SLISKO - FISICA 1 BACHILLERATO _ 4 ED

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Física
1
CUARTA EDICIÓN
Josip Slisko Ignjatov
FACULTAD DE CIENCIAS FÍSICO-MATEMÁTICAS
BENEMÉRITA UNIVERSIDAD AUTÓNOMA DE PUEBLA
REVISIÓN TÉCNICA Y ADAPTACIÓN
M. en C. Guillermo A. Govea Anaya
FACULTAD DE CIENCIAS
UNIVERSIDAD AUTÓNOMA NACIONAL DE MÉXICO
REVISIÓN TÉCNICA
Dr. Juan A. Jiménez Gallegos
CENTRO DE INVESTIGACIÓN EN CIENCIA APLICADA Y TECNOLOGÍA AVANZADA 
INSTITUTO POLITÉCNICO NACIONAL
Gabriel M. Rubio González
INSTITUTO DE CIENCIAS DE GUADALAJARA
GUADALAJARA, JALISCO
Física
1
CUARTA EDICIÓN
Datos de catalogación bibliográfica
Autor: Slisko Ignjatov, Josip
Física 1
Cuarta edición
Pearson Educación de México, S.A. de C.V., 2016
ISBN: 978-607-32-3783-3
Área: Bachillerato/Ciencias
Formato: 21 x 27 cm Páginas: 280
 Director: Sergio Fonseca  Director de innovación y contenidos: Alan David  Gerente de contenidos K-12: 
Jorge Luis Íñiguez  Gerente de Arte y diseño: Asbel Ramírez  Coordinadora de contenidos de Bachillerato y 
Custom: Lilia Moreno  Especialista en contenidos de aprendizaje: Berenice Torruco  Coordinadora de arte 
y diseño: Mónica Galván  Supervisor de arte y diseño: Gustavo Rivas  Supervisor de desarrollo: Israel Casillas 
 Corrector de estilo: Sergio Lambarri  Iconógrafa: María del Carmen Gutiérrez  Correctora de pruebas: Carolina 
Mojica  Diseñador de interiores: Josué Cortés  Portada: Studio2  Formación: Zoraida Olvera
Reservados todos los derechos. Ni la totalidad ni parte de esta publicación pueden reprodu-
cirse, registrarse o transmitirse, por un sistema de recuperación de información en ninguna 
forma ni por ningún medio, sea electrónico, mecánico, fotoquímico, magnético o electroópti-
co, por fotocopia, grabación o cualquier otro, sin permiso previo por escrito del editor.
Impreso en México. Printed in Mexico.
1 2 3 4 5 6 7 8 9 0 - 19 18 17 16
ISBN LIBRO IMPRESO: 978-607-32-3783-3
ISBN E-BOOK: 978-607-32-3786-4
D.R. © 2016 por Pearson Educación de México, S.A. de C.V.
Avenida Antonio Dovalí Jaime Núm. 70, Torre B, Piso 6
Col. Zedec Ed. Plaza Santa Fe, Deleg. Álvaro Obregón
C.P. 01210, México, Ciudad de México.
Cámara Nacional de la Industria Editorial Mexicana Reg. Núm.1031.
www.pearsonenespañol.com
 Editora sponsor: Berenice Torruco
 berenice.torruco@pearson.com
¿Por qué una nueva edición de Competencias+Aprendizaje+Vida? 
• En primer lugar, porque queremos satisfacer aquello que hemos escuchado en estos años 
como propuesta de mejora. Las voces de nuestros usuarios, maestros y alumnos, se han 
tenido en cuenta y sus opiniones han sido incorporadas en esta nueva propuesta de 
nuestra serie de bachillerato más exitosa.
• Pero también porque seguimos pensando que los estudiantes del bachillerato deben reci-
bir una propuesta que los considere integralmente: lo que deben aprender, sí, pero tam-
bién lo que les interesa. Nuestra propuesta pone a los jóvenes en el centro del aprendizaje.
• Porque requerimos integrar las más recientes modificaciones de los programas de estudio 
de la Dirección General del Bachillerato (DGB).
• Esta nueva edición refuerza el uso opcional y dirigido de la tecnología. Si existen las 
condiciones tecnológicas, los estudiantes tendrán alternativas de presentar numerosas 
actividades mediante aplicaciones, o empleando recursos de la Web. Otras veces podrán 
realizar diversas actividades a partir de la búsqueda de información en sitios electrónicos. 
Siempre este trabajo con la tecnología será complementario y enriquecedor de los apren-
dizajes de los estudiantes.
¿Por qué es útil este libro de Física 1 en el bachillerato?
• Porque promueve continuamente la reflexión acerca de los problemas comunes en el 
entorno actual. A lo largo de sus cuatro bloques y mediante un leguaje sencillo, se pro-
porciona una base sólida de los conceptos, principios, leyes y teorías de la física, ejempli-
ficados a través de variadas situaciones relacionadas con la vida diaria de los alumnos y 
sus comunidades.
• Porque propone una metodología de trabajo que permite a los estudiantes encuentren 
la utilidad en el aprendizaje de los conceptos de física y familiaridad con los modos del 
pensamiento científico. Tanto las Actividades de aprendizaje, En acción, Web y Cone-
xiones, como los proyectos que se plantean pretenden favorecer la investigación como 
estrategia de aprendizaje significativo, con el propósito de promover la independencia de 
los alumnos en el proceso de construcción de conocimientos, habilidades y valores.
• Porque cuando, en estas páginas, los jóvenes fortalecen sus competencias mediante 
procesos reflexivos y participativos, capaces de interpretar críticamente el entorno social 
y culturan en el que viven, promueven el trabajo interdisciplinario con el resto de las 
asignaturas.
v
PRESENTACIÓN
Presentación v
Descubre tu libro viii
Competencias genéricas x
Competencias disciplinares básicas xi
Proyecto xii
Portafolio de evidencias 1
 BLOQUE 1 
RECONOCES EL LENGUAJE TÉCNICO BÁSICO DE LA FÍSICA 2
Física 5
Impacto de la física en la ciencia y la tecnología 7
Introducción al conocimiento del método científico 8
Método científico 9
Papel del método científico en la construcción de la ciencia 12
Magnitudes físicas y su medición 14
Sistema Internacional de Unidades 14
Cantidades fundamentales y derivadas 15
Sistema inglés de unidades 18
Sistema CGS 19
Conversión de unidades entre diferentes sistemas 20
Notación científica 23
Operaciones con notación científica 27
Prefijos del Sistema Internacional de Unidades 28
Instrumentos de medición 31
Métodos directos e indirectos de medición 32
Tipos de errores: ¿de dónde vienen las incertidumbres? 34
Cuantificación de los errores en las mediciones 36
Vectores 38
Cantidades escalares y cantidades vectoriales 38
Representación gráfica de un vector 40
Descomposición rectangular de los vectores 43
Suma de vectores 46
 BLOQUE 2 
IDENTIFICAS DIFERENCIAS ENTRE DISTINTOS TIPOS DE MOVIMIENTO 56
Nociones básicas sobre movimiento 59
El sistema de referencia y la posición de los cuerpos 60
Diferentes tipos de movimiento 62
Distancia y desplazamiento recorridos 65
Rapidez 68
Velocidad 73
Aceleración 76
Carácter relativo del movimiento 77
Movimiento en una dimensión 78
Descripción del movimiento mediante gráficas 78
Movimiento rectilíneo uniforme 84
Movimiento rectilíneo uniformemente acelerado 85
Caída libre y tiro vertical 93
vi
CONTENIDO
Movimiento en dos dimensiones 101
Movimiento parabólico 102
Movimiento circular 110
 BLOQUE 3 
COMPRENDES EL MOVIMIENTO DE LOS CUERPOS A PARTIR 
DE LAS LEYES DE NEWTON 128
Leyes de la Dinámica 131
Breve historia de la mecánica 131
Las ideas de Aristóteles 131
Copérnico y el sistema heliocéntrico 131
Las ideas de Galileo 132
Las fuerzas y su clasificación 134
Fuerzas fundamentales 135
Las leyes de Newton 145
Primera ley de Newton 146
Segunda ley de Newton 147
Tercera ley de Newton 150
Aplicaciones de las leyes de Newton 153
Ley de la Gravitación Universal 164
La masa de la Tierra y el factor de peso g 166
Leyes de Kepler 170
La primera ley de Kepler 170
Segunda ley de Kepler 171
Tercera ley de Kepler 172
Satélites artificiales 174
 BLOQUE 4 
RELACIONAS EL TRABAJO CON LA ENERGÍA 180
Trabajo 183
Aplicación cuantitativa de la fórmula del trabajo 186
El trabajo cuando la fuerza cambia su intensidad 191
Potencia 194
Aplicaciones de la potencia 196
Energía cinética y energía potencial 204
Energía cinética 205
Teorema del trabajo-energía cinética 211
Energía potencial 214
Ley de la Conservación de la Energía mecánica 219
¿Cuándo no se conserva la energía mecánica? 225
Proyectos 232
Recursos didácticos 240
Bibliografía 244
Fuentes electrónicas 245
Modelos de instrumentos de evaluación 247
Heteroevaluaciones 251
Respuestas a ejercicios impares y numéricos 259
vii
EVALUACIÓN DIAGNÓSTICA
Muchas veces no nos damos cuenta de todo lo que sabemos sino hasta que nos preguntan por ello. Por eso, te proponemos que leas y respondas las siguientes preguntas acerca de algunosde los conocimientos, habilidades, actitudes y valores que se trabajarán en este bloque, así conocerás qué tanto sabes.
1 ¿Quién formuló las reglas del pensa-
miento lógico, en que se basa el razo-
namiento científico? 
a) Platón.
b) Galileo. 
c) Aristóteles.
d) Arquímedes.
2 ¿Cuál de las siguientes no es una 
ciencia? 
a) Física. 
b) Biología.
c) Química.
d) Astrología.
3 ¿Cuál de las siguientes cantidades es 
vectorial? 
a) Masa.
b) Fuerza. 
c) Tiempo.
d) Volumen.
4 ¿Cuál de las siguientes unidades sirve 
para medir el área de una superficie?
a) Libra.
b) Galón.
c) Kilogramo.
d) Metro cuadrado.
5 ¿Qué es la ciencia?
 
 
6 ¿Cómo se expresa el número 0.00000000007865 en notación científica? 
 
 
7 La afirmación “el agua hierve a 100 grados centígrados”, ¿tiene una validez universal? Justifica tu respuesta. 
 
 
8 ¿Qué significa «medir» cualquier propiedad de algún objeto o fenómeno?
 
 
4
2
3
BLOQUE
RECONOCES EL 
LENGUAJE TÉCNICO 
BÁSICO DE LA FÍSICA
OBJETOS DE APRENDIZAJE
• Método científico.
• Magnitudes físicas y su medición.
• Notación científica.
• Instrumentos de medición.
• Vectores.
DESEMPEÑOS DEL ESTUDIANTE
• Identifica la importancia de los métodos de in
vestigación y su relevancia 
en el desarrollo de la ciencia como la solución de
 problemas cotidianos.
• Reconoce y comprende el uso de las magnitu
des físicas y su medición 
como herramientas de uso en la actividad científ
ica de tu entorno.
• Interpreta el uso de la notación científica y de l
os prefijos como una herra-
mienta de uso que le permita representar número
s enteros y decimales.
• Identifica las características y propiedades de lo
s vectores que le permitan 
su manejo y aplicación en la solución de problem
as cotidianos.
COMPETENCIAS A DESARROLLAR
• Establece la interrelación entre la ciencia, la te
cnología, la sociedad y el 
ambiente en contextos históricos y sociales espec
íficos mediante la histo-
ria de la Física y sus aportaciones a través del tiem
po.
• Contrasta opiniones sobre los impactos de la ci
encia y la tecnología en su 
vida cotidiana haciendo uso de diferentes magnit
udes físicas e instrumen-
tos de medición.
• Identifica problemas, formula preguntas de ca
rácter científico y plantea 
las hipótesis necesarias para responderlas a través
 del método científico.
• Hace explícitas las nociones científicas que sus
tentan los procesos para la 
solución de problemas cotidianos.
• Explica el funcionamiento de un instrumento d
e medición de uso común 
a partir de nociones científicas. 
• Relaciona el movimiento lineal con un sistema 
de vectores.
1
TIEMPO ASIGNADO AL BLOQUE
20 horas
FÍSICA
Materia Energía
Método científico
estudia
a través de
estudia
Magnitudes 
físicas
Escalares
Vectoriales
(sirven para medir)
utiliza
Sistemas de 
unidades
Internacional
Notación 
científica
Inglés
CGS
utilizan
Física
Seguro has escuchado o leído de la física, pero sabes: ¿qué es?, ¿qué estudia?, ¿cómo impacta el estudio de la física en el desarrollo de dispositivos como los telé-fonos inteligentes, en la Red y las pantallas planas?
Mucha gente afirma que la Física es una de las ciencias que más impacto tiene en la tecnología que usamos a diario. La Física, a decir, es una ciencia teórico-experimental que se encarga del estudio de los fenómenos concernientes a la materia y la energía. Históricamente, se divide en física clásica —que abarca desde los comienzos de la filoso-fía natural hasta fines del siglo XIX— y en física moderna que se origina a principios del siglo XX con el desarrollo de la mecánica cuántica.
 ACTIVIDAD DE APRENDIZAJE 
Elabora una línea de tiempo que contenga los desarrollos más importantes en la historia de la física. No te olvides incluir a los personajes, fechas y teorías, leyes o descubrimientos que dieron pie a establecer la relación entre la ciencia y la tecnología. A modo de guía se te presenta una tabla que te ayudará en la elaboración de la línea de tiempo. Completa la tabla y añade la información que consideres necesaria.
PERSONAJE APORTACIÓN IMPACTO
Arquímedes
Leyes de Kepler
Galileo Galilei
Leyes de la dinámica
Ley de Ohm
James Prescott Joule
Ecuaciones de Maxwell
Experimento de Michelson-Morley
Max Planck
Efecto fotoeléctrico
Teoría de la relatividad
Erwin Schrödinger
Bosón de Higgs Conocimiento de la estructura fundamental de la materia
Richard Feynman
Stephen Hawking
 GLOSARIO 
Materia. Todo aquello que 
ocupa un lugar en el espacio 
y que generalmente está 
hecho de átomos o bien de 
sus componentes: protones, 
electrones y neutrones.
Energía. Capacidad para 
realizar un trabajo o modificar 
los atributos de su entorno.
 DESEMPEÑO DEL ESTUDIANTE 
Identifica la importancia de los 
métodos de investigación y su 
relevancia en el desarrollo de 
la ciencia como la solución 
de problemas cotidianos.
 COMPETENCIA A DESARROLLAR 
Establece la interrelación entre 
la ciencia, la tecnología, la 
sociedad y el ambiente en 
contextos históricos y sociales 
específicos mediante la historia 
de la Física y sus aportaciones 
a través del tiempo.
BLOQUE 1 RECONOCES EL LENGUAJE TÉCNICO BÁSICO DE LA FÍSICA 5
Física
Seguro has escuchado o leído de la física, pero sa
bes: ¿qué es?, ¿qué estudia?, 
¿cómo impacta el estudio de la física en el desar
rollo de dispositivos como los telé-
fonos inteligentes, en la Red y las pantallas plana
s?
Mucha gente afirma que la Física es una de
 las ciencias que más impacto tiene en la 
tecnología que usamos a diario. La Física, a 
decir, es una ciencia teórico-experimental 
que se encarga del estudio de los fenómeno
s concernientes a la materia y la energía. 
Históricamente, se divide en física clásica —q
ue abarca desde los comienzos de la filoso-
fía natural hasta fines del siglo XIX— y en físic
a moderna que se origina a principios del 
siglo XX con el desarrollo de la mecánica cuá
ntica.
 ACTIVIDAD DE APRENDIZAJE 
Elabora una línea de tiempo que contenga los 
desarrollos más importantes en la historia 
de la física. No te olvides incluir a los personajes
, fechas y teorías, leyes o descubrimientos 
que dieron pie a establecer la relación entre la cie
ncia y la tecnología. A modo de guía se te 
presenta una tabla que te ayudará en la elaboraci
ón de la línea de tiempo. Completa la tabla 
y añade la información que consideres necesaria.
PERSONAJE APORTACIÓN
IMPACTO
Arquímedes
Leyes de Kepler
Galileo Galilei
Leyes de la dinámica
Ley de Ohm
James Prescott Joule
Ecuaciones de Maxwell
Experimento de Michelson-Morley
Max Planck
Efecto fotoeléctrico
Teoría de la relatividad
Erwin Schrödinger
Bosón de Higgs Conocimiento de la estructur
a fundamental de la materia
Richard Feynman
Stephen Hawking
 GLOSARIO 
Materia. Todo aquello que 
ocupa un lugar en el espacio 
y que generalmente está 
hecho de átomos o bien de 
sus componentes: protones, 
electrones y neutrones.
Energía. Capacidad para 
realizar un trabajo o modificar 
los atributos de su entorno.
 DESEMPEÑO DEL ESTUDIANTE 
Identifica la importancia de los 
métodos de investigación y su 
relevancia en el desarrollo de 
la ciencia como la solución 
de problemas cotidianos.
 COMPETENCIA A DESARROLLAR 
Establece la interrelación entre 
la ciencia, la tecnología, la 
sociedad y el ambiente en 
contextos históricos y sociales 
específicos mediante la historia 
de la Física y sus aportaciones 
a través del tiempo.
BLOQUE 1 RECONOCES EL LENGUAJE TÉCNICO BÁSICO
 DE LA FÍSICA 5
 ENTRADA DE BLOQUE 
¿Para qué vas a estudiar 
Física 1? Revisa esta sección 
y descubre los objetos de 
aprendizaje que incluye cada 
bloque, y qué tanto sabes 
sobre ellos.
 ACTIVIDADES DE APRENDIZAJE 
En las actividades de esta sección pondrás 
en práctica tus conocimientos, habilidades 
y actitudes para desarollar competencias 
comunicativas. Estas actividades serán parte 
de tu evaluación de cada bloque.
 EN ACCIÓN 
En esta sección se proponen actividades 
que te permitirán reflexionar, desarrollar el 
pensamiento crítico,escuchar a los demás, 
elegir alternativas y construir soluciones en 
forma individual y en equipo.
 WEB 
Aquí encontrarás actividades 
que te permitirán 
aprovechar recursos 
digitales relacionados con 
los contenidos del bloque, 
que hemos seleccionado 
especialmente para ti.
 GLOSARIO 
Para facilitar tu comprensión lectora 
y favorecer el aprovechamiento de los 
contenidos del libro, en esta sección 
encontrarás el significado de algunos 
términos.
2 En plenaria, establezcan una conclusión sobre la
 importancia de ambos tipos de magni-
tud en la vida diaria. 
 
 EN ACCIÓN 
En la siguiente tabla se encuentra un conjunto d
e unidades pertenecientes a diversas canti-
dades físicas derivadas. Investiga la equivalencia
 de estas unidades con las unidades de las 
cantidades fundamentales del SI.
UNIDAD CANTIDAD FÍSICA DERIVA
DA EQUIVALENCIA
Newton Fuerza
Farad Capacidad eléctrica
Watt Potencia
Pascal Presión
 CONEXIONES 
El índice de masa corporal
No solamente la física requiere de la medición de
 diversas cantidades físicas. Las ciencias de 
la salud también utilizan estas mediciones para d
eterminar valores de gran utilidad para los 
seres humanos.
La obesidad es un gran mal contemporáneo. L
a Organización Mundial de la Salud 
(OMS) define diferentes grados de obesidad me
diante una magnitud especial llamada ín-
dice de masa corporal.
Busca en la Red información sobre esta magnitu
d, de qué cantidades físicas depende y 
determina su valor para ti y tus familiares. Elabor
a un reporte donde describas esta cantidad 
y su importancia en la vida cotidiana.
Si hay signos de sobrepeso o de obesidad es nece
sario cuidar la dieta y tomar otras me-
didas preventivas.
Sistema inglés de unidades
El sistema inglés de unidades era el sistema
 oficial en los territorios dominados o in-
fluidos por el Reino Unido, como India, Aus
tralia, Canadá y Estados Unidos. En todos 
estos países, excepto Estados Unidos, en la a
ctualidad es obligatorio el uso del Sistema 
Internacional.
Debido a la cercanía de México con Estados
 Unidos, donde el sistema inglés es to-
davía dominante, es recomendable conocer 
los aspectos básicos de sus unidades. En el 
sistema inglés actual, las unidades se resume
n en la Tabla 1.2.
Para resolver la actividad, 
puedes auxiliarte de:
http://goo.gl/Y5SMb2
FÍSICA 118
Magnitudes físicas y su mediciónSiempre se habla de magnitudes y su importancia, pero: ¿entiendes qué es una magnitud? ¿Cómo se dividen las magnitudes? ¿Encuentras alguna relación entre las propiedades de tu cuerpo que puedas medir y la Física? ¿Cuáles?
En la naturaleza y el entorno que nos rodea existe una cantidad de fenómenos que podemos 
estudiar e incluso, reproducir. Para la física, la precisión en el conocimiento de las propieda-
des de los cuerpos y de los fenómenos físicos es de extrema importancia porque, en última 
instancia, permite comparar diferentes ideas teóricas sobre el comportamiento del mundo.
Medir significa comparar las características de un fenómeno con un patrón que es 
aceptado por un conjunto de personas (Figura 1.10).El conocimiento de las cantidades físicas de los objetos que nos rodean, expresado en 
forma numérica, es decir, el conocimiento expresado con números que sean resultado 
de alguna medición, garantiza evitar los errores que se cometen cuando nuestro razona-
miento se basa en alguna impresión sensorial o incluso en alguna estimación arbitraria. ACTIVIDAD DE APRENDIZAJE 
En el cuadro que se te muestra a continuación determina cuáles atributos pueden conside-
rarse cantidades físicas y cuáles no.
ATRIBUTO ¿ES UNA 
CANTIDAD 
FÍSICA?La emoción de un niño cuando recibe un juguete nuevo.
La distancia que existe entre el Sol y la Tierra.
La frescura de una lechuga que compras en el mercado.
La velocidad de un automóvil.
La cantidad de contaminación existente en la atmósfera debido a los gases de invernadero.El brillo de una estrella.
La acidez del jugo de un limón.
El peso de un pavo de Navidad.
El tiempo que tarda en caer una gota de lluvia desde lo alto de una nube.
Sistema Internacional de UnidadesEn 1960, la Conferencia General de Pesas y Medidas, y la Oficina Internacional de Pesas y Medidas acordaron la creación de un Sistema Internacional de Unidades, ac-tualmente se conoce como Sistema Internacional (SI).
 GLOSARIO 
Cantidad física. Es una característica que posee un fenómeno y que es susceptible de ser medida.
Figura 1.10 Medir la masa de una naranja significa compararla con la cantidad de patrones necesarios para equilibrar la balanza.
1 2
3
12
3
 DESEMPEÑO DEL ESTUDIANTE 
Reconoce y comprende el uso de las magnitudes físicas y su medición como herramientas de uso en la actividad científica de tu entorno.
 COMPETENCIA A DESARROLLAR 
Establece la interrelación entre la ciencia, la tecnología, la sociedad y el ambiente en contextos históricos y sociales específicos mediante la historia de la Física y sus aportaciones a través del tiempo.
FÍSICA 114
Ax = A cos α 
= 10 N ⋅ cos (30°) = 10 N ⋅ 0.866 = 
8.66 N
La componente en el eje
 y es:
Ay = A sen α 
= 10 N ⋅ sen (30°) = 10 N ⋅ 0.5 = 5 N
Para el vector 
→
B, la componente en el e
je x es:
Bx = B cos α 
= 17 N ⋅ cos (165°) = 17 N ⋅ (−0.966
) = −16.42 N
La componente en el eje
 y es:
By = B sen α 
= 17 N ⋅ sen (165°) = 17 N ⋅ 0.259 =
 4.40 N
Al obtener todas las com
ponentes, se obtienen la
s componentes rectangu
lares del 
vector resultante. De tal
 modo que al sumar las 
componentes rectangula
res en el eje x 
se obtiene:
Rx = Ax + Bx =
 8.66 N + (−16.42 N) = 8
.66 N − 16.42 N = −7.76
 N
Ry = Ay + By =
 5 N + 4.40 N = 9.40 N
Las componentes del vec
tor resultante son:→
R = (−7.76, 9.40) N
Para encontrar la magnit
ud del vector resultante,
 se utiliza el teorema de 
Pitágoras:
→
R = R x
2 + R y
2 = (−7.76 N)
2 + (9.40 m)2 = 60.22 N
2 + 88.36 N2 = 148.58
 N2 = 12.19 N
El ángulo del vector se o
btiene mediante la tange
nte del ángulo:
tan β = 
Ay
Ax
 = 9.4
0 N
−7.76 N
 = 1.21
El ángulo β es entonces: β = tan−1 (−1.21) = −50.46
°
Pero el ángulo debe ser 
un valor mayor a 0° y m
enor a 360°. Observa en
 la Figura 
1.45 que el ángulo obten
ido con la calculadora cor
responde al que se forma
 respecto a la 
parte negativa del eje x y
 en sentido de las manec
illas del reloj. Ése no es e
l ángulo que 
se necesita, sino el ángul
o suplementario. Así, el á
ngulo buscado es:
α = 180° − 50.46 = 129.
54°
 WEB 
Consolida lo aprendido a
cerca de los métodos par
a las operaciones con vec
tores realizando 
lo siguiente: 1. Revisa jun
to con un compañero los
 ejemplos de: “Adición d
e dos fuerzas” 
(http://goo.gl/a9Tjgi) y “S
uma vectorial” (http://go
o.gl/TMyUDE); 2. Elijan lo
s ejemplos que 
más llamen su atención 
y propongan tres activid
ades similares, interactiva
s, en ProProfs 
(http://goo.gl/TwsBmo), qu
e podrán compartir con o
tros compañeros, para qu
e las resuelvan 
y evalúen. Si requieren un
 tutorial para usar ProProf
s, les sugerimos (https://g
oo.gl/TgmD16); 
3. Compartan con otro eq
uipo los ejemplos produc
idos, para que los evalúen
; 4. Organicen 
en clase una plenaria para
 comentar los resultados 
y la experiencia de trabaj
o.
 ACTIVIDAD DE APR
ENDIZAJE 
En equipos mixtos, resue
lvan los siguientes proble
mas y elaboren una pres
entación con los 
procesos de solución de
 cada problema. Mencio
nen las ventajas y desve
ntajas de usar un 
determinado método. 
→
B
→
R
12.19 N
129.54°
50.46°
→
A
Figura 1.45 La suma de l
os 
vectores 
→
A y 
→
B.
 DESEMPEÑO DEL ESTUDIA
NTE 
Identifica las característic
as y 
propiedades de los vecto
res 
que te permita su manej
o y 
aplicación en la solución
 de 
problemas cotidianos.
BLOQUE 1 RECONOCES EL 
LENGUAJE TÉCNICO BÁSICO
 DE LA FÍSICA 49
 DESEMPEÑOS DEL ESTUDIANTE Y 
 COMPETENCIAS A DESARROLLAR 
Cuando aparezcan estas leyendas, podrás 
observar qué desempeños trabajarás 
en las actividades y qué competencias 
desarrollarás.
viii
DESCUBRE TU LIBRO
EVALUACIÓNDEL BLOQUE
Autoevaluación
Instrucciones: estima tu nivel de logro de los s
iguientes desempeños y escribe qué debes 
hacer para mejorarlo.
3 Lo puedo enseñar a otros 
2 Lo puedo hacer solo 
1 Necesito ayuda
DESEMPEÑOS 1 2 3 PA
RA MEJORAR MI DESEMPEÑO DEBO:
Identifico la importancia de los métodos 
de investigación y su relevancia en 
el desarrollo de la ciencia como la 
solución de problemas cotidianos.
Reconozco y comprendo el uso de las 
magnitudes físicas y su medición como 
herramientas de uso en la actividad 
científica de mi entorno.
Interpreto el uso de la notación 
científica y de los prefijos como una 
herramienta de uso que me permita 
representar números enteros y decimales.
Identifico las características y 
propiedades de los vectores que me 
permitan su manejo y aplicación en la 
solución de problemas cotidianos.
Coevaluación
Instrucciones: evalúa el trabajo que realizó cada
 compañero de tu equipo cuando participó 
en las Actividades de aprendizaje y En acción
. Obtengan la suma del puntaje de acuerdo 
con la siguiente escala.
3 Muy bien 2 Bi
en 1 Regular 
0 Deficiente
ASPECTOS A EVALUAR
INTEGRANTES DEL EQUIPO
1 2 3 4 5
Aporta sus conocimientos para lograr los fines de la actividad.
 
Propone maneras de llevar a cabo la actividad.
Escucha y respeta las opiniones de los demás.
TOTAL DE PUNTOS
Heteroevaluación
En la página 251 encontrarás una serie de pregun
tas que permitirán que tu profesor evalúe 
los conocimientos que adquiriste en este bloque.
 Respóndelas, recorta la hoja y entrégala a 
tu profesor.
Evaluación de actividades de aprendi
zaje y portafolio de evidencias
La siguiente es una lista de las actividades que 
le ayudarán a tu profesor a evaluar el trabajo qu
e realizaste durante este 
bloque. En la página 247 encontrarás algunos mo
delos de los instrumentos de evaluación que utili
zará.
ACTIVIDAD EVIDENCI
A UBICACIÓN INSTRUMENTO DE E
VALUACIÓN
Investigar y elaborar una línea de tiempo que contenga a los 
personajes, los descubrimientos y las fechas más importantes e
n la 
historia de la Física.
Línea de tiempo.
Actividad de 
aprendizaje, pág. 5.
Lista de cotejo.
Investigar y elaborar una lista que contenga diversos fenómen
os 
físicos que se relacionen con un fenómeno ecológico o algún r
ecurso 
natural. Indicar a qué disciplina o rama de la física pertenece c
ada 
fenómeno estudiado.
Lista de fénomenos 
físicos que se 
relacionen con un 
recurso natural.
Actividad de 
aprendizaje, págs. 
7 a 8.
Guía de observación.
Leer un texto sobre el método científico y comparar los pasos 
sugeridos en la lectura con aquellos presentados en el texto.
Resumen.
Actividad de 
aprendizaje, 
págs. 10 a 12.
Rúbrica para evaluar el resumen del 
método científico.
Investigar la relación que existe entre la ciencia y la tecnología
 en la 
elaboración de diferentes objetos que mejoran la vida de la so
ciedad.
Investigación.
Actividad de 
aprendizaje, pág. 14.
Lista de cotejo.
Resolver un conjunto de problemas en los que se deben escrib
ir 
cantidades en notación científica. Asimismo, resolver un conju
nto de 
operaciones de suma, resta, multiplicación y división de cantid
ades 
escritas en notación científica.
Problemario.
Actividad de 
aprendizaje, pág. 15.
Guía de observación de las diferentes 
magnitudes escalares y los tipos 
de vectores con sus características 
fundamentales.
Elaborar una lista de cantidades físicas que se encuentran en s
u 
entorno y clasificar en una tabla según sean vectoriales o esca
lares.
Lista de 
cantidades físicas.
Actividad de 
aprendizaje, pág. 15.
Guía de observación.
Investigar y completar una tabla escribiendo las unidades en q
ue se 
miden distintas cantidades físicas tanto en el Sistema Internac
ional 
como en Sistema Inglés y el Sistema CGS.
Cuadro 
comparativo.
Actividad de 
aprendizaje, pág. 20.
Lista de cotejo con sus unidades de 
medida correspondientes.
Elaborar una tabla de equivalencias entre diferentes unidades 
de 
cantidades físicas como la longitud, la masa y el tiempo.
Tabla de 
equivalencias.
Actividad de 
aprendizaje, pág. 22.
Lista de cotejo con equivalencias de un 
sistema a otro.
Resolver problemas de aplicación en equipos mxtos referentes
 a 
notación científica, decimal y el uso de prefijos, haciendo énfa
sis en 
situaciones de su entorno inmediato.
Problemario e 
investigación.
Actividad de 
aprendizaje, págs., 28, 
30 a 31.
Lista de cotejo para evaluar los 
problemas referentes a la notación 
científica, decimal y el uso de los prefijos 
del trabajo en equipo.
Investigar los tipos de instrumentos de medición más utilizado
s en su 
comunidad, región o localidad y elaborar un cuadro.
Listado.
Actividad de 
aprendizaje, pág. 32.
Guía de observación.
Resolver cuestionarios y/o problemas en equipos mixtos refere
nte a 
los diferentes tipos de medida de longitud, masa, tiempo; uti
lizando 
diferentes instrumentos de medición y calcular la incertidumbr
e en 
cada uno de ellos y los posibles errores cometidos en las medi
ciones.
Cuestionario y/o 
problemario.
Acticidad de 
aprendizaje, 
págs. 36 a 38.
Rúbrica para evaluar los problemas 
referentes a los diferentes tipos de 
errores que se comenten al realizar una 
medición.
Investigar y elaborar un reporte en donde presente situacione
s de 
la vida cotidiana en la que se necesite el empleo de cantidade
s 
vectoriales.
Reporte escrito.
Actividad de 
aprendizaje, pág. 39.
Guía de observación de la aplicación 
en nuestro entorno de las magnitudes 
escalares y los diferentes tipos de 
vectores.
Resolver cuestionamientos y/o problemas de uso cotidiano ref
ente a 
vectores.
Problemario.
Actividad de 
aprendizaje, pág. 41.
Lista de cotejo que permita evaluar el 
método gráfico y analítico.
Presentación formal de todo el proceso de obtención de evide
ncias.
Presentación 
multimedia.
Actividad de 
aprendizaje, pág. 49.
Rúbrica que describa las evidencias 
o dificultades presentadas durante el 
desarrollo del bloque.
54
55
 PREGUNTAS Y EJERCICIOS 
 
FÍSICA
1. ¿Qué es la física? 
2. Históricamente, ¿cómo se divide la física? 
3. ¿Cuáles son las cuatro grandes ramas en que puede dividirse la física? 
4. ¿Cuál es la diferencia entre la mecánica clásica y la me-cánica cuántica? 
5. ¿Qué estudia el electromagnetismo? 
6. ¿Qué es la termodinámica? 
7. Completa la tabla indicando a cuál de las cuatro ramas de la física corresponde el estudio de los fenómenos que se enlistan a continuación:
FENÓMENO RAMA DE LA FÍSICA 
QUE LO ESTUDIA
Movimiento de un cuerpo que cae debido 
a la acción de la gravedad.
Enfriamiento y condensación del vapor de 
agua en el cielo para formar las nubes.
Cantidad de energía que poseen los elec-
trones que están en un átomo.
Cantidad de fuerza con que se atraen dos 
imanes.
Cantidad de energía que contiene un 
relámpago.
Incremento en la temperatura de un gas 
cuando éste se comprime.
Velocidad a la que se mueve un líquido 
que fluye a través de una tubería.
Rapidez con la que gira un trompo lanzado 
por un niño.
IMPACTO DE LA FÍSICA EN LA CIENCIA Y LA TECNOLOGÍA
8. Elabora, en tu cuaderno, un mapa conceptual en don-de representes las diferentes ramas de la física y sus relaciones con otras ciencias. Para ello ayúdate con las tablas que elaboraste a lo largo del bloque.
INTRODUCCIÓN AL CONOCIMIENTO DEL MÉTODO CIENTÍFICO
9. Determina si el conocimiento científico posee o no las cualidades enlistadas a continuación:
CUALIDAD
¿LA POSEE EL 
CONOCIMIENTO CIENTÍFICO?
SÍ NO
Siempre está en desorden.
Depende de la opinión y del punto 
de vista del científico que realiza la 
investigación.
Procura ser coherente con el 
conocimiento científico obtenido 
previamente.
Es útil, es decir pretende resolver un 
problema de la sociedad.
A veces está equivocado y puede 
corregirse.
Está conformado por teorías que 
contienen hipótesis y leyes sobre 
determinados fenómenos.
10. ¿Qué es una hipótesis? 
11. ¿Qué es una ley? 
12. ¿Qué es una teoría? 
13. Sin ver la informaciónque trabajaste con anterioridad, enlista los pasos que deben seguirse en el método científico.
14. Compara los pasos que enlistaste con aquellos que se presentan en tu libro, ¿qué diferencias encuentras? 
MAGNITUDES FÍSICAS Y SU MEDICIÓN
15. ¿Qué es una cantidad física? 
16. ¿Para qué sirve un patrón de medida? 
17. ¿Cuáles son las siete cantidades físicas fundamen-tales? 
18. ¿En qué unidades se miden las siete cantidades físicas fundamentales de acuerdo con el Sistema Internacio-nal de Unidades? 
19. ¿Cuál es la diferencia entre una cantidad física funda-mental y una cantidad física derivada? 
SISTEMA INTERNACIONAL DE UNIDADES
20. Una caja tiene una base que mide de largo l = 0.4 m y de ancho a = 0.3 m. La altura de la caja es h = 0.5 m. 
BLOQUE 1 RECONOCES EL LENGUAJE TÉCNICO BÁSICO DE LA FÍSICA 51
 EVALUACIÓN 
 DEL BLOQUE 
En esta sección encontrarás 
un conjunto de estrategias 
para evaluar tu aprendizaje 
de los temas del bloque: 
autoevaluar tu desempeño, 
el del trabajo en equipo 
y las actividades de 
aprendizaje que has 
realizado.
 TRABAJO CON 
 LA TECNOLOGÍA 
En algunas actividades 
encontrarás sugerencias 
tic para que utilices las 
herramientas de distintos 
softwares y herramientas 
en línea que facilitarán tu 
trabajo y lo enriquecerán.
 CONEXIONES 
Porque no sólo estás 
estudiando Física 1, en esta 
sección encontrarás cómo se 
relacionan los conocimientos 
que estás revisando con otras 
asignaturas y disciplinas.
2 En plenaria, establezcan una conclusión sobre la importancia de ambos tipos de magni-
tud en la vida diaria. 
 
 EN ACCIÓN 
En la siguiente tabla se encuentra un conjunto de unidades pertenecientes a diversas canti-
dades físicas derivadas. Investiga la equivalencia de estas unidades con las unidades de las 
cantidades fundamentales del SI.
UNIDAD CANTIDAD FÍSICA DERIVADA EQUIVALENCIANewton
Fuerza
Farad Capacidad eléctrica
Watt
Potencia
Pascal
Presión
 CONEXIONES 
El índice de masa corporalNo solamente la física requiere de la medición de diversas cantidades físicas. Las ciencias de 
la salud también utilizan estas mediciones para determinar valores de gran utilidad para los 
seres humanos.
La obesidad es un gran mal contemporáneo. La Organización Mundial de la Salud 
(OMS) define diferentes grados de obesidad mediante una magnitud especial llamada ín-
dice de masa corporal.
Busca en la Red información sobre esta magnitud, de qué cantidades físicas depende y 
determina su valor para ti y tus familiares. Elabora un reporte donde describas esta cantidad 
y su importancia en la vida cotidiana.Si hay signos de sobrepeso o de obesidad es necesario cuidar la dieta y tomar otras me-
didas preventivas.
Sistema inglés de unidadesEl sistema inglés de unidades era el sistema oficial en los territorios dominados o in-
fluidos por el Reino Unido, como India, Australia, Canadá y Estados Unidos. En todos 
estos países, excepto Estados Unidos, en la actualidad es obligatorio el uso del Sistema 
Internacional.
Debido a la cercanía de México con Estados Unidos, donde el sistema inglés es to-
davía dominante, es recomendable conocer los aspectos básicos de sus unidades. En el 
sistema inglés actual, las unidades se resumen en la Tabla 1.2.
Para resolver la actividad, puedes auxiliarte de:
http://goo.gl/Y5SMb2
FÍSICA 118
TIEMPO
segundo minuto
hora día
año
segundo
minuto
hora
día
año
Utiliza alguna de las siguientes h
erramienta web para verificar tu
s resultados: Calculatestuff (http
s://goo.gl/6Duxjs) 
o ConvertWorld (http://goo.gl/
9Vm2). ¿Cuál de las dos fue 
más sencilla de utilizar? ¿Por 
qué? Comenta tus 
respuestas con el grupo.
 ACTIVIDAD DE APR
ENDIZAJE 
1 En parejas o en equipos 
de tres integrantes resue
lvan los siguientes proble
mas:
a) Los fabricantes de pan
tallas especifican el tamañ
o dando la longitud de la 
diagonal de la 
pantalla en pulgadas. ¿Cu
ál es la longitud en centím
etros de una pantalla de 26
 pulgadas?
b) El diámetro de los disco
s compactos es de 12 centí
metros. ¿A cuánto equivale
 en pulgadas?
c) Un piloto de un avión
 informa a los pasajeros q
ue vuelan a 30 000 pies d
e altura. ¿A 
cuántos metros equivale
 esto?
d) El radio de la Tierra e
s de 6 370 km. ¿A cuánta
s millas equivale esto?
e) Recientemente se lan
zó un nuevo modelo de t
eléfono celular cuyas dim
ensiones son: 
12.38 cm × 5.86 cm × 0.7
6 cm y tiene una masa de
 112 gramos. ¿A cuánto e
quivalen 
sus dimensiones en pulg
adas y su masa en onzas
?
 DESEMPEÑO DEL ESTUDIA
NTE 
Reconoce y comprende e
l uso 
de las magnitudes físicas
 y su 
medición como herramie
ntas 
de uso en la actividad 
científica de su entorno.
 COMPETENCIAS A DESARR
OLLAR 
Contrasta opiniones sobr
e 
los impactos de la ciencia
 
y la tecnología en su vida
 
cotidiana haciendo uso d
e 
diferentes magnitudes fí
sicas e 
instrumentos de medició
n.
Hace explícitas las nocio
nes 
científicas que sustentan
 los 
procesos para la solución
 de 
problemas cotidianos.
FÍSICA 122
247
MODELOS DE INSTR
UMENTOS DE EVALU
ACIÓN 
En la formación de comp
etencias, la evaluación e
stá orientada a la mejorí
a del desempeño 
individual, es continua e
 integral, guarda estrech
a relación con el proceso
 de aprendizaje y 
fomenta su concreción m
ediante el dominio de lo
s conocimientos y el des
arrollo de habili-
dades, actitudes y valore
s determinados. Ensegui
da se proporcionan ejem
plos y formatos.
LISTA DE COTEJO
Es una enumeración de 
elementos que debe contener 
un producto de trabajo. Permit
e 
que, antes de elaborar el 
producto, el alumno sepa lo qu
e 
se espera. Durante el proceso, 
puede revisar el producto y 
mejorarlo en función de lo 
solicitado.
GUÍA DE OBSERVACIÓN 
Es una lista de muestras de 
desempeño. Es ideal para 
identificar las habilidades y 
registrar las actitudes y valores,
 
así como para identificar los 
aspectos que hay que reforzar 
o fomentar.
1 Se establece qué pro
ducto hará el estudiante.
2 Características que e
l producto deberá mostrar 
y que serán la base de su evalu
ación.
3 Se indica si el trabaj
o tiene o no las 
características deseables.
4 El evaluador hace ob
servaciones de mejora.
1 Se establece qué pro
ducto hará el estudiante.
2 Habilidades, actitud
es y valores que el alumno 
deberá mostrar y que serán la b
ase de su 
evaluación.
3 Se registra la frecuen
cia con la que el 
estudiante muestra el desempe
ño esperado.
4 El evaluador destaca
 los logros, indica los 
errores y cómo corregirlos.
RÚBRICA
Es un conjunto de criterios de 
desempeño y la descripción 
de sus niveles de dominio 
para valorar el aprendizaje y 
el grado de desarrollo de las 
competencias del estudiante.
1 Se menciona el obje
to de evaluación: un 
producto o una competencia.
2 Sugerencias sobre có
mo evaluar.
3 Se explican los criter
ios de desempeño 
o atributos y las evidencias o p
roductos 
esperados.
4 El evaluador destaca
 los logros, indica los 
errores y cómo corregirlos.
5 Valor porcentual y p
untos asignados 
a cada nivel.
6 Comentarios sobre e
l desempeño y 
recomendaciones para mejorarl
o.
RÚBRICA PARA EVALUACIÓ
N DE: PROYECTO DEL BLOQ
UE
PROCESO A EVALUAR: 
Presentación del proyecto del b
loque
RECOMENDACIONES PARA
 LA EVALUACIÓN: 
Coevaluación
CRITERIOS 
Y EVIDENCIAS
NIVELES DE DOMINIO
INICIAL-RECEPTIVO
BÁSICO AUTÓ
NOMO ESTRATÉ
GICO
Comunican 
información relativa a 
un tema.
Evidencia: 
Presentación del 
proyecto.
La introducción, 
el desarrollo y las 
conclusiones del 
proyecto se presentan 
incompletos e 
inconexos. 
La introducción, 
el desarrollo y 
las conclusiones 
del proyecto se 
presentan de modo 
poco definido y 
desvinculado.
La introducción, 
el desarrollo y las 
conclusiones del 
proyecto se presentan 
de modo escueto, 
pero coherente.
La introducción, 
el desarrollo y las 
conclusiones del 
proyecto se presentan 
con claridad y 
articulación.
5 Ponderación:40%
1 punto 2 p
untos 3 pun
tos 4 puntos
Integran los 
principalesconocimientos del 
bloque.
Evidencia: Producto 
de trabajo del 
proyecto.
Los conocimientos 
del bloque que 
se integran son 
incompletos y poco 
adecuados.
Los conocimientos 
del bloque que se 
integran son los 
mínimos necesarios.
Los conocimientos 
del bloque que 
se integran son 
suficientes.
Los conocimientos 
del bloque se 
integran con 
suficiencia, claridad y 
adecuación.
Ponderación:40%
1 punto 2 p
untos 3 pun
tos 4 puntos
Utilizan materiales 
de apoyo en la 
exposición.
Evidencia: Material 
audiovisual.
El material de apoyo 
es insuficiente. 
El material de 
apoyo es el mínimo 
necesario.
El material de apoyo 
es suficiente.
El material de 
apoyo es adecuado, 
suficiente y 
explicativo.
Ponderación:20%
0.5 puntos 1
 punto 1.5 p
untos 2 punt
os
Realimentación:
1 LISTA DE COTEJO PARA LA EVALUACIÓN DE
 PORTAFOLIO DE EVIDENC
IAS
2 CARACTERÍSTICAS 3 
SÍ 3 NO 4 
OBSERVACIONES
La carátula exhibe los datos 
de identificación: nombre 
completo, número de lista 
del alumno, grupo, título 
del trabajo y materia.
Hay una presentación 
del portafolio, con sus 
propósitos de desarrollo. 
Existe un orden coherente 
y lógico de los trabajos 
presentados.
Las conclusiones reflejan 
los alcances y la mejoría del 
desempeño propio.
El diseño es uniforme 
y original, con recursos 
gráficos pertinentes.
1 GUÍA DE OBSERVACIÓN PARA: EVALUACIÓN
 DE EXPOSICIONES ORALE
S
2 CRITERIOS 3 NUNCA 3
 A VECES 3 SIEMPRE 4 LOGROS Y ASPECTO
S
El expositor proyecta 
seguridad y dominio 
del tema.
Se expresa con fluidez 
y naturalidad.
Su lenguaje corporal 
es congruente con el 
discurso.
Se apoya en los 
recursos tecnológicos 
para explicar 
el tema.
Muestra respeto ante 
el público y maneja 
con madurez las 
objeciones.
1 2
3
4
5
6
251
HETEROEVALUACIÓN
BLOQUE 1
Reconoces el lenguaje técnico básico de la FísicaNombre: 
Grupo: 
 Fecha: 
A continuación encontrarás algunas preguntas acerca de conocimientos, habilidades, acti-
tudes y valores que habrás integrado a tus saberes después de haber estudiado este bloque. 
Contéstalas y recorta la hoja para entregarla a tu profesor.1. La afirmación “en condiciones normales, el agua congela en la temperatura de 0ºC” es: 
a) Una ley científica.
b) Un hecho científico.
c) Una teoría científica.
d) Una hipótesis científica.
2. Una teoría científica es:
a) un conjunto de hechos científicos.b) una ley con poca verificación experimental.c) una hipótesis verificada experimentalmente.d) una estructura conceptual que permite explicar un conjunto de acontecimientos.3. ¿Cuál de éstas es una magnitud fundamental?a) Masa. b) Fuerza. c) Densidad. d) Velocidad.4. ¿Cuál de las unidades listadas abajo es una unidad fundamental?a) Watt. b) Joules. c) Newton. d) Ampere.5. En la notación científica, un nanómetro se representa como:a) 10−6 m b) 10−3 m c) 10−9 m d) 10−12 m6. Una pulgada es igual a:
a) 2.54 m b) 2.54 mm c) 2.54 km d) 2.54 cm7. La incertidumbre de una medición es igual a:a) la mitad de la división mínima del instrumento usado.b) un cuarto de la división mínima del instrumento usado.c) un tercio de la división mínima del instrumento usado.d) un octavo de la división mínima del instrumento usado.8. ¿Cuál de las cantidades físicas listadas abajo no es un escalar?a) Masa. b) Volumen. c) Densidad. d) Velocidad.9. ¿Cuál de las cantidades físicas listadas abajo no es un vector?a) Fuerza. b) Aceleración. c) Desplazamiento. d) Energía cinética.10. El método de paralelogramo sirve para:a) sumar los vectores.
b) dividir los vectores.c) multiplicar los vectores. d) multiplicar un vector con un escalar.
 HETEROEVALUACIÓN 
Al final del libro 
encontrarás una serie de 
preguntas acerca de los 
conocimientos, habilidades, 
actitudes y valores que 
habrás consolidado después 
de estudiar el bloque 
correspondiente.
 MODELOS DE INSTRUMENTOS 
 DE EVALUACIÓN 
Hacia el final del libro encontrarás 
algunos ejemplos de los instrumentos 
que tu profesor empleará para la 
evaluación de tus actividades. Pueden 
servirte también para la coevaluación de 
tus trabajos en equipo.
241
240
RECURSOS DIDÁCTICOS
RECURSOS DIDÁCTICOS
• Se integran datos biográficos de los protagonistas de algún hecho.• Aporta datos acerca de la ideología de los protagonistas principales.• Ofrece antecedentes del tema.• Los años que se representan en la línea del tiempo coinciden con los de la secuencia 
cronológica.
• Los datos, hechos e información de la secuencia cronológica facilitan la comprensión de los 
antecedentes y consecuentes representados gráficamente en la línea del tiempo.
• La línea se acota a un tema seleccionado y su extensión se adapta al espacio disponible 
donde se exhibe.
• Se señala la ubicación geográfica de los hechos externos incluidos. • Los espacios de arriba y abajo de la línea del tiempo se utilizan para organizar la información.
• Deben organizar la información recabada, notas, bibliografía y todo el material necesario 
para la relación cronológica de hechos. 
Cómo hacer un reporte
El reporte es la conclusión de la labor de búsqueda, estructuración y análisis de un tema en 
particular, a partir de la consulta de fuentes directas o indirectas, electrónicas o impresas. Tie-
ne como finalidad presentar los resultados obtenidos en el proceso de investigación. Existen 
dos tipos de reportes: el académico y el no académico, en estos se pueden incluir estudios 
cuantitativos o cualitativos.
A continuación se presentan las características del reporte académico.• Su objetivo principal es presentar ante el grupo de estudiantes y sus profesores los resulta-
dos. Los lectores del documento son básicamente del ámbito estudiantil.
• El tipo de documento en que se puede presentar el reporte es la tesis, la disertación, el 
artículo para publicación en revistas científicas, libros y reportes técnicos.A continuación se explican los elementos del reporte tras una investigación:• Portada. Debe contener el título de la investigación, nombre o nombres de los autores o 
las autoras, el nombre de la institución a la que pertenecen y fecha de presentación.
• Índice. Contiene presentación, títulos de capítulos, subtítulos, número de página en que 
se localiza cada tema y subtema, así como apéndices, si los hay.• Resumen. Da a conocer en forma breve lo esencial del reporte de investigación, y debe 
incluir el planteamiento del problema, el método utilizado, los resultados más importantes 
y las conclusiones principales.• Introducción. Incluye los antecedentes del planteamiento de la investigación, el objetivo 
de la misma, la justificación (el por qué se hace la investigación), el contexto (dónde y 
cómo se realizó), las variables que pudieran encontrarse y las limitaciones que pudiera 
tener.
• Marco teórico. Hace referencia a las investigaciones que se han hecho antes sobre el 
tema, mismas que deben revisarse.• Método. Forma en que se realizó la investigación.• Enfoque. Cualitativo, cuantitativo o mixto.
Cómo hacer una línea de tiempo
La línea de tiempo es una representación gráfica que nos permite identificar y comprender el 
tiempo histórico, a la vez que aporta claridad sobre la relación entre distintos períodos con base 
en cambios, eventos sobresalientes, duraciones, sucesiones, continuidades y simultaneidades.
Para elaborar una línea del tiempo, es recomendable adherirse a los siguientes pasos:1. Utilizar uno o varios organizadores gráficos —pueden ser mapas mentales, cuadros sinóp-
ticos o esquemas de causa-efecto— para organizar la información acerca del contexto y 
las circunstancias de las etapas que se busca representar.2. Una vez vaciada la información, establecer los períodos, fechas, duración y aspectos más 
relevantes de cada evento. Estos datos temporales pueden ser exactos o aproximados, 
dependiendo del objetivo de la línea del tiempo y, por supuesto, de la información con 
que se cuente.
3. Con base en el punto anterior, fijar las fechas de inicio y final de la línea del tiempo, así 
como la unidad de medida temporal,es decir, considerar si se mostrarán días, sema-
nas, meses, años o hasta siglos, dependiendo del período que se busque representar 
gráficamente.
4. Dibujar o construir una línea recta que será la guía temporal, donde las fechas correrán 
de izquierda a derecha. Hacer sobre ella tantas divisiones como sea necesario, con el fin de 
marcar la unidad de medida seleccionada. Colocar una línea vertical en el segmento que 
cronológicamente corresponda a las fechas que se establecieron en la información.
5. Decidir los acontecimientos que se incluirán en la línea del tiempo y redactar de manera 
muy breve su descripción.6. Escribir las descripciones de los acontecimientos en las fechas correspondientes. Incluir 
fotografías, imágenes, dibujos, objetos tridimensionales proporcionales al espacio asig-
nado, etcétera.
7. Determinar un título para la línea del tiempo, con el objeto de enfatizar el período y el 
objetivo de la cronología.
Una variante de la línea de tiempo podría ser la secuencia cronológica, que es una represen-
tación gráfica de la información esencial de un tema que de manera visual induce la recupe-
ración rápida de conocimientos. Su realización favorece en los estudiantes la comprensión y 
el análisis de problemas, así como la reflexión sobre las causas y consecuencias que tuvo un 
suceso y que repercuten en la actualidad.Las características de las secuencias cronológicas son:• Su elaboración requiere investigar el registro exacto de las fechas que se van a representar.
• Su planeación exige organizar la información recabada, notas, bibliografía y todo el mate-
rial necesario.
• Los datos consignados se pueden representar en una línea de tiempo.• Incluye comentarios breves de cada suceso que aportan información adicional, pero impor-
tante, relacionada con el tema.
 RECURSOS DIDÁCTICOS 
Al final del libro encontrarás un 
conjunto de estrategias para 
elaborar tareas o productos que 
se solicitaron en las Actividades 
de aprendizaje y En acción.
 SERIE DE EJERCICIOS 
Al final de cada bloque 
encontrarás una serie de 
ejercicios que te permitirán 
poner a prueba lo aprendido 
en cada objeto de aprendizaje.
ix
COMPETENCIAS 
GENÉRICAS
1
 
Se conoce a sí mismo y aborda problemas y retos teniendo en cuenta los objetivos 
que persigue.
2
 
Es sensible al arte y participa en la apreciación e interpretación de sus expresiones 
en distintos géneros.
3
 
Elige y practica estilos de vida saludables.
4
 
Escucha, interpreta y emite mensajes pertinentes en distintos contextos mediante la 
utilización de medios, códigos y herramientas apropiados.
5
 
Desarrolla innovaciones y propone soluciones a problemas a partir de métodos 
establecidos.
6
 
Sustenta una postura personal sobre temas de interés y relevancia general, 
considerando otros puntos de vista de manera crítica y reflexiva.
7
 
Aprende por iniciativa e interés propio a lo largo de la vida.
8
 
Participa y colabora de manera efectiva en equipos diversos.
9
 
Participa con una conciencia cívica y ética en la vida de su comunidad, región, 
México y el mundo.
10
 
Mantiene una actitud respetuosa hacia la interculturalidad y la diversidad de 
creencias, valores, ideas y prácticas sociales.
11
 
Contribuye al desarrollo sustentable de manera crítica con acciones responsables.
x
COMPETENCIAS 
DISCIPLINARES BÁSICAS
1
 
Establece la interrelación entre la ciencia, la tecnología, la sociedad y el ambiente en 
contextos históricos y sociales específicos.
2
 
Fundamenta opiniones sobre los impactos de la ciencia y la tecnología en su vida 
cotidiana, asumiendo consideraciones éticas.
3
 
Identifica problemas, formula preguntas de carácter científico y plantea las hipótesis 
necesarias para responderlas.
4
 
Obtiene, registra y sistematiza la información para responder preguntas de carácter 
científico, consultando fuentes relevantes y realizando experimentos pertinentes.
5
 
Contrasta los resultados obtenidos en una investigación o experimento con hipótesis 
previas y comunica sus conclusiones.
6
 
Valora las preconcepciones personales o comunes sobre diversos fenómenos 
naturales a partir de evidencias científicas.
7
 
Explicita las nociones científicas que sustentan los procesos para la solución de 
problemas cotidianos.
8
 
Explica el funcionamiento de máquinas de uso común a partir de nociones científicas.
9
 
Diseña modelos o prototipos para resolver problemas, satisfacer necesidades o 
demostrar principios científicos.
10
 
Relaciona las expresiones simbólicas de un fenómeno de la naturaleza y los rasgos 
observables a simple vista o mediante instrumentos o modelos científicos.
11
 
Analiza las leyes generales que rigen el funcionamiento del medio físico y valora las 
acciones humanas de riesgo e impacto ambiental.
12
 
Decide sobre el cuidado de su salud a partir del conocimiento de su cuerpo, sus 
procesos vitales y el entorno al que pertenece.
13
 
Relaciona los niveles de organización química, biológica, física y ecológica de los 
sistemas vivos.
14
 
Aplica normas de seguridad en el manejo de sustancias, instrumentos y equipo en 
la realización de actividades de su vida cotidiana.
xi
PROYECTOS
Al terminar los bloques, hemos incluido una sección para trabajar proyectos.
La propuesta de trabajo por proyectos se enfoca en aprender “haciendo”, esto es, motivar 
y aplicar el aprendizaje relacionado principalmente con la asignatura de Física 1, pero tam-
bién con otras disciplinas más.
Cada proyecto supone un reto para ti. Hemos procurado que el punto de partida sean 
temáticas significativas, y plantearlas mediante una actividad creativa, que involucra muchas 
maneras de aprender y te permite poner en práctica tus competencias.
Para la asignatura de Física 1, estos son los proyectos propuestos:
• Proyecto 1 (página 232). Se trata de que investigues en equipo 
sobre algún problema ambiental que existe en la actualidad y 
busques qué relación guarda dicho problema con la física a través 
de cualquiera de sus ramas o disciplinas. Será necesario que apli-
quen su pensamiento creativo y reflexivo para dar medidas que 
contribuyan a la solución de dicho problema.
• Proyecto 2 (página 234). Se trata de poner en práctica lo apren-
dido en el curso mediante la clasificar los diferentes tipos de 
movimiento unidimensional que realiza un cuerpo en diversas 
situaciones de la vida cotidiana. Será necesario que apliquen sus 
conocimientos sobre las principales características de los diferen-
tes tipos de movimiento.
• Proyecto 3 (página 236). Se trata de que investigues en equipo 
sobre analicen la forma en que un cuerpo seleccionado se mueve 
sobre un plano inclinado. Será necesario que consideren las fuer-
zas que se ejercen en su movimiento y utilizarán las leyes de la 
dinámica para relacionar dichas fuerzas con el movimiento que 
tiene el cuerpo seleccionado durante su deslizamiento.
• Proyecto 4 (página 238). Se trata de que investigues en equipo 
sobre el funcionamiento de las montañas rusas que se caracteri-
zan por tener grandes caídas, rizos y trayectorias muy sinuosas. 
Será necesario que consideren su historia, desarrollo y bases de su 
funcionamiento para describir los aspectos físicos que se deben 
considerar en la construcción de alguna de ellas.
232
PROYECTO 1
Los problemas ambientales 
en la actualidad
Es difícil que pase un día sin que surja una noticia relacionada con problemas ambientales. Este 
tipo de problemas son muy numerosos y nos afectan a todos de manera directa o indirecta, 
e implican una serie de fenómenos y situaciones en las cuales los seres humanos tienen que 
echar mano de la ciencia y la tecnología para ofrecer alguna solución.
El propósito de este proyecto es que en equipo investiguen sobre algún problema am-
biental que existe en la actualidad y busquen qué relación guarda con la Física a través de 
cualquiera de sus ramas o disciplinas. Posteriormente, encárguense de encontrar qué medi-
das contribuyen a su solución. Elaboren un reporteescrito que contenga la información más 
relevante obtenida durante su investigación. 
Planeación
Reúnete con tus compañeros de trabajo y elijan uno de los problemas ambientales que investi-
garon, como sugerencia se presentan los que se consideran dentro de los más importantes, de 
acuerdo con la información difundida en el portal de Internet Planet Earth Herald: 
• Cambio climático.
• Alteraciones del ciclo del fósforo y del nitrógeno.
• Contaminación del suelo, del agua y del aire.
• Escasez de agua.
• Adelgazamiento o destrucción de la capa de ozono.
Elaboren una descripción que contengan las características, causas y consecuencias más so-
bresalientes del problema elegido. Recaben toda esta información
Ejecución
Reúnete con tu equipo de trabajo y realicen las siguientes actividades:
1. Investiguen qué cantidades físicas están involucradas en el problema ecológico que esco-
gieron y qué unidades se utilizan para expresar dichas cantidades.
234
PROYECTO 2
¿Cómo se mueven los cuerpos 
en la vida cotidiana? 
Para poner en práctica lo que has aprendido, en este proyecto tendrás que clasificar los di-
ferentes tipos de movimiento unidimensional que realiza un cuerpo en diversas situaciones 
de la vida cotidiana.
Elaboren en equipo una presentación electrónica en la cual expongan las principales carac-
terísticas de los diferentes tipos de movimientos que conocen. 
Planeación
Antes de empezar su presentación, colabora con tu equipo para elaborar el marco teórico 
que dará sustento a todo su trabajo.
1. Elaboren una lista que contenga los diferentes tipos de movimientos que han estudiado 
y detallen cuáles son sus características principales.
2. Escriban las fórmulas que se utilizan para determinar las cantidades físicas que intervie-
nen en cada uno de los diferentes movimientos que enlistaron con anterioridad.
3. Analicen los tipos de movimientos que tienen enlistados y comenten en qué situaciones 
de la vida cotidiana es posible encontrar cada uno de esos movimientos.
Ejecución
Elaboren la presentación electrónica considerando que ésta debe contener, para cada uno de 
los diferentes movimientos, la siguiente información:
• Características básicas del movimiento.
• Fórmulas utilizadas.
• Análisis de un ejemplo de la vida cotidiana.
Para hacer el análisis del movimiento de un cuerpo en una situación de la vida cotidiana, ten-
drán que tomar un video de dicho movimiento. Con su teléfono celular o bien una cámara de 
video filmen el cuerpo que se mueve. Cuando graben el video, asegúrense de cumplir con los 
siguientes requisitos:
• La cámara debe estar siempre fija y el cuerpo debe moverse de forma tal que “entre en 
escena” por el lado izquierdo de la cámara y “salga de escena” por el lado derecho.
• Dentro del video deben filmar un objeto cuya longitud real conozcan plenamente. Por ejem-
plo, una regla de 30 cm o mejor aun: una regla de madera grande de 1 m de longitud.
• Dentro del video debe aparecer en todo momento el cuerpo de referencia que elijan.
Ya que tengan el video del movimiento, ahora su tarea es analizarlo para obtener la gráfica del 
movimiento en el plano x-t y de ahí extraer su rapidez. Aquí tienen algunos consejos para hacerlo:
1. Inicien la reproducción del video y páusenlo justo en donde consideren que comienza el 
movimiento que grabaron. La escena que observan es la “inicial” y contiene precisamente la 
posición inicial del objeto que se mueve. Determinen la posición inicial respecto a la regla y 
regístrenla en su cuaderno. Después, registren el tiempo inicial que marca el reproductor.
236
PROYECTO 3
¿Cómo se desliza un cuerpo 
en un plano inclinado? 
Generalmente, no es cuestión de “mucha ciencia” saber qué va a pasar cuando un objeto se 
coloca sobre un plano inclinado. La intuición suele decirnos que, mientras más inclinación 
posea el plano, mayor será la tendencia del objeto a deslizarse cuesta abajo. En este bloque 
trabajarás en equipos y analizarás la forma en que un cuerpo seleccionado se mueve sobre 
un plano inclinado. En dicho análisis tomarás en consideración las fuerzas que se ejercen en 
su movimiento y utilizarás las leyes de la dinámica para relacionar dichas fuerzas con el mo-
vimiento que tiene el cuerpo seleccionado, durante su deslizamiento. Como resultado de 
tu investigación, elaborarás un reporte escrito que contenga los detalles del análisis sobre el 
deslizamiento.
Planeación
Para iniciar su proyecto, primero consigan el siguiente material:
• Plano inclinado con longitud mínima de 1 m.
• Cuerpo con dimensiones comparables a la palma de su mano, que no sea quebradizo, para 
que no se rompa fácilmente.
• Transportador.
• Regla.
• Cámara de video.
Ya que tengan reunido todo el material comiencen el análisis del movimiento del cuerpo 
seleccionado, contestando las siguientes preguntas:
• ¿Qué pasa con el cuerpo, cuando aumenta el ángulo de inclinación del plano inclinado?
• ¿Qué provoca que el cuerpo se deslice y descienda por el plano? 
• ¿Qué impide su deslizamiento?
• ¿Cuál es la rapidez máxima que puede alcanzar el cuerpo que se desliza por el plano?
• ¿El bloque que se desliza por el plano inclinado alcanza rapidez terminal o posee acelera-
ción constante?
En el reporte que realicen sobre el movimiento en el plano inclinado, asegúrense de incluir 
un análisis de las fuerzas que intervienen en el cuerpo que se desliza, así como del tipo de 
movimiento de dicho cuerpo.
Ejecución
Colabora con tu equipo y realicen las siguientes actividades, para comenzar con su análisis 
del deslizamiento:
1. Elaboren un diagrama de fuerzas que indique la magnitud, la dirección y el sentido de las 
fuerzas que se ejercen sobre el cuerpo. 
2. Analicen el deslizamiento del cuerpo. Generalmente, para ángulos pequeños, el cuerpo 
permanece en reposo debido a las fuerzas de fricción. Determinen el ángulo a partir del 
238
PROYECTO 4
¿Cómo funcionan 
las montañas rusas?
Muchos parques de diversiones poseen gran variedad de juegos mecánicos donde la gente 
disfruta paseos en los cuales la velocidad, los giros, las grandes alturas e incluso los chapuzo-
nes en el agua provocan intensas descargas de adrenalina.
Las montañas rusas quizás son de los juegos mecánicos con mayor popularidad en el mun-
do: algunos se caracterizan por tener grandes caídas; otros, poseen rizos y trayectorias muy si-
nuosas y hay incluso algunos que cuentan con un desarrollo temático que puede ir desde viajes 
al espacio, hasta casas del terror o simplemente asociarse con algún superhéroe muy famoso.
En este bloque trabajarás en equipos para estudiar a las montañas rusas. Conocerán un 
poco de su historia, su desarrollo y, al final, entenderán las bases de su funcionamiento. 
La intención de este proyecto es que elaboren una presentación electrónica en donde 
ilustren y describan el funcionamiento de una montaña rusa.
Planeación
La información básica que deberá contener su presentación es la siguiente:
• Introducción: explicarán de forma resumida de qué trata su trabajo, cuáles son los con-
ceptos teóricos que van a utilizar y qué elementos de la montaña rusa estudiarán.
• Desarrollo teórico: presentarán los conceptos teóricos con los cuales analizarán el fun-
cionamiento de la montaña rusa.
• Aplicaciones de la teoría: en esta sección realizarán el análisis de la montaña rusa: cómo 
funciona, qué variables físicas intervienen en su funcionamiento, qué fórmulas matemáti-
cas se aplican, por ejemplo. No olviden añadir imágenes, esquemas y fotografías.
• Conclusiones: expondrán de manera resumida todo lo que aprendieron durante el desa-
rrollo del proyecto. Presentarán las ideas clave trabajadas en la presentación y argumen-
tarán sobre la relevancia que tiene el desarrollo de la Física en la vida cotidiana y, en este 
caso, en el diseño y construcción de atracciones en los parques de diversiones.
Para comenzar, investiguen y contesten las siguientes preguntas:
• ¿Qué es una montaña rusa?
• ¿Cuáles son los elementos que componen a una montaña rusa?
• ¿Desdehace cuánto tiempo se construyen?
• Si conoces alguna montaña rusa, ¿cuál es?
Ejecución
Reúne a tu equipo de trabajo y juntos realicen las siguientes actividades:
1. Elaboren un cuadro sinóptico, resumen o mapa conceptual en donde conjunten toda la 
información necesaria para evaluar el almacenamiento y utilización de la energía en una 
montaña rusa. Deben asegurarse de que su trabajo contenga los conceptos y las fórmulas 
necesarias para calcular el trabajo, la energía cinética y la energía potencial almacenada 
por un carro en la montaña rusa.
xii
PORTAFOLIO DE EVIDENCIAS
A lo largo de este semestre, generarás evidencias como resultado de las actividades que 
realizarás de manera individual o colaborativa. Intégralas en el Portafolio de evidencias 
de esta materia: te servirá para dar cuenta de tu aprendizaje y será una parte importante de 
tu evaluación. Consulta en la sección Evaluación del bloque qué evidencias te sugerimos 
incluir en el portafolio. Pregunta a tu profesor si tú puedes proponer algunas otras; el propó-
sito del portafolio es que valores tu propio trabajo y crecimiento a lo largo del curso.
El Portafolio de evidencias puede ser revisado por bloque, por bimestre o al finalizar 
el curso. Para ello, completarás un formato con ayuda de tu profesor. Acuerda con él en qué 
momento lo harán. Puedes tomar como modelo el siguiente:
PROPÓSITO DEL PORTAFOLIO DE EVIDENCIAS PERIODO
Demostrar los niveles de logro alcanzados en el desarrollo de las competencias 
y desempeños relacionados con esta asignatura.
4 bloques
Asignatura: Física 1 Nombre del estudiante:
CRITERIOS DE REFLEXIÓN SOBRE LAS EVIDENCIAS COMENTARIOS DEL ESTUDIANTE
¿Cuáles fueron los motivos para seleccionar las evidencias presentadas?
¿Qué desempeños demuestran las evidencias integradas a este portafolio?
¿Qué mejoras existen entre las primeras evidencias y las últimas?
MONITOREO DE EVIDENCIAS
COMENTARIOS DEL DOCENTE# TÍTULO FECHA DE ELABORACIÓN
1
2
3
4
1
2
BLOQUE
RECONOCES EL 
LENGUAJE TÉCNICO 
BÁSICO DE LA FÍSICA
OBJETOS DE APRENDIZAJE
• Método científico.
• Magnitudes físicas y su medición.
• Notación científica.
• Instrumentos de medición.
• Vectores.
DESEMPEÑOS DEL ESTUDIANTE
• Identifica la importancia de los métodos de investigación y su relevancia 
en el desarrollo de la ciencia como la solución de problemas cotidianos.
• Reconoce y comprende el uso de las magnitudes físicas y su medición 
como herramientas de uso en la actividad científica de tu entorno.
• Interpreta el uso de la notación científica y de los prefijos como una herra-
mienta de uso que le permita representar números enteros y decimales.
• Identifica las características y propiedades de los vectores que le permitan 
su manejo y aplicación en la solución de problemas cotidianos.
COMPETENCIAS A DESARROLLAR
• Establece la interrelación entre la ciencia, la tecnología, la sociedad y el 
ambiente en contextos históricos y sociales específicos mediante la histo-
ria de la Física y sus aportaciones a través del tiempo.
• Contrasta opiniones sobre los impactos de la ciencia y la tecnología en su 
vida cotidiana haciendo uso de diferentes magnitudes físicas e instrumen-
tos de medición.
• Identifica problemas, formula preguntas de carácter científico y plantea 
las hipótesis necesarias para responderlas a través del método científico.
• Hace explícitas las nociones científicas que sustentan los procesos para la 
solución de problemas cotidianos.
• Explica el funcionamiento de un instrumento de medición de uso común 
a partir de nociones científicas. 
• Relaciona el movimiento lineal con un sistema de vectores.
1
TIEMPO ASIGNADO AL BLOQUE
20 horas
3
FÍSICA
Materia Energía
Método científico
estudia
a través de
estudia
Magnitudes 
físicas
Escalares
Vectoriales
(sirven para medir)
utiliza
Sistemas de 
unidades
Internacional
Notación 
científica
Inglés
CGS
utilizan
EVALUACIÓN DIAGNÓSTICA
Muchas veces no nos damos cuenta de todo lo que sabemos sino hasta que nos preguntan 
por ello. Por eso, te proponemos que leas y respondas las siguientes preguntas acerca de 
algunos de los conocimientos, habilidades, actitudes y valores que se trabajarán en este 
bloque, así conocerás qué tanto sabes.
1 ¿Quién formuló las reglas del pensa-
miento lógico, en que se basa el razo-
namiento científico? 
a) Platón.
b) Galileo. 
c) Aristóteles.
d) Arquímedes.
2 ¿Cuál de las siguientes no es una 
ciencia? 
a) Física. 
b) Biología.
c) Química.
d) Astrología.
3 ¿Cuál de las siguientes cantidades es 
vectorial? 
a) Masa.
b) Fuerza. 
c) Tiempo.
d) Volumen.
4 ¿Cuál de las siguientes unidades sirve 
para medir el área de una superficie?
a) Libra.
b) Galón.
c) Kilogramo.
d) Metro cuadrado.
5 ¿Qué es la ciencia?
 
 
6 ¿Cómo se expresa el número 0.00000000007865 en notación científica? 
 
 
7 La afirmación “el agua hierve a 100 grados centígrados”, ¿tiene una validez universal? 
Justifica tu respuesta. 
 
 
8 ¿Qué significa «medir» cualquier propiedad de algún objeto o fenómeno?
 
 
4
Física
Seguro has escuchado o leído de la física, pero sabes: ¿qué es?, ¿qué estudia?, 
¿cómo impacta el estudio de la física en el desarrollo de dispositivos como los telé-
fonos inteligentes, en la Red y las pantallas planas?
Mucha gente afirma que la Física es una de las ciencias que más impacto tiene en la 
tecnología que usamos a diario. La Física, a decir, es una ciencia teórico-experimental 
que se encarga del estudio de los fenómenos concernientes a la materia y la energía. 
Históricamente, se divide en física clásica —que abarca desde los comienzos de la filoso-
fía natural hasta fines del siglo XIX— y en física moderna que se origina a principios del 
siglo XX con el desarrollo de la mecánica cuántica.
 ACTIVIDAD DE APRENDIZAJE 
Elabora una línea de tiempo que contenga los desarrollos más importantes en la historia 
de la física. No te olvides incluir a los personajes, fechas y teorías, leyes o descubrimientos 
que dieron pie a establecer la relación entre la ciencia y la tecnología. A modo de guía se te 
presenta una tabla que te ayudará en la elaboración de la línea de tiempo. Completa la tabla 
y añade la información que consideres necesaria.
PERSONAJE APORTACIÓN IMPACTO
Arquímedes
Leyes de Kepler
Galileo Galilei
Leyes de la dinámica
Ley de Ohm
James Prescott Joule
Ecuaciones de Maxwell
Experimento de Michelson-Morley
Max Planck
Efecto fotoeléctrico
Teoría de la relatividad
Erwin Schrödinger
Bosón de Higgs Conocimiento de la estructura fundamental de la materia
Richard Feynman
Stephen Hawking
 GLOSARIO 
Materia. Todo aquello que 
ocupa un lugar en el espacio 
y que generalmente está 
hecho de átomos o bien de 
sus componentes: protones, 
electrones y neutrones.
Energía. Capacidad para 
realizar un trabajo o modificar 
los atributos de su entorno.
 DESEMPEÑO DEL ESTUDIANTE 
Identifica la importancia de los 
métodos de investigación y su 
relevancia en el desarrollo de 
la ciencia como la solución 
de problemas cotidianos.
 COMPETENCIA A DESARROLLAR 
Establece la interrelación entre 
la ciencia, la tecnología, la 
sociedad y el ambiente en 
contextos históricos y sociales 
específicos mediante la historia 
de la Física y sus aportaciones 
a través del tiempo.
BLOQUE 1 RECONOCES EL LENGUAJE TÉCNICO BÁSICO DE LA FÍSICA 5
En términos generales, la física se puede dividir en cuatro ramas importantes:
 • Mecánica clásica: es la disciplina que estudia el movimiento de los cuerpos y sus 
causas, así como las interacciones entre diversos cuerpos por medio de fuerzas (Figura 
1.1). Por ejemplo, el movimiento de los planetas, el vuelo de las aves y la caída de los 
cuerpos debido a la gravedad.
 • Termodinámica: se encarga del estudio del intercambio de calor entre distintos 
cuerpos, así como los efectos que éste tiene en sus propiedades macroscópicas. Algu-
nos ejemplos de lo que estudia la termodinámica son fenómenos como la evaporación 
del agua de los mares para formar las nubes,el incremento de la temperatura de una 
cuchara sumergida en café caliente y el derretimiento de un cubo de hielo (Figura 1.2).
 • Electromagnetismo: estudia los fenómenos concernientes a las partículas con cargas 
eléctricas (como el protón con carga positiva y el electrón con carga negativa), tanto en 
reposo como en movimiento. Asimismo, estudia los fenómenos asociados con los ima-
nes y los campos magnéticos (Figura 1.3). Durante cierto tiempo se creyó que las leyes 
del electromagnetismo contradecían las leyes de la mecánica. De este fuerte conflicto 
surgió la teoría de la relatividad, que dio la razón a las leyes del electromagnetismo y 
promovió la evolución de la mecánica clásica a lo que ahora conocemos como mecánica 
relativista, que estudia cuerpos que se mueven a velocidades cercanas a la de la luz.
 • Mecánica cuántica: estudia las interacciones y fenómenos que ocurren a nivel 
atómico y molecular. Por ejemplo, el movimiento de los electrones alrededor de su 
núcleo, la formación de enlaces entre distintos átomos y la absorción y emisión de ra-
diación característica de cada uno de los elementos (Figura 1.4). El desarrollo de esta 
rama de la física en los primeros años del siglo XX, dio origen a lo que actualmente se 
conoce como física moderna.
Es importante resaltar que la física no está conformada por las cuatro disciplinas que 
se mencionaron con anterioridad. En la actualidad, existe gran cantidad de campos de 
estudio de la física, muchos de los cuales entran en íntimo contacto con otras ramas del 
conocimiento (biofísica, geofísica, astrofísica, entre otras).
 EN ACCIÓN 
En la tabla que se muestra a continuación se enlistan otras disciplinas derivadas de la física. 
Investiga y anota en la columna de la derecha en qué consiste el objeto de estudio de estas 
disciplinas.
RAMA DE LA FÍSICA OBJETO DE ESTUDIO
Óptica
Física nuclear
Mecánica de fluidos
Reología
Astrofísica
Figura 1.1 La mecánica estudia el 
movimiento de los cuerpos.
Figura 1.2 La termodinámica 
estudia al calor y sus efectos 
en los cuerpos.
Figura 1.4 El funcionamiento de 
un láser se basa en la emisión 
estimulada de la luz controlada 
por las leyes de la mecánica 
cuántica.
Figura 1.3 El electromagnetismo 
estudia a las partículas con 
cargas eléctricas en reposo 
y en movimiento.
FÍSICA 16
Impacto de la física en la ciencia y la tecnología
Los fenómenos estudiados por la física son la base conceptual de otros objetos de estu-
dio de otras ciencias y han dado pie al desarrollo de la mayor parte de la tecnología. 
Esto quiere decir que, sin los conceptos y las leyes formulados y desarrollados por la 
física, no es posible entender los fenómenos que estudian las otras ciencias naturales 
ni los procesos físicos que hacen posible el funcionamiento de los aparatos tecnológicos 
(Figuras 1.5a y 1.5b).
Figura 1.5a La Física estudia fenómenos y 
desarrolla teorías útiles para los seres humanos.
Figura 1.5b La tecnología utiliza las teorías de la 
Física en el desarrollo y construcción de diversos 
instrumentos y dispositivos.
 ACTIVIDAD DE APRENDIZAJE 
1 Completa la siguiente tabla. Investiga diversos fenómenos físicos que tengan relación 
con algún fenómeno ecológico o bien impacten en el crecimiento, desarrollo o consumo 
de algún recurso natural, determina a cuál de las disciplinas analizadas previamente es-
tudia dicho fenómeno e indica qué tipo de investigación se está realizando al respecto.
FENÓMENO FÍSICO FENÓMENO ECOLÓGICO O RECURSO NATURAL DISCIPLINA IMPACTO
2 Completa la tabla con diferentes objetos que sirvan para ofrecer una mayor calidad de 
vida a la sociedad e indica en qué consiste la relación que mantiene la ciencia y la tecno-
logía con estos objetos.
OBJETO RELACIÓN ENTRE LA CIENCIA Y LA TECNOLOGÍA
 GLOSARIO 
Tecnología. Conjunto de 
procedimientos en los cuales 
se emplea el conocimiento 
científico para un fin práctico.
 DESEMPEÑO DEL ESTUDIANTE 
Identifica la importancia de los 
métodos de investigación y su 
relevancia en el desarrollo de 
la ciencia como la solución 
de problemas cotidianos.
 COMPETENCIAS A DESARROLLAR 
Establece la interrelación entre 
la ciencia, la tecnología, la 
sociedad y el ambiente en 
contextos históricos y sociales 
específicos mediante la historia 
de la Física y sus aportaciones 
a través del tiempo.
Hace explícitas las nociones 
científicas que sustentan los 
procesos para la solución 
de problemas cotidianos.
BLOQUE 1 RECONOCES EL LENGUAJE TÉCNICO BÁSICO DE LA FÍSICA 7
OBJETO RELACIÓN ENTRE LA CIENCIA Y LA TECNOLOGÍA
3 Formen equipos de cuatro integrantes y realicen una investigación sobre un problema am-
biental en la comunidad. Después, investiguen qué acciones y qué medidas se han tomado 
para minimizar dicho problema y qué papel ha tenido la Física en dichas acciones. Deberán 
entregar un reporte escrito que responda las siguientes preguntas:
a) ¿En qué consiste el problema ambiental que aqueja a su comunidad? 
 
b) ¿Qué fenómenos físicos están relacionados con dicho problema ambiental? 
 
 
c) ¿Qué acciones se han tomado para minimizarlo? 
 
d) ¿Cuál de las disciplinas de la física interviene en el desarrollo de medidas que reduzcan 
el problema ambiental? 
 
Además, el impacto de la física en otras ciencias no es solamente conceptual, sino tam-
bién metodológico. Los métodos experimentales y teóricos que los físicos han usado y 
continúan empleando para estudiar los fenómenos naturales han sido aceptados como 
métodos universales para otros campos de la ciencia.
Introducción al conocimiento 
del método científico
Cuando investigas algo, elaboras una lista de las cosas que debes hacer para no olvi-
dar alguna actividad. Pero, ¿qué entiendes por hipótesis? ¿Qué es el marco teórico? 
¿La observación, cómo funciona en la vida diaria?
El método científico es un procedimiento que permite obtener conocimientos objetivos 
sobre los fenómenos que ocurren tanto en nuestro interior, como en el entorno que 
nos rodea. Éste se denomina conocimiento científico. Algunas de sus características son:
 • Es un conocimiento ordenado.
 • Es objetivo y carente de opinión.
 WEB 
Entra a los siguientes vínculos:
http://goo.gl/yAsC5y
http://goo.gl/RfF1Ih
Elabora un cuadro sinóptico 
que resuma el alcance y las 
aplicaciones que tiene la física 
a través de sus diferentes 
disciplinas y preséntalo en 
clase.
FÍSICA 18
 • Está constituido por conceptos y relaciones que procuran ser siempre 
coherentes entre sí y nunca contradecirse entre ellos.
 • Resuelve un problema o encuentra la respuesta a una pregunta.
 • Puede ser modificado y corregirse, ya que en ocasiones puede estar 
equivocado.
El conocimiento científico se organiza en teorías. Cada teoría está for-
mada por un conjunto de afirmaciones sobre diversos fenómenos que 
ocurren en nuestro entorno. Este tipo de aseveración recibe el nombre 
de hipótesis. Cuando una aseveración ha sido estudiada extensamente y 
no se han encontrado casos en los que ésta se equivoque, entonces se dice que es una ley.
La construcción del conocimiento científico es un proceso largo que requiere de 
disciplina y rigor. El mejor camino para añadir o modificar las teorías contenidas en este 
conocimiento es el del método científico (Figura 1.6).
Método científico
El conocimiento humano está basado en el estudio de las acciones físicas sobre el entor-
no, ya sean intencionales o accidentales. Asimismo, se sustenta en el conjunto de ideas e 
interpretaciones acerca del comportamiento los fenómenos físicos y su interacción con las 
acciones humanas. La combinación de ambos elementos en un método práctico–racional 
para crear conocimientos confiables sobre el mundo en que vivimos. Éste se ha perfeccio-
nado y sistematizado a lo largo de los siglos y, hoy en día, se conoce como método científico.
Si bien, el método científico, no cuenta con reglas estrictas que dicten lo que hay 
que hacer para obtener información, existe el acuerdo de que deben seguirse los si-
guientes pasos: