viernes, 17 de febrero de 2017

SEMANA 6


SESIÓN
16
Física 2
UNIDAD 5: FENÓMENOS ELECTROMAGNÉTICOS
contenido temático
5.10 Ley de Ohm.



Aprendizajes esperados del grupo
Conceptuales
  • Muestra experimentalmente la relación que existe entre la corriente y el voltaje en una resistencia eléctrica (Ley de Ohm) y la aplica en circuitos en serie y en paralelo.
Procedimentales
  • Resolución de problemas.
  • 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:
  • Información recabada por los alumnos de la indagación bibliográfica del tema.



Desarrollo del proceso
FASE DE APERTURA
  • El Profesor  hace su presentación de las preguntas en el cuadro, contestan por equipo:
  • ¿Cómo se define y representa la Ley de Ohm?
  • ¿Cuáles son las variables y  unidades que intervienen?
  • ¿Qué es un circuito eléctrico y qué tipo de circuitos existen?
Los alumnos en equipo, discuten y escriben sus respuestas en el cuadro, utilizando el procesador de palabras:

Equipo
Ley de Ohm
Variables
Unidades
Formula
Tipo de circuitos en serie
Tipo de circuitos en paralelo
Equipo
4
6
2
1
3
5
Respuesta
La intensidad de la corriente eléctrica que circula por un conductor eléctrico es proporcional a la diferencia de potencia  aplicada e inversamente proporcional a la resistencia del mismo
– Intensidad de la corriente que recorre el circuito en ampere (A)

V – Valor de la tensión, voltaje o fuerza electromotriz en volt (V)

R – Valor de la resistencia del consumidor o carga conectado al circuito en ohm ().
I = Intensidad en amperios (A) 
V = Diferencia de potencial en voltios (V) ó (U) 
R = Resistencia en ohmios (Ω). 
I=GV=V/R
Un circuito en serie es una configuración de conexión en la que los bornes o terminales de los dispositivos (generadores, resistencias, condensadores, interruptores, entre otros) se conectan secuencialmente. La terminal de salida de un dispositivo se conecta a la terminal de entrada del dispositivo siguiente.
El circuito paralelo
es una conexión donde,
los bornes o terminales
de entrada de todos los
dispositivos (generador
es, resistencias, condens
adores,etc.) conectados coincidas entre si, lo mismo que sus terminales de slida.
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:

La Ley de Ohm afirma que la corriente que circula por un conductor eléctrico es directamente proporcional a la tensión e inversamente proporcional a la resistencia siempre y cuando su temperatura se mantenga constante.
La ecuación matemática que describe esta relación es:
                                                              I= \frac{V}{R}
             Con base a esta definición realizar los ejercicios siguientes:
Equipo
PROBLEMA
1
1.- Una resistencia de 25 ohm  se conecta a una tensión de 250 voltios. ¿Cuál será la intensidad que circula por el circuito?
R=25 ohm                     I=V/R    I= 250/25       I= 10 A
V=250 volts
I=?
2
2. Un radio transistor tiene una resistencia de 1000   para una intensidad de 0.005A ¿A qué tensión está conectado?
R=1000 ohm                                     V=RI
I=0.005 A                                          V=1000*0.005
V= ¿?                                                   V=5 volts
3
3. Se tiene una parilla eléctrica para 120 voltios con una intensidad de 10 amperios ¿Que resistencia tendrá?
V=RI                                              R=V/I=120/10=12 Ω
R=? /
V= 120V
I= 10 A
4
4. Se tiene una batería de 30 ohmios de resistencia para una intensidad de 0.5 amperios ¿Que tensión entrega la batería?
I=0.5 amperios          V=IR     V=(.5)(30)    V=  15 volts
R=30 ohmios                    
V=?    
5
5. Hallar las caídas de tensión VR1, VR2 y VR3 del siguiente circuito:              
V=I*R

R2 = 35
R1= 7
R3 = 18
Vtotal = ?
Rt=R1+R2+R3
I total = ?      
V=120 voltios     
VR1=?
V R2= ¿?
VR3=     ?
6
6. Determinar la tensión aplicada a un circuito que tiene tres resistencias: 15, 45 y 70. Y una intensidad total de 5 amperios. Además hallar las caídas de tensión en cada resistencia.R2=45
Vtotal =
R1=15
R3= 70
I total = 5A
VR1=650/15=43.3
VR2=650/45=14.44
VR3=650/70=9.28
5.7. Una resistencia de 40 Ω se conecta a una fuente de 12 V, ¿qué cantidad de corriente pasa a través de ella?
Datos
Formula
Despeje
sustitución
Resultado
R=40 Ω
V=12v
I=?
V=RI
I=V/R
I=12/40
I=.3A


5.8. Una resistencia de 250 Ω se conecta a una fuente, de manera que circula por ella una corriente de 0.8 A. Determina el voltaje proporcionado por la fuente
Datos
Formula
Despeje
sustitución
Resultado
R=250 Ω
I=0.8A
V=?
V=RI
V=RI
V=(250)(0.8)
V=200V
. Una resistencia de 100 Ω se conecta a una fuente, de manera que circula por ella una corriente de 0.6 A. Determina el voltaje proporcionado por la fuente
Datos
Formula
Despeje
sustitución
Resultado
R= 100  Ω
I= 0.6A
V= ?
V= RI
V=RI
V=(100)(0.6)
V=  60V

. Una resistencia de 58 Ω se conecta a una fuente, de manera que circula por ella una corriente de 0.7 A. Determina el voltaje proporcionado por la fuente
Datos
Formula
Despeje
sustitución
Resultado
R=58
I=0.7ª
V=?
R=V/I
V=RI
V=58*0.7
40.6v


5.7. Una resistencia de 60 Ω se conecta a una fuente de 7 V, ¿qué cantidad de corriente pasa a través de ella?
Datos
Formula
Despeje
sustitución
Resultado
R= 60 OHMS
V=7
I=?
R=V/I
I=V/R
I=7/60
I=0.11
I=0.11A

5.7. Una resistencia de 69 Ω se conecta a una fuente de 5 V, ¿qué cantidad de corriente pasa a través de ella?
Datos
Formula
Despeje
sustitución
Resultado
R=69 OHMS
V=5
I=?
R=V/I
I=V/R
I=5/69
I=.072A



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.



SEMANA6
SESIÓN
17
Física 2
UNIDAD 5: FENÓMENOS ELECTROMAGNÉTICOS
contenido temático
5.11 Consumo de energía eléctrica.
5.12 Campo magnético y líneas de campo: imanes y bobina.



Aprendizajes esperados del grupo
Conceptuales
  • Valora la importancia del uso racional de la energía eléctrica.
  • Comprende que toda corriente eléctrica constante genera un campo magnético estático, y describe el campo magnético formado en torno de un conductor recto con corriente eléctrica constante así como el de una espira y una bobina.
Procedimentales
  • Elaboración de cálculos de consumo de energía eléctrica
  • Conclusiones de la importancia de la energía eléctrica.
  • 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:
  • Indagaciones bibliográficas relativas al tema.
De laboratorio:



Desarrollo del proceso
El Profesor  hace su presentación de las preguntas en el cuadro, contestan por equipo:
5.12 Campo magnético y líneas de campo: imanes y bobina
Pregun222222tas
¿Qué es un imán?
¿Cuál  es el origen  de la palabra magnético?
¿Cómo  se genera  un campo  magnético?
¿Cómo son  las líneas  fuerza magnética?
¿Qué unidades  se utilizan  para medir  el campo magnético?
¿Qué  es  una bobina?
Equipo
4
3
2
5
1
6
Respuesta
Mineral constituido por una combinación de dos óxidos de hierro, de color negruzco, muy pesado, que tiene la propiedad de atraer el hierro, el acero y algún otro cuerpo.


El origen de esta palabra, de acuerdo a la mayoría de las fuentes, se remonta a una la leyenda de minerales encontrados que tenían la particularidad de que atraían al hierro, minerales que eran provenientes de las cercanías de la ciudad de Magnesia, en Asia Menor.
El campo magnético es producido por una corriente eléctrica; cuando la corriente eléctrica esta fluyendo se produce un campo magnético pero cuando ésta deja de fluir desaparece el campo; al dos campos interactuar se produce un movimiento en el objeto ya que estos despegan fuerzas que producen el mismo.
Líneas de fuerza de dos cargas iguales, realizadas con imanes, limaduras de hierro y pintura negra en aerosol. ... Una línea de fuerza o línea de flujo, normalmente en el contexto del electromagnetismo, es la curva cuya tangente proporciona la dirección del campo en ese punto.Resultado de imagen
TESLA (T) = INTENSIDAD QUE TIENE UN CAMPO ELECTRICO
Son componentes pasivos de dos terminales que generan un flujo magnético cuando se hacen circular por ellas una corriente eléctrica.

OBJETIVO DE LA CLASE:
Consumo mensual de energía eléctrica de aparatos eléctricos
FASE DE APERTURA
  • El Profesor   presenta la siguiente tabla; se refieren a aparatos eléctricos de uso común en casas, departamentos y condominios.
Aparato
Watts
Abrelatas
60
Licuadora
60
Estéreo o Modular
75
Reloj
2
Secadora de pelo
300
Batidora
200
Lámpara fluorescente
10
Máquina de coser
125
Videocasetera
75
tv
100
lavadora
950
refrigerador
1020
pc
90
FASE DE DESARROLLO
  • Los alumnos desarrollan las actividades de acuerdo a las indicaciones del Profesor:

  • El Profesor solicita a los alumnos que de acuerdo al tiempo promedio de uso, calculen el consumo mensual en KW-h
             Los alumnos completan el cuadro, de acuerdo a las indicaciones del Profesor:
Equipo
Aparatos
            Watts
Tiempo promedio de uso
Consumo mensual
KW-h
1
5755
56h
322.28
2
2995
1h
2.99
3
17664
6h
3179.52
4
14882
12h
5357.52
5
0
0
0
6
10,188
6 h
2023.6
  • Solicitar el material requerido para realizar las actividades siguientes:
Apliquen la energía de un imán bajo la hoja de papel y sobre el papel las limaduras de hierro y dibujen las líneas del campo magnético:
  • P170211_10P240211_10
  • Observen la influencia del campo magnético sobre las limaduras de hierro y una brújula:
  • P240211_10P170211_10
Campos  y  líneas  de fuerzas  magnéticas
Mtaterial: iman, limadura de hierro, cartulina u hoja de papel, brújula.
 
Líneas de fuerza de un imán visualizadas mediante limaduras de hierro extendidas sobre una cartulina.
-        
Experimento I
-        
-Colocamos limaduras de hierro en la superficie de la cartulina u hoja de papel y acercamos un imán permanente por la parte inferior podremos visualizar las líneas de fuerza magnética que van de un polo al otro curvándose y rodeando al imán. Se denomina campo magnético al área cubierta por estas líneas.
-        
Experimento II
-        
Las cargas en movimiento producen un campo magnético.
-        
Es decir que no sólo los imanes permanentes son capaces de generar un campo magnético. La manera más sencilla de poner a los electrones en movimiento es hacerlos circular por un alambre conductor (por ejemplo con ayuda de una pila o una batería). El campo magnético que se genere en un punto dado del espacio dependerá básicamente de la corriente eléctrica que circule por el alambre y de la distancia entre el alambre y ese punto. Si se aplica un campo magnético sobre
-        
una partícula cargada en movimiento (o sobre una corriente eléctrica) se producirá una fuerza que tenderá a desviarla de su trayectoria. Esta fuerza se la conoce como Fuerza de Lorentz y es perpendicular tanto a la dirección del campo como a la de movimiento de la partícula.
   
Experimento III
   
El fenómeno del magnetismo terrestre se debe a que toda la Tierra se comporta como un gigantesco imán. Aunque no fue hasta 1600 que se señaló esta similitud, los efectos del magnetismo terrestre se habían utilizado mucho antes en las brújulas primitivas. El nombre dado a los polos de un imán (Norte y Sur) se debe a esta similitud.
      
Un hecho a destacar es que los polos magnéticos de la Tierra no coinciden con los polos geográficos de su eje. Las posiciones de los polos magnéticos no son constantes y muestran ligeros cambios de un año para otro, e incluso existe una pequeñísima variación diurna sólo
     
detectable con instrumentos especiales. Notar que si la aguja de la brújula marcada con N apunta al Norte, esto indica que el polo Norte geográfico coincide con el polo Sur magnético de la tierra.
     
El valor del campo magnético terrestre depende de la posición en la que se lo mida, pero suele ser del orden de 0.5 Oersted (Oe - unidad de campo magnético)

        Solicitar el material requerido para realizar las actividades siguientes:
Apliquen la energía de un imán bajo la hoja de papel y sobre el papel las limaduras de hierro y dibujen las líneas del campo magnético:
Observen la influencia del campo magnético sobre las limaduras de hierro y una brújula
Observaciones:
  • Los alumnos discuten y obtiene 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 presenten en su Blog  nombrado 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.



¿QUE TEMAS SE VIERON? Ley de ohm. Consumo de energía eléctrica. Campo magnético y lineas de campo imanes y bobinas

¿QUE APRENDÍ? La ley de ohm se expresa I=V/R   I=intensidad (A)  V=voltaje(V)    R=resistencia (Ω?. El consumo de energía eléctrica se mide en Kilowatthora (KW/h). Un iman es un material hecho con hierro con la capacidad de atraer otros metales.

¡QUE DUDAS TENGO? Ninguna

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