domingo, 14 de febrero de 2016

Sesión 13,14, recaptulación semana 5


SEMANA5
SESIÓN
13
Física 2
UNIDAD 5: FENÓMENOS ELECTROMAGNÉTICOS
contenido temático
5.7 Energía Potencial en el  campo eléctrico.


Aprendizajes esperados del grupo
Conceptuales
  • Identifica el trabajo sobre una carga dentro de un campo eléctrico como el cambio en la energía potencial eléctrica del sistema.
Procedimentales
·       Elaboración de indagaciones bibliográficas.
·       Presentación en equipo
Actitudinales
  • Cooperación, responsabilidad respeto y tolerancia, contribuirá al trabajo en un ambiente de confianza.
Materiales generales
Computo:
-          PC, Conexión a internet
De proyección:
-          Cañón Proyector
Programas:
-           Moodle, Google docs, correo electronico, Excel, Word, Power Point.
Didáctico:
-          Indagaciones bibliográficas del tema elaboradas por los alumnos.
-          De laboratorio:
Regla de plástico, paño de algodón, chorro de agua.



Desarrollo del proceso
FASE DE APERTURA
-          El Profesor  hace la presentación de las preguntas:

Preguntas
¿Cómo se define un campo eléctrico?

¿Cómo se define  el Potencial en un campo eléctrico?

¿Cuál es la relación entre campo y fuerza?

¿Cuál es el trabajo realizado por el campo eléctrico?

¿Cuál es la relación entre campo y diferencia de potencial?

¿Cómo es la energía potencial entre cargas?
Equipo






Respuesta
 El campo eléctrico se define como la fuerza eléctrica por unidad de carga.
 Es el trabajo que debe realizar un campo electrostático para mover una carga positiva desde dicho punto hasta el punto de referencia, dividido por unidad de carga de prueba.





-          Los alumnos en equipo, discuten y escriben sus respuestas en el cuadro, utilizando el procesador de palabras:
-          Se realiza una discusión en el grupo, mediada por el Profesor para consensar las respuestas.
FASE DE DESARROLLO
              Los alumnos desarrollan las actividades de acuerdo a las indicaciones del Profesor
-          Solicitar el material requerido para realizar las actividades siguientes:
Procedimiento:
Por equipo: Medir el potencial eléctrico producido por la carga de una regla de plástico sobre un chorro de agua...
Frotar la regla de plástico sobre un paño de algodón, acercar cuidadosamente la regla de plástico al chorro de agua y medir la distancia de desviación del chorro de agua.
Tabular y graficar los datos (equipo-distancia de separación) de desviación

5.7 Energía Potencial en el campo eléctrico. http://www.cco.caltech.edu/~phys1/java/phys1/EField/EField.html

5.8 Potencial eléctrico y diferencia de potencial. phet.colorado.edu/sims/efield/efield_es.jnlp
Con el simulador de campo eléctrico generar en 3D el campo generado por la carga:
Los equipos registran sus datos y los grafican, analizan la información y generan sus
conclusiones.

FASE DE CIERRE
    Al final de las presentaciones, se lleva a cabo una discusión extensa, en la clase, de lo  que se aprendió y aclaración de dudas por parte del Profesor.                    
Actividad Extra clase:
Los alumnos llevaran la información  a su casa y los que tengan computadora e internet, indagaran los temas de la siguiente sesión, de acuerdo al cronograma.
 Se les sugiere que abran una carpeta  nombrada Física 2;  en la cual almacenaran su información, se les solicitara que los equipos formados, se comuniquen vía e-mail u otro  programa para comentar y analizar los resultados, para presentarla al Profesor en la siguiente clase en USB.
               Los alumnos que tengan PC y Programas elaboraran su informe, empleando el                   programa  Word, para registrar los resultados.
Evaluación
Informe en Power Point de la actividad.
    Contenido:
    Resumen de la Actividad.


SEMANA5
SESIÓN
14
Física 2
UNIDAD 5: FENÓMENOS ELECTROMAGNÉTICOS
contenido temático
5.8 Potencial eléctrico y diferencia de potencial.
5.9 Corriente eléctrica


Aprendizajes esperados del grupo
Conceptuales
  • Explica la corriente eléctrica a partir de la diferencia de potencial eléctrico y clasifica a los materiales de acuerdo a su facilidad para conducir cargas eléctricas.
Procedimentales
·       Elaboración de indagaciones bibliográficas
·       Presentación en equipo
Actitudinales
  • Cooperación, responsabilidad respeto y tolerancia, contribuirá al trabajo en un ambiente de confianza.
Materiales generales
Computo:
-          PC, Conexión a internet
De proyección:
-          Cañón Proyector
Programas:
-           Moodle, Google docs, correo electronico, Excel, Word, Power Point.
Didáctico:
-          Presentación en Power Point; examen diagnóstico, programa del curso.
-          De laboratorio:
Multimetro, conectores de caimán, laminillas de zinc y cobre, frutos cítricos.



Desarrollo del proceso

  
FASE DE APERTURA
El Profesor  hace su presentación de la cuestión:
Preguntas
¿Qué es la corriente eléctrica?

¿Cuáles  son los  Tipos de corriente eléctrica?

¿Qué instrumento  se utiliza para medir la corriente eléctrica?
¿Cuáles son las unidades de corriente eléctrica?


¿Qué instrumento  se utiliza para medir  el  voltaje?

¿Cuáles son las  unidades  del  voltaje?
Equipo
1
4
3
5
6
2
Respuesta
Es un movimiento de las cargas negativas a través de un conductor, se origina por el  movimiento o flujo electrónico a través del conductor, el cual se produce debido a que existe una diferencia de potencial, circulan de una terminal negativa a una positiva.

La corriente eléctrica es el flujo de electrones o cargas dentro de un circuito eléctrico cerrado.

Corriente continua (C.C.): a esta también se la conoce como corriente directa (C.D.)

Corriente alterna (C.A.)
Galvanómetro, cuando se calibra en amperes se le llama amperímetro. 
Las unidades de la electricidad definidas por el Sistema Internacional para las magnitudes relacionadas por la ley de Ohm son: el voltio para la tensión; el amperio para la intensidad; y el ohmio para la resistencia.
Voltímetro, un resorte en espiral mantiene la aguja en el valor cero de la escala, por lo que solo sirve para medir los voltajes conectados con la polaridad señalada en los bornes positivo y negativo del aparato durante la conexión. 
Voltios

-          Los alumnos en equipo, discuten y escriben sus respuestas en el cuadro, utilizando el procesador de palabras:
-          Se realiza una discusión en el grupo, mediada por el Profesor para consensar las respuestas.
FASE DE DESARROLLO
              Los alumnos desarrollan las actividades de acuerdo a las indicaciones del Profesor:
-          Solicitar el material requerido para realizar las actividades siguientes:
Aquí se midió la carga
eléctrica de la guayaba.



Materiales: Limón,
naranja,
Pilas AA y AAA,
guayaba, multímetro.

Se midió la carga eléctrica
y voltaje del limón.

Se midió la carga eléctrica de la pila
AA.


Con el multimetro, realizan la medición de corriente eléctrica y voltaje de los diversos frutos cítricos:
       
                   Observaciones:
Equipo
1
2
3
4
5
6
cítrico
Limón
Naranja
Guayaba
Pila AA
Pila AAA
Pila 9 volt

Volt
V
Amp
A
V
A
V
A
V
A
V
A
V
A
Medición
1
0
,898
,02
1
0,06
1,55
1
1,53
1
6,8
1


Tabulan y grafican los datos obtenidos para obtener sus
Conclusiones:
Equipo 1:Con el experimento se observo el diferente voltaje y amperaje de las diversas frutas y se pudo ver que el que tiene más es la toronja y el de menor la fresa
Equipo 2: Con este experimento se identificó que el voltaje de la guayaba y la piña son iguales y mayores que la mandarina y la fresa, así como el mayor amperaje lo posee la toronja y el menor, la fresa. 
Equipo 3: con este experimento pudimos identificar que el limón tiene el menor voltaje y amperaje entre todas los demás cítricos
FASE DE CIERRE
    Al final de las presentaciones, se lleva a cabo una discusión extensa, en la clase, de lo  que se aprendió y aclaración de dudas por parte del Profesor.                    
Actividad Extra clase:
Los alumnos llevaran la información  a su casa y los que tengan computadora e internet, indagaran los temas de la siguiente sesión, de acuerdo al cronograma.
 Se les sugiere que abran una carpeta  nombrada Física 2;  en la cual almacenaran su información, se les solicitara que los equipos formados, se comuniquen vía e-mail u otro  programa para comentar y analizar los resultados, para presentarla al Profesor en la siguiente clase.
               Los alumnos que tengan PC y Programas elaboraran su informe, empleando el                   programa  Word, para registrar los resultados.
Evaluación
Informe en Power Point de la actividad.
    Contenido:
    Resumen de la Actividad
.


SEMANA5
SESIÓN
15
Física 2
UNIDAD 5: FENÓMENOS ELECTROMAGNÉTICOS

contenido temático
RECAPITULACION 5

Aprendizajes esperados del grupo
Conceptuales
·         Comprenderá las características del potencial eléctrico y características de los tipos de corriente eléctrica.
·         Procedimentales
·       Elaboración de resúmenes
·       Presentación en equipo
Actitudinales
  • Cooperación, responsabilidad respeto y tolerancia, contribuirá al trabajo en un ambiente de confianza.
Materiales generales
Computo:
-          PC, Conexión a internet
De proyección:
-          Cañón Proyector
Programas:
-           Moodle, Google docs, correo electronico, Excel, Word, Power Point.
Didáctico:
-          Información generada de las dos sesiones anteriores.



Desarrollo del proceso


FASE DE APERTURA 
- Cada equipo realizara una autoevaluación de los temas aprendidos en las dos sesiones anteriores.
1. ¿Qué temas se abordaron?
2.  ¿Que aprendí?
 3. ¿Qué dudas tengo?
Equipo
1
2
3
4
5
6
Respuesta
1.corrienteeléctrica
2.aprendimos a utilizar el multimetro,e identifrcar voltaje y ampere
3.existe algún otro instrumento para medir amperes.
1.- el tema de corriente eléctrica
2. A usar el multímetro y las cargas que tienen algunos cítricos
Medimos los Amperes y el voltaje
3. Los tipos de corriente.
1.- Corriente eléctrica.
2.- Aprendimos a utilizar el multímetro con diferentes variables (ampe y volt.)

1.- campo eléctrica y carga eléctrica.
2.- aprendimos a usar el multímetro con sus medidas que probamos en los diferentes cítricos (Ampere y Volt)
3.- No hay dudas
 1.-corriente y carga eléctrica.
2.-las funciones que puede realizar el multímetro y como medir amperaje y voltaje.
3.-como identificar si es corriente alterna o directa.
1.- abordamos los tipos de corriente eléctrica alterna y directa.
2.- a usar el multimetro
3.- ¿Cómo es que la fruta tiene energía eléctrica?
FASE DE DESARROLLO
- Les solicita que un alumno de cada equipo  lea el resumen elaborado.
·         - El Profesor pregunta acerca de las dudas que tengan acerca de los temas vistos en las dos sesiones anteriores, características de los tipos de corriente eléctrica y el potencial eléctrico.
FASE DE CIERRE 
·         El Profesor concluye con un repaso de la importancia de las características de los tipos de corriente eléctrica.
Revisa el trabajo a cada alumno y lo registra en la lista.
Actividad Extra clase:
Los alumnos llevaran la información  a su casa y los que tengan computadora e internet, indagaran los temas siguientes de acuerdo al cronograma, solicitándoles que incluyan fotos de los experimentos en el Blog que contendrá su información, asimismo se les solicitara que los equipos formados, se comuniquen vía e-mail u otro  programa para comentar y analizar los resultados para presentarla al Profesor en la siguiente clase.
Los alumnos que tengan PC y Programas elaboraran su informe, empleando el programa  Word, para registrar los resultados. 
Evaluación
Informe en Power Point de la actividad.
    Contenido:
    Resumen de la Actividad.

Campo eléctrico y líneas de campo: imanes y bobina.


LINEAS DE FUERZA: Las líneas de fuerza son la ruta que describe de norte a sur la energía de los polos de un imán. El sentido de las líneas de fuerza de un imán es de norte a sur, expresándole de otra forma las líneas de fuerza salen del polo norte y llegan al polo sur del imán.

CAMPO MAGNÉTICO: Es todo el espacio, donde actúan las líneas de fuerza magnética. Las líneas de fuerza representan la energía de] campo magnético del imán.

POLOS MAGNETICOS: Son los extremos del imán y es donde está concentrado todo su poder de atracción. En la zona neutral, la fuerza de atracción es prácticamente nula.
ATRACCION Y REPULSION ENTRE IMANES: Si aproximamos 2 imanes tratando de unir sus polos, pueden ocurrir 2 cosas, las distintas, se atraen o se rechazan, todo depende de los polos o puntas que enfrenten. Ocurre que los polos de un imán no tienen iguales características, si por ejemplo suspendemos un imán mediante un hilo desde la zona neutra, se observa que toma una determinada posición geográfica. Un extremo o polo quedará siempre indicando hacia el norte de la tierra y por supuesto, el extremo opuesto indicará el polo sur.
El extremo del imán que indica hacia el norte de la tierra, queda denominado por esa causa como polo norte del imán, el extremo opuesto se llamará lógicamente polo sur. Los polos magnéticos de igual nombre se rechazan y polos magnéticos de distinto nombre se atraen.
Los campos magnéticos no son producidos únicamente por los imanes, se puede lograr un campo magnético haciendo circular corriente por un conductor. Podemos representar al campo magnético producido alrededor de un conductor rectilíneo, por el cual circula corriente, en forma circular. Las líneas de fuerza tienen un determinado sentido que está indicado por las flechas.
CAMPO MAGNÉTICO EN UNA BOBINA: Una bobina podemos considerarla como una sucesión de espiras colocadas una a continuación de la otra, por ejemplo, fabricamos una bobina al establecer un arrollamiento de alambre aislado sobre un tubo. Esta bobina también es llamada SOLENOIDE.

Si aplicamos una diferencia de potencial a los extremos de la bobina circulará una corriente que recorre a cada espira. En todas las espiras la corriente sube por un mismo lado y baja por el opuesto. La circulación de corriente convierte a cada una de las espiras en un imán, donde las líneas de fuerza de todas las espiras se suman y salen por un extremo de la bobina manifestándose un polo norte y regresan por el exterior de la bobina al otro extremo manifestándose el polo sur, se tiene así un imán de una bobina recorrida por una corriente.
El campo magnético de una bobina depende fundamentalmente de] número de espiras que contiene la bobina y de la corriente que la atraviesa, si la corriente aumenta, el campo magnético será mayor. Si a una bobina se le introduce un núcleo de hierro, el campo magnético será muchas veces más fuerte, aun cuando la corriente sea la misma. este tipo de bobina se llama ELECTROIMAN.

Consumo de energía eléctrica.


El consumo de energía eléctrica se mide en Kwh siendo

K = kilo = 1000
W = watts = vatio = unidad de potencia
H = hora = unidad de tiempo

Un Kilovatio hora (Kwh) es el equivalente a mantener un consumo de potencia de 1000 vatios durante una hora.

1000 watios es el equivalente a 10 lámparas de 100 vatios encendidas al mismo tiempo.

El kWh es la unidad de medida que utilizan las empresas eléctricas para cobrar lo que consumen los usuarios y la forma conveniente de expresar un consumo energético, en todos los casos se refiere a la cantidad de energía consumida durante un periodo determinado


LA LEY DE OHM


La Ley de Ohm, postulada por el físico y matemático alemán Georg Simon Ohm, es una de las leyes fundamentales de la electrodinámica, estrechamente vinculada a los valores de las unidades básicas presentes en cualquier circuito eléctrico como son:
Tensión o voltaje "E", en volt (V).
Intensidad de la corriente "  I ", en ampere (A).
Resistencia "R" en ohm (Descripción: http://www.asifunciona.com/signos/sig_ohm.gif) de la carga o consumidor conectado al circuito.

Debido a la existencia de materiales que dificultan más que otros el paso de la corriente eléctrica a través de los mismos, cuando el valor de su resistencia varía, el valor de la intensidad de corriente en ampere también varía de forma inversamente proporcional. Es decir, a medida que la resistencia aumenta la corriente disminuye y, viceversa, cuando la resistencia al paso de la corriente disminuye la corriente aumenta, siempre que para ambos casos el valor de la tensión o voltaje se mantenga constante.

Por otro lado y de acuerdo con la propia Ley, el valor de la tensión o voltaje es directamente proporcional a la intensidad de la corriente; por tanto, si el voltaje aumenta o disminuye, el amperaje de la corriente que circula por el circuito aumentará o disminuirá en la misma proporción, siempre y cuando el valor de la resistencia conectada al circuito se mantenga constante.
Postulado general de la Ley de Ohm
El flujo de corriente en ampere que circula por un circuito eléctrico cerrado, es directamente proporcional a la tensión o voltaje aplicado, e inversamente proporcional a la resistencia en ohm de la carga que tiene conectada.
FÓRMULA MATEMÁTICA GENERAL DE REPRESENTACIÓN DE LA LEY DE OHM

Desde el punto de vista matemático el postulado anterior se puede representar por medio de la siguiente Fórmula General de la Ley de Ohm:



VARIANTE PRÁCTICA:
Aquellas personas menos relacionadas con el despeje de fórmulas matemáticas pueden realizar también los cálculos de tensión, corriente y resistencia correspondientes a la Ley de Ohm, de una forma más fácil utilizando el siguiente recurso práctico:


Con esta variante sólo será necesario tapar con un dedo la letra que representa el valor de la incógnita que queremos conocer y de inmediato quedará indicada con las otras dos letras cuál es la operación matemática que será necesario realizar.