Mapa. Física 1.

SESIÓN 23. ENERGIA MECANICA Y TRABAJO.

SESIÓN 23	ENERGIA MECANICA Y TRABAJO
contenido  temático	Disipación de energía en un MRUA

Aprendizajes esperados del grupo	Conceptuales: ·         Conocerá  la disipación de energía en un MRUA Procedimentales: ·         Medición de variables y cálculos de energía disipada en el MRUA Actitudinales ·         Confianza, cooperación, responsabilidad respeto y tolerancia.
Materiales generales	De Laboratorio: Material: Botella desechable de 2 litros, cronometro, flexo metro, vaso de precipitados de 500 ml, bomba de aire con tapón de hule adaptable a la boca de la botella. Agua.
Desarrollo del proceso	FASE DE APERTURA El Profesor de acuerdo a su Planeación de clase, presenta a los alumnos: ¿La energía del movimiento de una botella sobre el piso es igual a la energía de movimiento en el aire? Pregunta ¿La energía no se conserva? ¿Cuándo se enuncio el principio de conservación de la energía? ¿Quién fue el que enuncio la Ley de la conservación de la energía? Cuando la pila de una linterna se agota, ¿adónde ha ido a parar la energía química proporcionada por la pila? ¿Qué es un proceso disipativo? ¿Qué diferencia se tiene entre  fricción o rozamiento estático y dinámico? Equipo 5 6 2 1 3 4 Respuesta Si se conserva, debido a que la energía total permanece constante, esta siempre es la misma antes y después de cada transformación. Hasta la década de 1830 a 1840 que el físico ingles James PrescottJoule (1818-1889) realizo una brillante serie de experimentos y pudo demostrar que el calor era una fuente de energía. Asimismo, presento, uno de los primeros enunciados de la conservación de la energía. *Hermann von *Helmholtz y Julius *Robert von Mayer y James Prescott Joule. La energía química se transforma en diferentes tipos de energía.   Los procesos disipativos, son aquellos que transforman la energía mecánica en energía térmica, por ejemplo: el rozamiento entre dos superficies sólidas, la fricción viscosa en el interior de un fluido, la resistencia eléctrica, entre otras. La diferencia es que el coeficiente de fricción estática se utiliza cuando la pieza está en reposo, y el coeficiente de fricción dinámica cuando la pieza está en movimiento. Discusión en equipo de la respuesta obtenida. Exposición y discusión en el grupo sobre lo obtenido en cada equipo. FASE DE DESARROLLO a)      Colocar 300 ml de agua en la botella desechable. b)      Conectar la bomba de aire a la botella con el tapón de hule. c)       Colocar le botella sobre el piso horizontal y bombear aire, medir el tiempo y distancia recorrida por la botella. d)      Colocar la botella en el anillo del soporte universal y bombear aire, medir el tiempo de recorrido (subir y bajar). e)      Calcular la energía cinética Tabular para cada caso,  tabular y graficar los datos obtener la diferencia de energía cinética. EQUIPO TIEMPO SEGUNDOS DISTANCIA METROS VELOCIDAD m/s ENERGIA CINETICA Ec =m.v/2 DIFERENCIA A-B 1 A) B) 2 A) B) 3 A) B) 4 A) B) 5 A) B) 6 A) B) Discusión por equipo sobre lo obtenido, Exposición al grupo y discusión en el grupo sobre lo obtenido en diversos equipos. FASE DE CIERRE Al final de las presentaciones se lleva a cabo una discusión extensa, en la clase, de lo  que se aprendió acerca de la disipación energética.                         Revisa el trabajo a cada alumno y lo registra en la lista. Actividad Extra clase: El Profesor solicita a los alumnos  estudiar los temas vistos, para preparar el Examen uno de las dos primeras unidades.
evaluación	Informe de la actividad enviada al  Blog     Contenido:     Resumen de la indagación bibliográfica.     Actividad desarrollada.

Sesión 20. Energía mecánica y trabajo.

SESIÓN 20	ENERGIA MECANICA Y TRABAJO
contenido temático	Trabajo, transferencia de energía

Aprendizajes esperados del grupo	Conceptuales • Emplea el concepto de trabajo en la cuantificación de la transferencia de energía. Procedimentales - Relacionaran el  trabajo y la transferencia de energía - Describirá diferentes sistemas y fenómenos físicos, donde interviene la energía, así como los elementos que lo conforman. Actitudinales - Confianza, cooperación, responsabilidad respeto y tolerancia.
Materiales generales	De laboratorio:Material: -           Flexo metro, Balanza, Cronometro, Riel de aluminio, Globo móvil - Contrapesos, dinamómetros: 5 y 10 N.
Desarrollo del proceso	FASE DE APERTURA El Profesor de acuerdo a su Planeación de clase les plantea la siguiente pregunta: ¿Cuál es el trabajo realizado por el contrapeso al aplicarle una fuerza de 5 y 10 Newton? Pregunta ¿Cómo se define el trabajo? ¿Cuál es el modelo matemático el trabajo? ¿Qué unidades se emplean en el trabajo? ¿Qué es la potencia? ¿Cuál es el modelo matemático de la potencia? ¿Qué unidades se emplean para la potencia? Equipo 4 2 1 5 6 3 Respuesta El trabajo que realiza una fuerza sobre un cuerpo equivale a la energía necesaria para desplazar este cuerpo. T=F.d T=Al trabajo F=Fuerza d= distancia Joules (J) Símbolo (p) es la cantidad de trabajo efectuado por unidad de tiempo. P= T/t P= potencia T=Trabajo t=tiempo Joules (J) Watts (W) Caballos de fuerza (H.P) Caballos de vapor (C. V) Discusión previa sobre las preguntas iniciales, Discusión por equipo sobre lo obtenido. Exposición al grupo y discusión en el grupo sobre lo obtenido en diversos equipos. FASE DE DESARROLLO Calculo  del Trabajo Conectar un extremo del dinamómetro al contrapeso, jalarlo  a tres diferentes distancias, con el dinamómetro, calcular el trabajo realizado para cada caso. Equipo D1 m D2 m D3 m Trabajo Realizado T =  F.d 1 .40 .45 1 .02J .031 .04J 2 0.40 0.60 1.00 0.1J 0.30J 0.80J 3 0.30 0.70 1 0.1J 0.35 0.4J 4 1 1.2 .90 .5J .66J .54J 5 1.2 1.2 1 0.5J 0.4J 0.1J 6 .50 .70 1 0.4J .63J 0.8J Calculo de la potencia  de un móvil a) Inflar el globo-móvil y pesarlo. b) Alinear el globo-móvil en el riel inclinado. c) Medir el tiempo y distancia recorrido hacia arriba y después hacia abajo. d) Calcular la potencia del globo móvil, tabular y graficar los datos obtenidos. e) Mediciones: EQUIPO MASA GLOBO-MOVIL kg DISTANCIA m TIEMPO SEGUNDOS FUERZA F = m.a POTENCIA P = T/t 1 .01 1.55 .89 0.01956N 0.0340W 2 0.017 1 3.56 0.0013 N 0.00037 W 3 0.018 0.70 2.76 0.00456 N 0.00115 W 4 .0127 .5 .73 0.01183N 0.0008102W 5 0.124 1.2 1.71 0.0048 N 0.0033W 6 .129 1.00 .76 0.00015 N 0.00019 W Discusión por equipo sobre lo obtenido, Exposición al grupo y discusión en el grupo sobre lo obtenido en diversos equipos.Graficas y conclusiones: FASE DE CIERRE Al final de las presentaciones se lleva a cabo una discusión extensa, en la clase, de lo  que se aprendió. Para generar una misma visión.                         Revisa el trabajo a cada alumno y lo registra en la lista de MOODLE. Actividad extra clase: Los alumnos:  Elaboraran su informe,  para registrar sus resultados en su Blog.  Indagaran los temas siguientes de acuerdo al cronograma, y los depositaran en su Blog personal en la cual contendrá su información,  Los integrantes de cada equipo, se comunicaran la información indagada y la procesaran en Googledocs,  Analizaran y sintetizaran los resultados, para presentarla al Profesor en la siguiente sesión.
evaluación	Revisión del Informe de la actividad enviada al Blog o Plataforma MOODLE.    Contenido:    Resumen de la indagación bibliográfica.    Actividad de Laboratorio.