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COLEGIO HISPANO CHILENO EL PILAR 3 “Exigencia Cariñosa”…
Profesor: Sr M. Alfredo Vásquez Aguirre
Guía ACTIVIDADES evaluada -Módulo Nº1deFísica Conceptos Básicos Iniciales (Síntesis)
Nombre:
Curso: 1°s Medios A, B y C
Asignatura: FISICA Fecha: ………./……………../2020 Profesor :M. Alfredo Vásquez Aguirre Unidad 0 Bases: Física Conceptos Básicos Iniciales
(Síntesis)
Descripción de la actividad: Trabajo
Individual con apoyo del Profesor vía online.
Objetivo de aprendizaje: Conocer y distinguir los
conceptos Básicos que se necesitan en Física I y, sus elementos en Aplicaciones y cálculos sencillos
Puntaje ideal: 27 puntos Puntaje Mínimo Aprob.16 puntos
Puntaje obtenido: Exigencia : 60%
Calificación:
Instrucciones: ….
Guía de Aprendizaje N°1
NM1 COMÚN
…Instrucciones:
Lea comprensivamente la guía, con el apoyo de tu cuaderno y libro de
aquellos conceptos que no recuerdas.
Sigue atentamente los pasos del problema resuelto.
Resuelva ordenadamente los problemas planteados, verificando tu
desarrollo con las respuestas entregadas.
En caso de no coincidir con los resultados, revisa los procedimientos realizados.
Resuelve la evaluación y envíala a través del correo electrónico señalando,
indicando: curso, nombre y profesor.
Fecha de Recepción: 20 DE MARZO
Enviar por correo electrónico hasta las 14:00
Mail: [email protected]
SECTOR: FISICA COMÚN Nivel/curso NM1/A,B y C.
PROFESOR: M. ALFREDO VÁSQUEZ AGUIRRE Plazo: 20 DE MARZO
UNIDAD TEMÁTICA: Física Conceptos Básicos Iniciales (Síntesis)
CONTENIDO: ELEMENTOS DE FISICA nivel I
APRENDIZAJE ESPERADO: COMPRENDER Y APLICAR CONCEPTOS
Y FORMULAS EN LA SOLUCION DE PROBLEMAS DE FÍSICA I
CONCEPTOS FUNDAMENTALES DE ELEMENTOS DE FISICA nivel I
PARTE I: Elementos de Física I (Teorías) Descripción
El estudio de la FÍSICA conduce a conclusiones que parecen estar en contradicción con la experiencia del observador corriente. Los Filósofos griegos y, en general, los sabios hasta el siglo XVI afirmaban que los cuerpos pesados caen con más velocidad que los cuerpos ligeros en el espacio próximo a la superficie terrestre.
Introducción a la Física Las ciencias estudian las leyes del desarrollo del mundo material, pero cada una de ellas
abarca un determinado campo de la realidad.
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Profesor: Sr M. Alfredo Vásquez Aguirre
El primer campo lo constituye la naturaleza, formada por los objetos inanimados y los
organismos vivos cuyas leyes y fenómenos son estudiados por las ciencias naturales como la
Física, la Química, la Biología, la Geología, la Astronomía, etc. Estas ciencias son
experimentales y están relacionadas con la tecnología y la producción material, contribuyendo tanto al progreso como al desarrollo del hombre.
El segundo campo de la realidad lo constituyen los objetos y sistemas de la sociedad
humana, formado por las personas con todos sus productos de su actividad laboral; las leyes
y fenómenos que en ella se presentan son estudiados por las ciencias sociales, que se caracterizan por no ser experimentales y son históricamente muy importantes para entender
a la sociedad en la que nos desenvolvemos.
Por último, las ciencias del pensamiento, tratan de explicar cómo la inteligencia le
permite al hombre aprender e interpretar la realidad y a la vez plantear alternativas para transformarla; se caracterizan por ser teóricas y no experimentales.
Estos tres campos de la realidad están estrechamente ligados entre si, y en su conjunto
constituye la ciencia.
La Física y su Relación con otras Ciencias La ciencia apareció en forma incipiente (conocimiento pre-científico), desde el momento en
que el hombre empezó a sistematizar sus conocimientos alcanzados. Inicialmente, esta
sistematización estaba compuesta de datos obtenidos a través de los sentidos (sensaciones),
llamado “conocimiento empírico”, característico del mundo Antiguo (sociedad esclavista) y de la edad media (sociedad feudal). En esta etapa del conocimiento y de la sociedad germinaron
algunas ciencias tales como:
La Matemática
Las primeras referencias de matemática avanzada y organizada datan del tercer milenio a.n.e., en Babilonia y Egipto. Esta matemática estaba dominada por la aritmética, con cierto
interés en medidas y cálculos geométricos relacionados con la agricultura y la ganadería.
La Astronomía
Se inicia con la descripción del movimiento de los astros y la construcción de mapas estelares y calendarios. La astronomía solucionó los problemas que inquietaron a las primeras
civilizaciones (Egipto, Mesopotamia), acerca de la necesidad de establecer con precisión las
épocas adecuadas para sembrar, cosechar, realizar las celebraciones, así como para
orientarse en los viajes.
La Mecánica Actualmente forma parte de la Física. Nace con la construcción de grandes estructuras y
canales para el regadío (Egipto, Mesopotamia). Asimismo se hizo necesaria para la
navegación y la guerra. El problema del movimiento ya ocupaba a los antiguos filósofos de
Grecia.
Por ejemplo:
El filósofo griego Aristóteles pensaba que una piedra cae porque su posición natural
está en el suelo; el Sol la Luna y las estrellas describen circunferencias alrededor del
planeta Tierra, porque los cuerpos celestes se mueven por naturaleza.
Arquímedes realizó estudios de hidrostática y descubrió el principio de flotación de los
cuerpos, además fue inventor de numerosos ingenios mecánicos.
La Biología
El término Biología apareció a principios del siglo XIX, pero el estudio de los seres vivos es
muy anterior. Comienza con la descripción de plantas y animales, y rudimentos de fisiología humana que se remontan a la antigua Grecia. Surgió de manos de naturalistas como
Hipócrates, Aristóteles, Galeno y Teofrasto.
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Profesor: Sr M. Alfredo Vásquez Aguirre La Geografía
Se inicia la descripción de la forma de la superficie de la Tierra. Fue una importante fuente de
información para los jefes militares y los administradores públicos del imperio grecorromano.
La Química
Desde los primeros tiempos, y más aún luego de descubrir el fuego, los seres humanos
observaron la transformación de las sustancias: la carne cocinándose, la madera
quemándose, la obtención de los metales a partir de la fundición de minerales, la preparación de tintes para los distintos tipos de tejidos, los alfareros aprendieron a preparar barnices y
más tarde a fabricar vidrio.
Siguiendo la tradición aristotélica, los artesanos pensaban que los metales de la Tierra
tendían a ser cada vez más perfectos y a convertirse gradualmente en oro, esta idea dominaba el pensamiento de los filósofos y los trabajadores del metal, y se escribió un gran
número de tratados sobre el arte de la transmutación que empezaba a conocerse
como alquimia (precursora de la química actual).
A pesar de que nadie consiguió hacer oro, en la búsqueda de la perfección de los metales se
descubrieron muchos procesos químicos.
HISTORIA DE LA FÍSICA
I.-¿QUÉ ES LA FÍSICA?
Diremos que es la ciencia que nos permite entender la naturaleza con el objetivo de
aplicar los conocimientos obtenidos en beneficio del hombre.
Estudia las propiedades de la materia, la energía, el tiempo, el espacio y sus
interacciones (fuerza). Se estudia física para comprender las leyes que gobiernan el
universo, desde las cosas más grandes como el universo entero, hasta las más
pequeñas como los átomos.
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La palabra “Física” proviene del término griego Physis, que significa “naturaleza”.
Desde sus inicios, hasta principios del siglo XIX, la Física se consideró como una
ciencia que estudiaría todos los fenómenos naturales.
A partir de esa fecha su campo se limitó al estudio de los fenómenos físicos,
mientras que el resto de fenómenos pasaron a formar parte de otras ciencias
naturales.
Las tecnologías se desarrollan gracias a la física: los televisores, las computadoras, los
celulares, los viajes espaciales, etc.
En un inicio, por necesidades propias del ser humano se inventaron las máquinas
simples, como las que a continuación veremos:
La rueda es sin lugar a dudas el instrumento que revolucionó y marcó para siempre la vida del hombre, determinando hábitos y costumbres desde hace 5500 a. c. hasta
nuestros días. Desde que comenzó a rodar lo hizo de modo imparable en cualquier medio de transporte, como en máquinas instrumentos, juguetes. Sería difícil imaginar la vida sin el uso de la rueda.
La palanca es utilizada para disminuir esfuerzos y originar un desplazamiento. Se le usa
desde los 3000 años a.C. hasta nuestros días. Se hace uso de la palanca cuando utilizamos las
tijeras, el alicate, las carretillas de albañil; el martillo cuando sacamos un clavo o el
mecánico cuando utiliza la llave de boca para ajustar un perno, etc.
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Profesor: Sr M. Alfredo Vásquez Aguirre La cuña, pieza de madera o metal con la punta muy filosa utilizada para dividir cuerpos sólidos y para ajustar uno con otro.
Ejemplo:
Cuando usamos un cincel, el clavo, el hacha. Cuando queremos detener una puerta y para
que no la cierre el viento, le ponemos una cuña en la parte inferior.
El plano inclinado, es una máquina simple utilizada por el hombre para elevar cuerpos a
cierta altura.
Según la historia nos indica, los egipcios hicieron uso del plano inclinado para la construcción
de las pirámides.
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I. PRINCIPALES PERSONAJES EN EL DESARROLLO DE LA FÍSICA
1. Arquímedes (287 a.C.- 212 a.C.)
Nació en Siracusa, en la isla de Sicilia
(Italia). En Física es famoso su teorema
de hidrostática.
En mecánica utilizó las poleas y
palancas. Además, inventó los espejos
Cóncavos.
2. Galileo Galilei (1564-1642)
Nació en Pisa (Italia); Astrónomo,
filósofo y físico, fue el pionero del
método experimental en las ciencias
físicas. Experimentó la caída de los
cuerpos en la torre de Pisa. Mejoró el
telescopio descubierto en Holanda, con
el que hizo importantes
descubrimientos astronómicos tales
como las lunas del planeta Júpiter.
Como profesor de Astronomía de la
Universidad de Pisa, expuso la teoría
heliocéntrica de Copérnico, ya que
las observaciones realizadas con su
telescopio lo convencieron de que la Tierra
y todos los planetas giraban alrededor del
Sol. En 1633, la Inquisición lo acusó
de hereje y lo obligó a retractarse
públicamente de su apoyo a
Copérnico.
3. Isaac Newton (1642-1727)
Nació en Woolsthorpe (Inglaterra).
Matemático, físico y filósofo.
Considerado el padre de la mecánica y
el movimiento planetario, de la teoría
de la luz y el color.
Se formó en Cambridge, describió la
Ley de la gravitación universal y
estableció las bases de la mecánica
clásica mediante las tres leyes que
llevan su nombre:
Primera ley de Newton: “Ley de la
inercia”. Segunda ley de Newton: “Ley
fundamental de la dinámica”.
Tercera ley de Newton: “Ley de acción
y reacción”. 4. Albert Einstein (1870-1955)
Físico alemán, nacionalizado
estadounidense, considerado el
científico más importante del siglo XX.
En 1915 presentó la teoría general de
la relatividad.
Por sus explicaciones sobre el efecto
fotoeléctrico, en 1921 obtuvo el premio
nobel de Física.
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PROBLEMAS PROPUESTOS
TRABAJANDO EN CASA
Respuestas Directas del Texto anterior (Hoja 4,5,6) Respuesta Integral (1 Punto C/U)
1. ¿Qué significa el término griego Physis?
______________________________.
2. Máquina simple utilizada para disminuir esfuerzos y originar desplazamientos.
.
3. Mencione tres ejemplos en la que podemos utilizar la rueda.
______________________________.
4. Postuló las leyes fundamentales de la mecánica:
________________.
5. ¿Para qué se utiliza el plano inclinado?
__________________________.
6. El cincel, el hacha y el clavo son elementos de corte, cuyo principio se basa en una
máquina simple, denominada
_ .
”
7. Mencione el lugar donde Galileo Galilei experimentó la caída de los cuerpos.
8. Mencione dos ejemplos en los que se utiliza la palanca mecánica.
__________________
9. Físico alemán que postuló la teoría de la relatividad
______________.
10. Perfeccionó el telescopio para estudiar los cuerpos celestes
_________________ .
11. Inventó los espejos cóncavos
.
12. Ganó el Premio Nobel de Física en 1921
_____________________.
13. Postuló las leyes de la gravitación.
___________________________.
14. Postuló el principio fundamental de la hidrostática
________________________________
15. Postuló la Ley de la mecánica de acción y reacción
________________________.
A continuación, veamos una aplicación de lo que acabamos de estudiar usando Magnitudes Fundamentales Físicas.
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PARTE II: Magnitudes en Física I
Magnitudes fundamentales
Una magnitud fundamental es una herramienta para medir a los objetos, a las distancias, al tiempo, a la cantidad de masa, etc. 1. EL DESPLAZAMIENTO:
El desplazamiento es una magnitud que nos permite conocer la longitud con la que se a movido un
objeto, esta magnitud se mide en centímetros, metro, kilómetros y millas. 1.1 UNIDADES DE CONVERSION: DESPLAZAMIENTO.
- 1m=100 cm
- 1cm=10mm
- 1km=1000m 2. EL TIEMPO
El tiempo es una magnitud física que nos permite conocer cuan largo o cuan corto fue un desplazamiento, un movimiento o algún fenómeno físico que se pueda encontrar.
2.2. UNIDADES DE CONVERSION: TIEMPO.
-1mn=60s
-1h=60mn
-1h=3600s 3. LA MASA
Es una magnitud física que nos permite conocer de qué tamaño es un cuerpo en forma
interna o forma externa.
3.3. UNIDADES DE CONVERSION: MASA.
- 1kg=1000g
Transformación de Unidades
Es un sistema de medición cuya unidad de medida es el metro, lo cual quiere decir que en
base a los múltiplos y submúltiplos de este, se desprenden las demás unidades de medida.
En muchas situaciones en Física, tenemos que realizar operaciones con magnitudes que
vienen expresadas en unidades que no son homogéneas. Para que los cálculos que
realicemos sean correctos, debemos transformar las unidades de forma que se cumpla el
principio de homogeneidad.
Transformaciones de Magnitudes Derivadas (MD) Existen magnitudes básicas y derivadas, y constituyen ejemplos de magnitudes físicas:
la masa, la longitud, el tiempo, la carga eléctrica, la densidad, la temperatura, la velocidad, la
aceleración, y la energía. En términos generales, es toda propiedad de los cuerpos que puede ser
medida. De lo dicho se desprende la importancia fundamental del instrumento de medición en la
definición de la magnitud.
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PROBLEMAS RESUELTOS
Pregunta N°1
Pregunta N°2
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Pregunta N°3
Pregunta N°4
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Pregunta N°5
PROBLEMAS PROPUESTOS
II) Resuelva
Problemas propuestos de transformación de unidades (un punto c/u)
Transformar a la unidad indicada
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RESPUESTAS A PROBLEMAS
Las respuestas han sido escritas en azul y blanco . Para leerlas sólo debes marcar el cuadrado y cambiar el color de la fuente a negro.
PROBLEMAS PROPUESTOS
I) Respuestas Directas del Texto Respuesta Integral
1. Respuesta: “Naturaleza”
2. Respuesta: “La Palanca” 3. Respuesta: “En una Carretilla, en un Auto, en un coche”
4. Respuesta: “Isaac Newton”
5. Respuesta: Para elevar los cuerpos pesados a determinada altura. 6. Respuesta: “La Palanca”
7. Respuesta: “La Torre de Pisa” 8. Respuesta: Martillo y carretilla
9. Respuesta: Albert Einstein
10.Respuesta: Galileo Galilei 11.Respuesta: “Arquímedes”
12.Respuesta: Albert Einstein, por explicar el fenómeno fotoeléctrico.
13.Respuesta : Isaac Newton
14.Respuesta : “Arquímedes”
15.Respuesta : Isaac Newton
II) Respuesta a problemas de resuelva
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Luego de responder tu evaluación debes enviarla al correo:
Tus trabajos serán recibidos hasta el 20 de Marzo 2020,
14:00 hrs
Envío de consultas hasta el día 19 de Marzo, 14:00 hrs
¿Ya resolviste los problemas?
Entonces, toma un breve descanso y luego continúa con la evaluación.
Ahora, realiza la siguiente evaluación y envíanos tu respuesta con el desarrollo respectivo. Recuerda que cada paso debe estar debidamente justificado. Te adjunto la pauta de evaluación para que sepas cómo se calificará tu trabajo.
ACTIVIDAD DE EVALUACIÓN
RUBRICA
Categoría 4 3 2 1
El alumno(a) resuelve
El alumno(a) resuelve el
El alumno(a) no resuelve
el
El
alumno(a) correctamente el problema anotando en problema correctamente no resuelve problema anotando primer lugar los datos pero anota los datos el en primer lugar los proporcionados por el proporcionados y problema. datos enunciado, relacionando relaciona con la
Razonamiento del problema
proporcionados por el enunciado,
relacionando con la/s
con la expresión/expresiones que necesita utilizar y
Expresión /expresiones a utilizar.
expresión/es que aplicándolas aunque
necesita utilizar y comete algún error.
aplicándolas
correctamente.