Fisica elemental trabajo agosto

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Fisica elemental trabajo agosto

  1. 1. “Una pasión las ciencias, Un objetivo tú ingreso” ElisbanJeffersson Vivanco Gonzales Página1 ºFÍSICA ELEMENTAL Sesión Nº 1: Resolvemos ejercicios de medición de áreas Aprendizaje Esperado: Resolvemos ejercicios de medición de áreas Indicador de Evaluación:Resuelve ejercicios de medición de áreas a través de una ficha objetiva Alumna: ___________________________________________________________ Grado Primero A-B-C Ahora alumnas utilizaremos la magnitud de longitud en los procesos de medición de las áreas, que serán de gran utilidad en tu vida diaria. Recuerda que medir una magnitud es asignarle un valor numérico que se obtiene al comparar dicha magnitud con otra de su misma especie que se considera fija y que recibe el nombre de unidad de medida. En este capítulo trataremos de calcular las áreas de las figuras planas más comunes y que lo que puedes ver a tu alrededor como por ejemplo: el tablero de tu mesa o carpeta, tu cuaderno, la loseta de tu casa, la ventana, la puerta, etc. A continuación te damos las fórmulas de las áreas de las figuras geométricas planas que más uso tienen: MEDIDAS DE SUPERFICIE DE ÁREAS DE FIGURAS PLANAS La superficie de un polígono es la región poligonal que éste comprende, siendo su unidades los cuadrados que lo forman, por lo cual la unidad de superficie es el metro(m 2 ), es decir, un cuadrado que tiene lados de 1metro. Las medidas de superficie disminuyen o aumentan de 100, en 100, siendo las equivalencias del metro cuadrado las siguientes: Múltiplos del metro cuadrado (m 2 ): 1 kilómetro cuadrado (km 2 ) = 1 000 000m 2 1 hectómetro cuadrado (hm 2 ) = 10 000 m 2 1 decámetro cuadrado (dam 2 ) = 100m 2 Submúltiplos del metro cuadrado (m 2 ): 1 metro cuadrado (m 2 ) = 100dm 2 1 metro cuadrado (m 2 ) = 10 000 cm 2 1 metro cuadrado (m 2 ) = 1000 000 mm 2 Por ello podemos decir: 1 decímetro cuadrado (dm 2 ) = 100cm 2 = 0,01m 2 1centímetro cuadrado (cm 2 ) = 10 000 mm 2 = 0,0001m 2 1 milímetro cuadrado (mm 2 ) = 0,000 001m 2 EJERCICIO Encuentra el área de las siguientes figuras geométricas planas: A) Un cuadrado de 5cm de lado: B) Un rectángulo cuya base mide 8cm y la altura 12cm: ÁREAS Cuadrado = a 2 Rectángulo = a.b Paralelogramo = b.h Trapecio = (h/2)(b1+b2) Círculo =  . r 2 Triángulo = (1/2)b. h a a b a h b h b2 b1 r h B c A Cb a
  2. 2. ElisbanJeffersson Vivanco Gonzales Página2 C) Un trapecio cuyas bases miden 10cm y 12cm, y la altura 8cm: D) Un paralelogramo cuya base mide 25cm y su altura 10cm: E) Un triángulo cuya base y altura miden 20cm y 7cm respectivamente: F) Un círculo cuya radio mide 10cm: G) Un cuadrado de 2,5x10 –3 de lado: ACTIVIDADES Vamos a realizar algunas actividades que te servirán para afianzar tus conocimientos sobre magnitudes y el proceso de medición, necesitas algunos materiales como:  Reglas  Cinta métrica (“winchas”)  Objetos que están a tu alrededor.  Papel, útiles de escritorio  Imaginación PROCEDIMIENTO: 01. Ahora determina el área o superficie de los objetos que anteriormente has utilizado, y luego exprésalos en la tabla siguiente: MAGNITUD OBJETOS ÁREA O SUPERFICIE cm 2 mm 2 m 2 Tablero de la carpeta Pizarra cuaderno 02. Dibuja en un papel un rectángulo de 10cm de largo por 3,5 de ancho y determina su superficie o área. 03. ¿Cuál será el área del tablero del asiento de tu carpeta? 04. Mide el largo y el ancho del tablero de tu carpeta, de tu cuaderno, de la pizarra, el largo de tu lápiz y exprésalo en cm, m y mm en la siguiente tabla: MAGNITUD OBJETOS LARGO ANCHO cm mm m cm mm m Tablero de la carpeta Pizarra Cuaderno Lápiz 05. Encuentra el área de la tapa de una lata de leche. No te olvides que tienes que medir el radio de la tapa. 06. Con la ayuda en una regla, mide los lados de las siguientes figuras planas y encuentra el área de cada una de ellas. 07. Alrededor de un monumento rectangular de 3m de ancho y 5m de largo se quiere construir un jardín de 1 metro de ancho. ¿Cuál será el área que cubrirá de césped el jardín? A) 52m 2 B) 35m 2 C) 15m 2 D) 20m 2 E) 10m 2 08. Averigua en otros textos o en internet sobre el concepto de superficie o área. 09. Si una pared tiene como dimensiones 8m de largo y 2,5m de ancho, ¿cuál será su área? A) 16m 2 B) 40m 2 C) 20cm 2 D) 20m 2 E) 10m 2 10. Escribe la superficie o área de los departamentos de Lima, Cusco, Arequipa y Loreto 11. Mide las longitudes de la mesa de tu comedor. ¿Cuál es su área?
  3. 3. ElisbanJeffersson Vivanco Gonzales Página3 Taller de investigación e indagación ANALISIS DIMENSIONAL 1. ¿Qué es el análisis dimensional? 2. ¿Para qué sirve el análisis dimensional? 3. ¿A qué se llaman magnitudes derivadas? 4. Completa el cuadro: Magnitud derivada Ecuación matemática Unidad de medida Ecuación dimensional Área Volumen o capacidad Densidad Velocidad Aceleración Fuerza o peso Cantidad de movimiento Impulso de la fuerza Trabajo (energía) Potencia Presión Tensión (mecánica) Periodo Frecuencia Velocidad angular Aceleración angular Cantidad de calor
  4. 4. “Una pasión las ciencias, Un objetivo tú ingreso” ElisbanJeffersson Vivanco Gonzales Página4 ºFÍSICA ELEMENTAL Sesión Nº 1: Resolvemos ejercicios del movimiento rectilíneo uniforme Aprendizaje Esperado: Resolvemos ejercicios de movimiento rectilíneo uniforme Indicador de Evaluación:Resuelve ejercicios de M.R.U a través de una ficha objetiva Alumna: ___________________________________________________________ Grado Segundo A-B-C I. Aplica las fórmulas del MRU y resuelve los siguientes problemas: RECUERDA: Es necesario que se pongas la debida atención a las unidades de medida antes de efectuar cualquier operación 1. ¿Qué velocidad en m/s tiene una avioneta que sale de la ciudad C a la 10,35 y llega a una ciudad D a las 12,15 horas, si las distancia entre ambas ciudades es de 360km? 2. Un automóvil tiene una velocidad de 72km/h y la de otro es 28m/s ¿Cuál de los dos carros lleva mayor velocidad suponiendo que ambos se mueven con movimiento uniforme? 3. Entre dos ciudades hay una distancia de 560km ¿Qué tiempo empleará un ómnibus para llegar a la otra ciudad si se mueve con la velocidad uniforme de 50km/h? 4. Dos ciclistas salen de un mismo punto con velocidad de 25 y 28km/h, respectivamente. Al cabo de 3,5 horas, ¿cuánto habrá adelantado el más rápido al más lento? 5. Calcula la velocidad de un móvil en km/h, si recorre 30m en 8s. 6. Dos autos pasan por un punto, en el mismo sentido, con velocidades de 35m/s y 30m/s. ¿Después de que tiempo estarán separados 200 metros? 7. ¿Qué velocidad lleva un móvil en m/s si con movimiento uniforme recorre 150km en 3h? 8. Un automovilista lleva una velocidad de 25m/s. ¿Qué distancia recorrerá en 1 hora? 9. ¿Qué distancia habrá recorrido un coche durante 6 horas a una velocidad uniforme de 45km/h? 10. Calcula el tiempo que tarda en recorrer un móvil en recorre la distancia de 260km si se mueve con velocidad de 30m/s. II. Investiga: 1. Puede un automóvil partir de un lugar y llegar a su destino con movimiento rectilíneo uniforme. 2. Elabora un cuadro con la velocidad que desarrollan algunos animales, planetas o móviles. 3. Acerca de los cuerpos o sustancias que mantienen un desplazamiento con movimiento rectilíneo uniforme. Experimentación Recuerda: este trabajo también lo llevaras a clase y lo explicaras el 20 de agosto. INTRODUCCIÓN Cuando un cuerpo se desplaza, recorre una determinada distancia en un cierto tiempo. La relación que se da entre la distancia recorrida y el tiempo empleado por el móvil es la que determina el tipo de movimiento que éste realiza. OBJETIVO: Analizar el movimiento de un cuerpo en un plano inclinado. MATERIALES: (¿Qué necesitas?)  Cronómetro  Dos listones de madera de 2m de largo  Una bolita de 2cm de diámetro  30cm de cinta adhesiva  Lápiz
  5. 5. “Una pasión las ciencias, Un objetivo tú ingreso” ElisbanJeffersson Vivanco Gonzales Página5  Papel milimetrado.  Plastelina o cubos de madera PROCEDIMIENTO (¿Cómo lo harás?) 1. Junta los listones de madera y coloca entre ellas 5 trozos pequeños de plastelina que permitan una separación entre las tiras de 1cm, para formar el canal por donde se deslizará la bolita. 2. Une los listones por sus extremos con la cinta adhesiva para que permanezcan fijos. 3. Con el lápiz de color, haz diferentes marcas en el perfil del listón de madera: una para origen del movimiento (0 cm); las otras en intervalos. De 0: 5m; 1m 1,5 y 2m 4. Sujeta o pega los listones en la superficie de la mesa, en forma paralela de manera que entre ambos quede una distancia de 1cm por donde se desplazará la bolita. 5. La bolita se sujeta con una liga y estírala unos 3cm para impulsarla. 6. Suelta la bolita y mide el tiempo que tarda en recorrer los listones de madera. 7. Calcula el tiempo que tarda la bolita en recorrer 50cm, 100cm, 150cm y 2m. 8. Registra tus observaciones y anótalas en la tabla. Distancia (m) Tiempo (s) Velocidad (m/s) 0,5 1,0m 1,5m 2,0m 9. Proceso adicional: En papel milimetrado elabora los gráficos correspondientes: tiempo – distancia 10. Analiza la gráfica y responde:  ¿La velocidad se mantuvo constante?  ¿Qué factores afectaron el desarrollo del experimento?  ¿Qué relación existe entre el tiempo y la distancia? d t
  6. 6. “Una pasión las ciencias, Un objetivo tú ingreso” ElisbanJeffersson Vivanco Gonzales Página6 ºFÍSICA ELEMENTAL Exploramos el fabuloso mundo de la estática Aprendizaje esperado: Exploramos el fabuloso mundo de la estática. Indicador de evaluación:Explora el fabuloso mundo de la estática mediante un organizador visual Alumna: ___________________________________________________________ Grado Cuarto A-B-C Introducción a la estática La estática es una ciencia física muy antigua que se desarrolló con anterioridad a la dinámica, aunque hoy se sabe que la estática es una consecuencia de la dinámica puesto que todas sus leyes y características se deducen de ella, sin embargo antes de que Newton formulase sus leyes fundamentales (las que rigen la mecánica de solidos) el hombre ya tenía conocimiento de las propiedades de la palanca y fue Arquímedes, uno de los nueve sabios deGrecia Antigua, quien enuncio la ley de equilibrio de palancas , tal como hoy se le conoce y a él se le atribuye la famosa frase universal mente conocida “dadme un punto de apoyo y moveré la tierra” según describe Varignon en su famosa obra “ProyectD’unenouvelleMecanique .” La composición de fuerzas fue estudiada por Giovanni Baltista Benedetti y por Pierre Varignon quienes también introdujeron el concepto de momento al igual que Stevin padre de Bernard Lamy enunciaron en su forma general la regla del paralelogramo, aunque parece que ya Aristóteles había adquirido la noción de esa regla. La estática a pesar de su antigüedad no deja de ser hoy menos importantes que otras ramas de la mecánica. Aún en esta época de los “quantos” de la computación y de la electrónica moderna, cuyos descubrimientos nos maravillan cada día, la “Ley de la Palanca” continua siendo de importancia en ele desarrollo de la técnica ingenieril; y las leyes de la estática siguen rigiendo en el cálculo de las maquinas modernas cuya fabricación seria imposible sin tener en cuenta las fuerzas y los momentos que soportan Comprensión de información 1. Elabora un organizador visual de la lectura 2. ¿Quién es Isaac Newton y cuáles son sus contribuciones elabora una biografía e ilustra? 3. ¿Quién es Pierre Varignon y cuáles son sus contribuciones elabora una biografía e ilustra? 4. ¿Quién es Giovanni Baltista Benedetti y cuáles son sus contribuciones elabora una biografía e ilustra? 5. ¿Quién es Bernard Lamy e Steven Lamy sus contribuciones elabora una biografía e ilustra? 6. ¿Qué es un vector? 7. ¿En la estática para que se utilizan los vectores? 8. ¿los métodos utilizados para resolver los ejercicios vectoriales nos ayudaran a resolver estática?
  7. 7. “Una pasión las ciencias, Un objetivo tú ingreso” ElisbanJeffersson Vivanco Gonzales Página7 Taller de Investigación 1. Averigua quienes son los nueve sabios de la Grecia antigua elabora sus biografías, aportes y porque se le denomina los sabios de Grecia antigua. 2. Averigua que es un quanto. 3. Investiga el año en que se hizo los descubrimientos de los científicos que están en la lectura y elabora una línea de tiempo. Identificamos las leyes de la estática Aprendizaje esperado: Identificamos las leyes de la estática Indicador de evaluación:identifica las leyes de la estática mediante un experimento Alumna: ___________________________________________________________ Grado Quinto A-B-C Estática I Concepto.- la estática es una parte de la mecánica de solidos que estudia las condiciones que deben cumplirse para que un cuerpo, sobre el cual actúan fuerzas que den equilibrio. Equilibrio mecánico Cuando un cuerpo se encuentra en equilibrio mecánico este puede encontrarse en reposo o si se encuentra en movimiento su aceleración es nula. De lo expuesto anteriormente se presentan dos clase de equilibrio mecánico. a) Equilibrio estático.- el cuerpo se encuentra en reposo, no tiene movimiento con respecto a su sistema de referencia. Ejemplos:  V=0  V=0  V=0 b) Equilibrio cinético.- Se llama asi cuando el cuerpo se encuentra en movimiento rectilíneo a=0 V=constante ¿Un cuerpo con movimiento circular uniforme se encuentra en equilibrio? La respuesta es no. Porque , si bien es cierto que ene le M.C.U la velocidad tangencial cambia de dirección y sentido, apareciendo como consecuencia de ello la aceleración centrípeta señalando hacia el centro de la trayectoria. ¡Ningún cuerpo en rotación esta en equilibrio! Fuerza
  8. 8. “Una pasión las ciencias, Un objetivo tú ingreso” ElisbanJeffersson Vivanco Gonzales Página8 Definición.- Es una magnitud vectorial que viene a ser el resultado de la interacción entre las diferentes formas de movimiento de la materia. Entre los tipos de fuerzas que se conocen se tiene : fuerzas gravitacionales, fuerzas electromagnéticas, fuerzas mecánicas, fuerzas nucleares, etc. Unidades.- Según el S.I.U. de medidas para medir la fuerza es el Newton que se simboliza por “N” Composición de Fuerzas. Para hallar la resultante de un conjunto de fuerzas no basta con sumarlos vectorialmente, se debe tener en cuenta el punto de aplicación de la resultante, dado que dos fuerzas iguales no siempre producen los mismos efectos a) Fuerzas Concurrentes.- Se componen de igual forma que los vectores concurrentes. El punto de aplicación de la resultante es el punto de concurrencia de las fuerzas. FR b) Fuerzas Colineales.- Se suman en forma análoga a los vectores colineales. La fuerza resultante actué en la misma línea donde actúen las fuerzas. F1 F1F 2 F 2 F R= + c) Fuerzas Paralelas.- En este caso para ubicar el punto de aplicación de la resultante utilizaremos la relación de Stevin  RELACION DE STEVIN (Aplicada a dos fuerzas paralelas)Cada fuerza e directamente proporcional al segmento determinado por los puntos de aplicación de las otras dos. La tercera fuerza considerada en esta relación es la resultante de las dos primeras  Primer Caso Fuerzas del mismo sentido F R F 1 F 2 A O B RELACION DE STEVIN  Segundo Caso Fuerzas de sentidos opuestos F R F 2 F 1 AO B d) Fuerzas no concurrentes.- En este caso se agrupan las fuerzas de dos en dos y se suman trasladándose sobre sus líneas de acción. Las resultantes de cada par de fuerzas son trasladadas al punto de intersección de sus líneas de acción, siendo éste el punto de aplicación de la fuerza resultante. Práctica de laboratorio Materiales  Dos tenedores  Dos cerillos (palitos de fósforos o mondadientes) Procedimiento  Equilibrar los dos tenedores haciendo uso de los cerillos. Cuestionario
  9. 9. “Una pasión las ciencias, Un objetivo tú ingreso” ElisbanJeffersson Vivanco Gonzales Página9  Elabora un listado de todas las fuerzas que intervienen en el ejemplo de equilibrio de los tenedores.  Discútelo en equipo. ¿Qué relación existe entre el equilibrista del circo y el equilibrio de los tenedores?  Discútelo en equipo y aplica el método científico en este curioso problema “La música se detuvo y la mujer murió como sucedió esto.”  Establece una hipótesis que justifique el equilibrio del sistema. Para validarla proponga un ejemplo equivalente demostrativo. Tarea domiciliaria  Consulta con tu equipo y elabora el diagrama de caída libre del sistema formado por los tenedores y los dos palitos

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