viernes, 30 de enero de 2015

Semana 3. Jueves.

SEMANA 3
SESIÓN
8
Física
UNIDAD 5: FENÓMENOS ELECTROMAGNÉTICOS
contenido temático
5.2 Conservación de la carga.
5.3 Formas de electrización y detección.

Aprendizajes esperados del grupo
Conceptuales
  • Emplea el modelo atómico y el principio de conservación de la carga para explicar un
cuerpo eléctricamente neutro y eléctricamente cargado.
  • Explica las diferentes formas en que un cuerpo puede electrizarse: frotamiento, contacto e inducción, considerando la transferencia de electrones.
Procedimentales
  • Manejo de los generadores de Vander Graff y de Wimshurt.
  • Presentación en equipo
Actitudinales
Cooperación, responsabilidad respeto y tolerancia, contribuirá al trabajo en un ambiente de confianza.
Materiales generales
Computo:
  • PC, Conexión a internet
De proyección:
  • Cañón Proyector
Programas:
  • Moodle, Google docs, correo electronico, Excel, Word, Power Point.
Didáctico:
Presentación en Power Point; examen diagnóstico, programa del curso.,
  • De laboratorio:
Generador de Van der Graff y generador de Wimshurt, electroscopio. Varillas de vidrio, ebonita, piel de conejo, papel aluminio.






Desarrollo del proceso
FASE DE APERTURA
El Profesor hace las preguntas siguientes:
  • Los alumnos en equipo, discuten y escriben sus respuestas en el cuadro, utilizando el procesador de palabras:
Preguntas
¿En qué consiste el principio de la conservación de la carga?

¿Cuáles son las formas de electrizar los materiales?

¿En qué consiste la electrización por contacto?

¿En qué consiste la electrización por frotamiento?

¿En qué consiste la electrización por inducción?

¿Cómo se determina la carga de los materiales?

Equipo
4
1
5
6
3
2
Respuesta
El principio de conservación de la carga establece que no hay destrucción ni creación neta de carga eléctrica, y afirma que en todo proceso electromagnético la carga total de un sistema aislado se conserva.
Por frotamiento, contacto e inducción.
La electrización por contacto es considerada como la consecuencia de un flujo de cargas negativas de un cuerpo a otro. Si el cuerpo cargado es positivo es porque sus correspondientes átomos poseen un defecto de electrones, que se verá en parte compensado por la aportación del cuerpo neutro cuando ambos entran en contacto, El resultado final es que el cuerpo cargado se hace menos positivo y el neutro adquiere carga eléctrica positiva.
Por efecto de la fricción, los electrones externos de los átomos del paño de lana son liberados y cedidos a la barra de ámbar, con lo cual ésta queda cargada negativamente y aquél positivamente.
En que un cuerpo eléctricamente cargado puede atraerá otro cuerpo que es neutro cuando el cuerpo electrizado se acerca a este cuerpo neutro y establece una interacción eléctrica.
Se determina cuando los cuerpos en cuestión se atraen o se repelen dependiendo sus cargas; si es negativa y positiva se atraen, y si es de la misma carga, se repelen.

  • Se realiza una discusión en el grupo, mediada por el Profesor para consensar las respuestas.
FASE DE DESARROLLO
  • Los alumnos desarrollan las actividades de acuerdo a las indicaciones del Profesor:
No olvidar foto del experimento
  • Solicitar el material requerido para realizar las actividades siguientes:
1.- Carga eléctrica de un electroscopio por contacto
Varillas de diferentes materiales previamente cargadas por frotamiento le transmiten carga por contacto al electroscopio, la cual se detecta por la separación de las láminas del mismo.
2.- Carga eléctrica de peces de papel
Peces de papel dentro de un recipiente son atraídos por una superficie tensa previamente cargada por frotamiento. Se cargan entonces eléctricamente por contacto, luego son repelidos y se descargan al contactar a la parte metálica inferior.
3.- Determinación de la carga eléctrica producida por el generador de Wimshurt
Por medio del electroscopio y utilizando varillas patrones: ebonita (-) y vidrio (+), se puede determinar el signo de la carga eléctrica en cada una de las esferas terminales del generador.
4.- Determinación de la carga eléctrica producida por el generador de Van der Graff
Por medio del electroscopio y utilizando varillas patrones: ebonita (-) y vidrio (+), se puede determinar el signo de la carga eléctrica de la esfera grande y la esfera pequeña de este generador.
5.- Volcán electrostático
Trozos de aluminio son puestos en contacto con la esfera mayor del generador de Van der Graff, la cual los carga y luego los repele.
6.- Platos voladores
Discos de aluminio se colocan sobre la esfera mayor del generador de Van der Graff, la cual los carga y luego los repele.
7.- Modelo del Generador de Whimshurt
El generador de Wimshurt es un dispositivo cuyo funcionamiento se basa en la electrización por frotamiento, contacto e inducción. Se dispone de un modelo por medio del cual se puede explicar de manera didáctica el funcionamiento de este generador.
8.- Descargas eléctricas
Por medio del uso de generadores electrostáticos tales como el generador de Whimsurt o generador de Van der Graff se pueden observar descargas eléctricas, a través del aire, entre las esferas cargadas eléctricamente con distintos signos en dichos generadores.
Actividad
Observaciones:
1
Se observo como a partir del trabajo mecánico y con la ayuda del aire se convierte en energía eléctrica y se nota que como el cabello se atrae al generador debido a la diferencia de las cargas.
2
Se vieron como algunos objetos se cargan sin tocarlos a partir de un trabajo mecánico. Y como Luz daba toques
3
Colocamos una varilla de metal en el generador de Vander Graff, y observamos como el electroscopio se movía, porque eran cargas diferentes.
4
Los toques son dolorosos, por eso, los vimos de lejitos. Es interesante como pasa la energía de un cuerpo a otro con tan solo acercarse.
Conclusiones:
Los alumnos registran sus observaciones y en equipo realizan y presentan sus conclusiones.
FASE DE CIERRE
Al final de las presentaciones, se lleva a cabo una discusión extensa, en la clase, de lo que se aprendió y aclaración de dudas por parte del Profesor.
Actividad Extra clase:
Los alumnos llevaran la información a su casa y los que tengan computadora e internet, indagaran los temas de la siguiente sesión, de acuerdo al cronograma.
Se les sugiere que abran una carpeta nombrada Física 2; en la cual almacenaran su información, se les solicitara que los equipos formados, se comuniquen vía e-mail u otro programa para comentar y analizar los resultados, para presentarla al Profesor en la siguiente clase en USB.
Los alumnos que tengan PC y Programas elaboraran su informe, empleando el programa Word, para registrar los resultados.
Evaluación
Informe en Power Point de la actividad.
Contenido:
Resumen de la Actividad.
                                             Andy Palacios




jueves, 29 de enero de 2015

Semana 3. Martes.

SEMANA 3
SESIÓN
7
Física 2
UNIDAD 5: FENÓMENOS ELECTROMAGNÉTICOS (40 h)

contenido temático
5.1 Carga eléctrica.

Aprendizajes esperados del grupo
Conceptuales
  • Reconoce a la carga eléctrica como una propiedad de la materia, asociada a los protones y electrones, que determina otro tipo de interacción fundamental diferente a la gravitacional.
Procedimentales
  • Elaboración de resúmenes de la indagación bibliográfica.
  • Realización de experimentos con diversos materiales.
  • Presentación en equipo
Actitudinales
  • Cooperación, responsabilidad respeto y tolerancia, contribuirá al trabajo en un ambiente de confianza.
Materiales generales
Computo:
  • PC, Conexión a internet
De proyección:
  • Cañón Proyector
Programas:
  • Moodle, Google docs, core electronico, Excel, Word.
Didáctico:
  • Presentación de la información indagada del tema.
De laboratorio:
Varillas de vidrio, ebonita, piel de conejo, latas vacías, platos de unicel, corcho, papel, electroscopio, globos.






Desarrollo del proceso
FASE DE APERTURA
El Profesor presenta las preguntas iniciales:
Preguntas
¿Qué es la carga eléctrica?

¿Qué tipos de cargas eléctricas existen?

Si una sustancia ha ganado electrones tendrá carga eléctrica:

Si una sustancia ha perdido electrones tendrá carga eléctrica:

La unidad de carga en el sistema Internacional es:______
y se define:
¿Qué le ocurre a dos cuerpos electrizados al acercarse?
Equipo
5
2
3
1
4
6
Respuesta
Es una propiedad de la materia que permite cuantificar la pérdida o ganancia de electrones.
Carga negativa si el cuerpo gana electrones 
y carga positiva si el cuerpo pierde electrones 
y si es un cuerpo que no ha sido electrizado , su carga es neutra
Negativa
Positiva
La unidad de carga es culombio.
Y se refiere a la carga que por segundo atraviesa un conductor con una corriente constante de un amperio de intensidad.
Un cuerpo cargado eléctricamente puede atraer  
dependiendo del tipo de carga que este tenga.
Misma carga se repelen diferente carga se juntan.


Los alumnos en equipo, discuten y escriben sus respuestas en el cuadro, utilizando el procesador de palabras:


  • Se realiza una discusión en el grupo, mediada por el Profesor para consensar las respuestas.
FASE DE DESARROLLO
  • Los alumnos desarrollan las actividades de acuerdo a las indicaciones del Profesor:
  • Solicitar el material requerido para realizar las actividades siguientes:
No olvidar foto del experimento
Carga eléctrica de varillas por frotamiento

 Varillas de diferentes materiales frotadas con tela se acercan a trozos de algún material liviano tal como corcho, papel o semillas de grama.
Se observa como dichos materiales son atraídos por las varillas debido a la carga eléctrica presente.
Carga eléctrica de un globo por frotamiento

 Se frota con un paño un globo inflado y se puede observar que atrae pequeños trozos de un material liviano. También se puede observar que se adhiere a una superficie, como por ejemplo el pizarrón.
Electrización de un electroscopio por inducción
Un electroscopio se puede cargar eléctricamente por medio del acercamiento de una varilla cargada previamente por frotamiento, sin necesidad de que exista contacto entre el electroscopio y la varilla cargada.
Observaciones:
Carga eléctrica de varillas por frotamiento
Todas las varillas obtuvieron una carga eléctrica por el frotamiento que se realizo con la piel de conejo. Al terminar de frotar cada varilla, las acercamos al electroscopio para ver su carga eléctrica.
Carga eléctrica de un globo por frotamiento
El globo obtuvo su carga eléctrica por frotamiento en la piel de conejo. También frotamos el globo en la cabeza de cualquier integrante del equipo y el globo lo colocamos en la pared, después, pudimos observar que se había quedado pegado.
Electrización de un electroscopio por inducción
La inducción es otro medio por el cual se puede pasar carga eléctrica, y lo comprobamos con la varilla "ebonita" acercándola al electroscopio, el electroscopio recibo una carga eléctrica.
Regla de plástico
Cuando acercamos la regla de plástico al agua, la carga eléctrica que poseía se perdió.
Vaso de unicel
El vaso de unicel recibió su carga eléctrica, pero fue muy poca a comparación con el demás material.
FASE DE CIERRE

Conclusiones:
Al final de las presentaciones, se lleva a cabo una discusión extensa, en la clase, de lo que se aprendió y aclaración de dudas por parte del Profesor.
Actividad Extra clase:
Los alumnos llevaran la información a su casa y los que tengan computadora e internet, indagaran los temas de la siguiente sesión, de acuerdo al cronograma.
Se les sugiere que abran una carpeta nombrada Física 2; en la cual almacenaran su información, se les solicitara que los equipos formados, se comuniquen vía e-mail u otro programa para comentar y analizar los resultados, para presentarla al Profesor en la siguiente clase en USB.
Los alumnos que tengan PC y Programas elaboraran su informe, empleando el programa Word, para registrar los resultados.
Evaluación
Informe en Power Point de la actividad.
Contenido:
Resumen de la Actividad.
Referencias
1 Programa de Estudios, Física I a IV, CCH, UNAM, México, 1993.
Bueche F. J., Fundamentos de Física, McGraw Hill, México, 1991.
Hecht, E., Fundamentos de Física, Thomson Learning, México, 2001.
Hewitt, P. Física conceptual, Pearson, México, 1999.
Zitzewitz, P. W., Neft, R. F. y Davis, M. Física 2. Principios y problemas, McGraw Hill, México, 2002.
                               
                               Andy Palacios