El espacio total. D. La velocidad media en todo el recorrido.

d. La rapidez media en todo el recorrido.

4. La gráfica muestra el movimiento de un cuerpo, a partir de ella describa con sus propias

palabras el movimiento del cuerpo y trace la gráfica de velocidad contra tiempo.

5. Si un guepardo es capaz de mantener una rapidez constante de 25 𝑚/𝑠. En estas condiciones, ¿qué distancia recorre en 10 segundos? ¿En 1 minuto?

Actividad #7

1. Movimiento Rectilíneo Uniformemente Acelerado Cuando los carros toman la partida en una competencia de piques experimentan aceleración. En la figura 2 se muestra el registro del velocímetro de un carro en diferentes instantes de tiempo. Se puede observar que la rapidez experimenta cambios iguales en iguales intervalos de tiempo, por lo tanto, al calcular la aceleración del automóvil en cada uno de los tres intervalos de tiempo, se obtiene el mismo valor. Este hecho sugiere que la aceleración es constante.

Figura 2. Registro el velocímetro de un automóvil en diferentes instantes de tiempo.

En un movimiento acelerado, el cuerpo sufre una variación de velocidad, la cual su velocidad puede aumentar o disminuir. En dicho movimiento el cuerpo parte con una velocidad inicial, llega con una velocidad final, recorriendo un espacio en un tiempo dado, donde su aceleración es contante.

PreFísica 9° A-B

12

Ejemplos: Un automóvil desplazándose por una autopista, Un tren viajando de una ciudad a otra, El movimiento de una pelota por una superficie horizontal. Un cuerpo se mueve con movimiento rectilíneo uniformemente acelerado, cuando efectúa cambio de velocidades iguales en tiempos iguales. Su aceleración es constante.

Gráficos del movimiento acelerado

1. Problemas de aplicación

PreFísica 9° A-B

13

Observa los siguientes ejemplos de aplicación,

recuerda que donde sea haga necesario debes

hacer conversión de unidades.

Resuelve

1. Con ayuda de algún compañero, de un familiar o tus padres realiza el siguiente ejercicio en

Excel, para que puedas hacer las gráficas, u otro graficador que algún hermano mayor o primo use en sus estudios universitarios.

Crea un documento en Word, con tu nombre, la fecha de trabajo y el curso al que perteneces, de

no poder hacerlo en un pc, realízalo a mano, en hojas de block cuadriculadas y guárdalos en una

carpeta luego se te será evaluado.

La siguiente tabla indica en varios instantes, los valores de la velocidad de un móvil que se mueve en una carretera

plana y recta.

t (seg) 2 4 6 8 10

PreFísica 9° A-B

14

v (m/s) 10 20 30 40 50

Efectuar:

a. La grafica de espacio contra tiempo b. La grafica de velocidad contra tiempo c. La grafica de aceleración contra tiempo d. Explica tus resultados.

2. Un carro tiene una velocidad de 20 m/s y 5 seg más tarde presenta una velocidad de 30 m/s. ¿Cuál fue el

valor de su aceleración?

3. ¿Cuánto tarda un móvil que parte del reposo y se mueve con M.U.A con una aceleración de 10 m/s2 en

alcanzar una velocidad de 100 km/h?

4. Un automóvil que viaja a 80 km/h se detiene en un segundo después de que se le aplique los frenos. ¿Qué

distancia recorrerá en dicha frenada?

5. Un automóvil parte del reposo con una aceleración constante de 3 m/s2, recorre 150 m. ¿En cuánto tiempo

hizo el recorrido y con qué velocidad llego al final?

Actividad #8

1. Caída libre

En el siglo IV a.C., Aristóteles estableció que la rapidez con la que un cuerpo caía, dependía del peso del

mismo puesto que, según el filósofo, los cuerpos pesados caían con más velocidad que los cuerpos

livianos, idea que fue aceptada durante casi 200 años como una verdad absoluta.

El científico italiano Galileo Galilei, fue el primero en demostrar en el año de 1590, que todos los cuerpos

ya sean grandes o pequeños, en ausencia de aire (fricción), caen a la Tierra con la misma aceleración. Por

tanto, si dejamos caer desde cierta altura una piedra grande y una pequeña, las dos piedras caerán al suelo

en el mismo tiempo. Con base en estos resultados, podemos afirmar que la aceleración gravitacional

produce sobre los cuerpos que caen libremente, un movimiento uniformemente variado, motivo por el

cual, su velocidad va aumentando en forma constante, mientras la aceleración permanece fija.

Al hacer la medición de la aceleración de la gravedad en distintos lugares de la Tierra, se ha encontrado

que ésta, no es igual en todas partes, sino que existen pequeñas diferencias; sin embargo, para fines

prácticos, el valor aceptado es de 9.8066 m/s2, cantidad que redondeada, puede considerarse en forma

aproximada como 9.8 m/s2.

La aceleración de la gravedad es una magnitud vectorial, cuya dirección está dirigida hacia el centro de la

Tierra. Los vectores que están dirigidos hacia arriba son positivos y los dirigidos hacia abajo son negativos;

entonces, puesto que la aceleración de la gravedad está dirigida hacia abajo, tendrá signo negativo.

Generalmente, se acostumbra representar a la aceleración de la gravedad con la letra "g" y, para fines

prácticos de nuestro curso se le da un valor de: g = -10 m/s2

La caída libre es una aplicación del movimiento uniformemente acelerado. Donde la aceleración es

la gravedad a = g

PreFísica 9° A-B

15

Figura 3.

Figura 4.

Resuelve

1. Escribe V, si el enunciado es verdadero o F, si es falso.

a. Todos los cuerpos en caída libre experimentan la misma aceleración independientemente de su masa. ( )

b. Cuando un cuerpo cae libremente solo la fuerza de atracción gravitacional actúa sobre él. ( )

c. La velocidad que alcanza un cuerpo en caída libre solo depende de la aceleración de la gravedad. ( )

d. La velocidad final de un cuerpo que cae libremente es cero. ( )

2. Debes investigar acerca del primer vehículo robótico Rover Sojourner, explica como está constituido y como

funciona. Además, debes explicar en qué consiste la misión Mars Pathfinder.

3. ¿Cuáles son las condiciones para afirmar que un cuerpo está en caída libre?

4. Una piedra y una pluma se dejan caer simultáneamente desde una misma altura:

Si la caída es en el aire:

a. ¿Cuál de los dos objetos llega primero al suelo?

b. ¿Cuál es el valor de la aceleración de la piedra?

c. ¿Cuál es el valor de la aceleración de la pluma?

PreFísica 9° A-B

16

Si la caída es en el vacío:

a. ¿Cuál de los dos objetos llega primero al suelo?

b. ¿Cuál es el valor de la aceleración de la piedra?

c. ¿Cuál es el valor de la aceleración de la pluma?

d. ¿Por qué en estas dos situaciones se obtienen resultados diferentes?

e. ¿La resistencia del aire hace aumentar o disminuir la aceleración de un objeto que cae? ______

5. ¿Cuál es el tipo de movimiento que experimenta un cuerpo que cae libremente?

¿Cuál es el valor de la aceleración de un objeto que cae libremente, después de 1s? y después de 2s? y después

de 5s? ¿Al cabo de un tiempo cualquiera?

ACTIVIDAD #9

1. Responde. ¿Por qué es importante, para analizar el movimiento de un cuerpo, definir primero un sistema de referencia?

2. Responde. ¿Puede un cuerpo moverse y tener una velocidad igual a 0 m/s? Da un ejemplo.

3. Da un ejemplo de un movimiento en el que la velocidad y la rapidez tengan el mismo valor.

4. Escribe V, si el enunciado es verdadero o F, si es falso.

5. Responde. ¿Puede afirmarse que un cuerpo en caída libre, describe un movimiento uniformemente variado? ¿Por qué?2

6. Responde. ¿El lanzamiento en paracaídas puede considerarse como un movimiento en caída libre? ¿Por

qué?

PreFísica 9° A-B

17

Actividad #10

Argumento y propongo

1. La aceleración de la gravedad en la Luna es la sexta parte la de aceleración de la gravedad de la Tierra (g/6).

En la Luna se deja caer un cuerpo desde una altura de 5 m.

a. ¿Cuánto tiempo tarda en tocar la superficie lunar?

b. ¿Es este tiempo seis veces mayor que el tiempo?

2. Después de explicar que en caídas libres todos los cuerpos experimentan la misma aceleración, un docente

pregunta a su clase, ¿Si suelto desde una altura de 1.8 m un libro y una hoja de papel, caen los dos al mismo

tiempo?

a. ¿Qué dirías tú al respecto?

b. Si se hace el experimento, ¿Qué sucede cuando se dejan caer los dos cuerpos?

c. ¿Qué propondrías para que se cumpliera lo explicado por el docente con el libro y la hoja?