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Tema: Introducción a la física Descripción de actividades: Ver el video: https://www.youtube.com/watch?v=biy46P95p1k Leer toda la guía de trabajo. Desarrollar las preguntas en su cuaderno de Física. Enviar evidencias: * Tomar fotos al cuaderno, ampliar las fotos al tamaño de una hoja carta, guardar en PDF y enviar al correo judithb.fisica@gmail.com. Fecha de entrega: 15 de febrero, hora 6:00 pm Es posible que, con motivo de haber conocido algún descubrimiento científico importante de los que habitualmente informa los medios de comunicación, te hayas preguntado cómo trabajan los hombres y las mujeres que realizan tales descubrimientos y que métodos siguen hasta llegar a obtener unos resultados que, además de ser aceptados y reconocidos por el resto de los científicos del mundo, se convierten en el punto de partida de las aplicaciones importantes para la humanidad. El Trabajo Científico: Se planifica Busca soluciones Se basa en conocimientos existentes Es cualitativo y cuantitativo Conduce a resultados Se realiza en equipo En toda cultura o civilización, el hombre se ha preocupado por encontrar explicaciones acerca de los hechos que ocurren en el mundo que lo rodea. Esas explicaciones y sus consecuencias en la vida práctica de la sociedad, han ido cambiando a través del desarrollo de las culturas o civilizaciones mismas. La Ciencia hace parte del progreso social de la humanidad y su método se emplea en cualquier área de la investigación, por tanto la Ciencia se encuentra en continuo desarrollo. En la actualidad, los grandes descubrimientos científicos del presente, del pasado y muchos de los que se supone que se logran en el futuro, pueden contemplarse en los museos de Ciencia. INSTITUTO ADVENTISTA DE CÚCUTA GESTIÓN ACADÉMICA COMPONENTE Entorno Físico GUÍA DE APRENDIZAJE EMERGENTE PARA ESTUDIO EN CASA COMPETENCIA *Uso del conocimiento científico *Explicación de fenómenos Grado: 10º Fecha: 01 de febrero – 11 de febrero Periodo 1 Asignatura Física Docente: Judith K. Bonilla O. Estándar Establezco relaciones entre las diferentes fuerzas que actúan sobre los cuerpos en reposo o en movimiento rectilíneo uniforme y establezco condiciones para conservar la energía mecánica. DBA Comprende, que el reposo o el movimiento rectilíneo uniforme, se presentan cuando las fuerzas aplicadas sobre el sistema se anulan entre ellas, y que en presencia de fuerzas resultantes no nulas se producen cambios de velocidad. Saber: Identifica los conceptos básicos de la física y expresa cantidades en notación científica Hacer: Organiza la información representada en gráficos, identificando los datos que le permiten dar solución a los problemas que se le planteen. Ser: Manifiesta interés por observar los fenómenos físicos que se presentan a su alrededor. CÓMO SE CONSTRUYE LA CIENCIA GUIA DE TRABAJO No. 1 https://www.youtube.com/watch?v=biy46P95p1k mailto:judithb.fisica@gmail.com ALGUNAS CIENCIAS Actividades LA FISICA: Ciencia que estudia las propiedades de la materia y las leyes que tiende a modificar su estado de movimiento. LA QUIMICA: Ciencia que estudia la naturaleza y las propiedades de los cuerpos simples, la acción molecular y las combinaciones debidas a dichas acciones. LA BIOLOGIA: Ciencia que estudia las leyes de la vida. LA ASTRONOMIA: Ciencia que trata de la posición, movimiento y constitución de los cuerpos celestes. LA INGENIERIA: Aplicaciones de las ciencias físico – matemático a la invención, perfeccionamiento y utilización de la técnica industrial. Una de las características más importantes de la ciencia, es que sus conclusiones deben estar de acuerdo con la experiencia, lo que plantea la necesidad de modificar la ley cuando se ha comprobado que no es totalmente valida. Esto es, la ciencia no está acabada, ni ha culminado su desarrollo, la ciencia se encuentra en continuo renacer. Analiza y resuelve 1. En un estudio científico sobre la extinción de los dinosaurios la frase “Los dinosaurios desaparecieron por una lluvia de meteoritos” corresponde a: a. Un análisis c. Una observación b. Una hipótesis d. Una comprobación experimental Verifica Conceptos 2. ¿Cuál es la importancia de la matemática para abordar situaciones propias de la física? 3. Escribe V, si el enunciado es verdadero o F, si es falso. La física utiliza los sentidos, los instrumentos de medición y la observación en su proceso de búsqueda del porqué y el cómo suceden los fenómenos naturales. Los pasos del trabajo científico se deben desarrollar en el orden en el que están planteados para poder obtener los resultados esperados. La curiosidad y el deseo de saber más, del hombre, constituyen el principal insumo del trabajo científico. El trabajo científico de mayor aporte social es aquel que realiza de manera individual, el científico en su laboratorio. 4. ¿Qué explica la frase “la ciencia es acumulativa”? Explica a través de un ejemplo. 5. En la clase de ciencias Juan realizó un experimento en el cual puso una arveja sobre algodón dentro de un frasco con agua. Durante las dos siguientes semanas observó y describió cómo fue cambiando la arveja, y planteó sus conclusiones con respecto a lo observado. Luego al presentar su trabajo en la clase uno de sus compañeros le dijo que su trabajo no era un estudio científico, pues no tenía medición alguna que lo respaldará. ¿Tiene razón el compañero de Juan? ¿Por qué? 6. ¿Qué es más general una teoría o una ley? ¿Por qué? Problemas básicos 7. Se desea hacer un estudio científico sobre los cambios que experimenta un resorte al variar la masa que pende de él. Describe cómo realizarías el estudio. 8. Selecciona un fenómeno cuyo estudio requiera de observación tanto cualitativa como cuantitativa. 9. Describe cómo realizarías el estudio. Elige la opción correcta, el planteamiento hecho por Copérnico de que el Sol es el centro del sistema solar es: a. Una ley c. Una hipótesis b. Una teoría d. Una observación (Explica tu respuesta) Decagramo 10 g 101 Hectogramo 100 g 102 Kilogramo 1000 g 103 Decigramo 0.1 g 10-1 Centigramo 0.01 g 10-2 Miligramo 0.001 g 10-3 Tonelada 1000 Kg 103 Las propiedades que caracterizan a los cuerpos o a los fenómenos naturales y que son susceptibles de ser medidas, reciben el nombre de magnitudes físicas. Así, la longitud, la velocidad, el tiempo y la temperatura, entre otras, son ejemplo de magnitudes físicas. Otras propiedades, como el olor, el sabor, la bondad, la belleza, no son magnitudes físicas, ya que no se pueden medir. Medir es comparar la magnitud deseada con otra de su misma especie. La medida en la física es necesaria para obtener el valor más aproximado o exacto de las respectivas magnitudes. MAGNITUD: Es todo aquello que se puede medir con instrumentos (metro, calibrador, balanza, cronometro). Magnitudes Fundamentales Longitud Masa Tiempo Magnitudes Derivadas Área Fuerza Volumen Presión Velocidad Peso Aceleración Entre otras Sistema de Medidas LONGITUD MASA TIEMPO M.K.S Metro Kilogramo Segundo C.G.S Centímetro Gramo Segundo Inglés Pie Libra Segundo Unidad de longitud: El metro es la unidad patrón, lo cual permite medir distancia. 1 Decámetro 10 m 1 Kilometro 1000 m INSTRUMENTOS DE MEDIDA Para medir longitudes se utiliza diferentes instrumentos tales como: El Tornillo micrométrico El Calibrador La Regla El Metro El DecámetroEl Teodolito Unidad de Masa: El kilogramo es la unidad patrón, lo cual permite medir la cantidad de masa que posee un cuerpo. 1 Kilogramo 1000 g 1 gramo 0.001 Kg MÚLTIPLOS DEL METRO Decámetro 10 101 Hectómetro 100 102 Kilómetro 1000 103 Megametro 1000000 106 Gigametro 1000000000 109 Terametro 1000000000000 1012 Petametro 1000000000000000 1015 Exametro 1000000000000000000 1018 SUBMÚLTIPLOS DEL METRO Decímetro 0,1 10-1 Centímetro 0,01 10-2 Milímetro 0,001 10-3 Micrómetro 0,000001 10-6 Nanómetro 0,000000001 10-9 Picometro 0,000000000001 10-12 Femtometro 0,000000000000001 10-15 Attometro 0,000000000000000001 10-18 MAGNITUDES FÍSICAS PROCESOS DE MEDICION Actividades INSTRUMENTOS DE MEDIDA Para medir la masa de un cuerpo se utiliza diferentes instrumentos tales como: La Gramera La Balanza El Peso La Romana La Báscula Unidad de Tiempo: El segundo es la unidad patrón, lo cual permite medir el suceso que trascurre diariamente. 1 Hora 3600 s 1 Microsegundo 0.000001 s Medir significa comparar la unidad patrón de medida con el objeto o fenómeno de estudio. Medición Directa: Es la comparación de la unidad patrón con el objeto mediante un proceso visual. Ejemplo: Cuando medimos el largo de una puerta, utilizamos el metro para hallar la medición. Para saber cuántos kilogramos posee un bulto de papa, utilizamos la báscula. Medición Indirecta: Es la medida que se obtiene por medio del empleo de aparatos específicos o cálculos matemáticos Ejemplo: Cuando hayamos el área y el volumen del salón de clase. Aplicamos la siguiente formula. INSTRUMENTOS DE MEDIDA Para medir el tiempo trascurrido se utiliza diferentes instrumentos de medida tales como: El Péndulo El Cronómetro El Reloj de arena El Reloj solar 1. Utilizando la regla, tome las mediciones de una hoja de cuaderno. Calcule el área y exprese su medición en metros cuadrados (m2) y centímetro cuadrados (cm2) 2. La masa de un camión es de 45.000.000 g, expresar las unidades en Kilogramos y Toneladas. 3. Con el celular prográmelo como cronómetro, calcule el tiempo que tarda una hoja abierta al caer al piso. Repita el proceso anterior con la hoja comprimida. ¿Qué conclusión pude deducir? 4. Escribe V, si el enunciado es verdadero o F, si es falso. El volumen es una magnitud fundamental que se expresa en cm3. La cantidad de sustancia es una de las magnitudes básicas. Un metro es la distancia que recorre la luz en el vacío en un segundo. El pie es una unidad que permite expresar la longitud de un cuerpo, en el sistema CGS. Los prefijos nos permiten expresar múltiplos o submúltiplos de una unidad.. La velocidad es una magnitud fundamental. Área = Largo x Ancho Volumen = Largo x Ancho x Alto Unidades Comunes del Tiempo Nanosegundo 0.000000001 10-9 Microsegundo 0.000001 10-6 Milisegundo 0.001 10-3 Minuto 60 s Hora 3600 s Día 86400 s NOTACIÓN CIENTÍFICA EJERCICIOS RESUELTOS A. 65 Km = 65 x 1000 m 65.000 m 6,5 x 10 4 m B. 2.9 Gm = 2.9 x 1000000 m 2900000 m 2,9x10 7 m C. 54 mm = 54/1000 m 0,054 m 5,4 x 10 -2 m La notación científica sirve para expresar en forma cómoda aquellas cantidades que son demasiado grandes o demasiado pequeñas en potencia de 10. Para escribir una cantidad utilizando la notación científica, se ubican las cifras significativas con una parte entera (comprendida entre 1 y 9) y otra parte decimal, multiplicada por la correspondiente potencia de 10. Ejemplos: Velocidad de la luz 300.000.000 m/s 3x108 m/s Radio de la Tierra 6.400.000 m 6.4 x 106 m Masa del átomo 0.0000000000000000000001 Kg 10-22 Kg Espesor de un cabello 0.0002 m 2 x 10-4 m 1. Expresar en metros las siguientes longitudes: A. 65 km C. 54 mm B. 2,9 Gm SOLUCION 2. Expresar en kilogramos las siguientes masas A. 4 x 10-5 g B. 1520 mg C. 2,8 Toneladas SOLUCION A. 4 x 10-5 g 4 x 10-5 /103 = 4 x 10-5-3 4 x10 -8 Kg 0,00000004 Kg B. 1520 mg 1520 mg = 1520 / 10 6 1520/1000000 kg 1,52 x10 -3 kg C. 2,8 Ton = 2,8 x 1000 2800 Kg 3. Expresar en segundos los siguientes intervalos de tiempo. A. 25 min B. 6,2 h C. 18 µs SOLUCION A. 25 min = 25 x 60 s 1530 s B. 6,2 h = 6,2 x 3600 s 22320 s C. 18 µs = 18 x 10-6 s 1,8 x10-5 s 4. Expresar 80 km/h: A. m/s B. cm/s SOLUCION A. 80 km/h 80 x 1000/3600= 22,22 m/s B. 80 km/h 80 x 100000/3600 = 2222cm/s NOTA: - Practicar y copiar en su cuaderno de Física los ejercicios propuestos en la clase. 1. Efectuar las siguientes operaciones: A. 3.251.000 m x 0,000024m B. 750 cm x 0,004 cm x 0,00005 cm C. 82.000 Kg x 30.000 Kg / 350.000 Kg 3. Resolver las siguientes medidas de datos experimentales: A. 2,8 m + 135 m + 0,69 m B. 538 m – 225 cm C. 7,45 cm x 12,8 cm D. 49,300 Kg + 1,38 Kg – 20,000 Kg 4. El orden de magnitud de una distancia de 0,025 metros es: A. 10 m B. 10-2 m C. 10 -3 m D. 10 -4 m 7. Expresar en notación científica las siguientes cantidades: A. 89500000000 mm B. 2134000000000000 cm C. 0,0000000034 g D. 0,0000008 mg E. 0,45700 s 9. Efectuar las siguientes conversiones: A. Expresar en metros 3,5 Hm B. Expresar en centímetros 120 Km C. Expresar en gramos 3680 mg D. Expresar en Kilogramo 123 cg E. Expresar en segundos 1 año TALLER Ejercicios propuestos Recursos de apoyo: https://www.youtube.com/watch?v=W4AwXQfn_o4 https://www.youtube.com/watch?v=Xu0lcWEO9nI&lis t=PLeySRPnY35dHXk06Dmhhsb9q2X7pboVOR https://www.youtube.com/watch?v=gjUU80mvyoo&li st=PLeySRPnY35dHXk06Dmhhsb9q2X7pboVOR&index=7 https://www.youtube.com/watch?v=QeVaK8lDzkQ&li st=PLeySRPnY35dHXk06Dmhhsb9q2X7pboVOR&index=6 Criterio de evaluación: Buena presentación. Puntualidad en la entrega de actividades. Participación argumentativa. Desarrollo de actividades. Sigue instrucciones. “Quiero ser un buen estudiante como Jesús” 2. El orden de magnitud de una distancia de 768 metros es: A. 10 m B. 102 m C. 10 3 m D. 10 m 4 5. Convertir 15250 gramos a: A. Toneladas B. Kilogramos C. Miligramos 6. Roberto con el metro mide el largo de una Puerta y obtiene las siguientes medidas: 1 medición 195, 12 cm 2 medición 195,09 cm 3 medición 195,15 cm ¿Cuál es el valor promedio de la medida de la puerta? 8. Expresar en m/s las siguientes velocidades: A. 60 km / h B. 72 Km / h C. 100 km / h https://www.youtube.com/watch?v=W4AwXQfn_o4 https://www.youtube.com/watch?v=Xu0lcWEO9nI&list=PLeySRPnY35dHXk06Dmhhsb9q2X7pboVOR https://www.youtube.com/watch?v=Xu0lcWEO9nI&list=PLeySRPnY35dHXk06Dmhhsb9q2X7pboVOR https://www.youtube.com/watch?v=gjUU80mvyoo&list=PLeySRPnY35dHXk06Dmhhsb9q2X7pboVOR&index=7 https://www.youtube.com/watch?v=gjUU80mvyoo&list=PLeySRPnY35dHXk06Dmhhsb9q2X7pboVOR&index=7 https://www.youtube.com/watch?v=QeVaK8lDzkQ&list=PLeySRPnY35dHXk06Dmhhsb9q2X7pboVOR&index=6 https://www.youtube.com/watch?v=QeVaK8lDzkQ&list=PLeySRPnY35dHXk06Dmhhsb9q2X7pboVOR&index=6
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