Fecha 2.- Representaciones gráficas. Marco teórico. Objetivo. Material. Método. Experiencia 1

Transcripción

1 Fecha 2.- Representaciones gráficas Marco teórico En el caso de la Física, la comprobación de las hipótesis se realiza generalmente de manera experimental, por medio de la elaboración de un diseño experimental y la ejecución de los experimentos correspondientes, lo cual es conocido como experimentación. Los aspectos o parámetros del experimento que no cambian se denominan constantes y los que sí lo hacen, variables. La variable independiente es el parámetro o aspecto que vamos a ir cambiando experimentalmente y que pensamos que es la causa del problema o cambio; es la variable que nosotros manipulamos o variamos a voluntad. La variable dependiente es el fenómeno o parámetro que cambia por efecto de la variable independiente, es decir, es la consecuencia del cambio y es la variable en la que observamos el efecto que le produce la independiente. Las gráficas son elementos visuales de mucha utilidad en física pues permiten un análisis rápido de los datos y así poder llegar a conclusiones. Las gráficas describen relaciones entre dos variables; por convenio la variable independiente se representa en el eje de las abscisas (eje horizontal), y la variable dependiente en el eje de las ordenadas (eje vertical). Las gráficas describen relaciones entre dos variables las cuales pueden directas, inversas y constante; el punto de partida para la realización de un gráfico es el análisis de la tabla de valores de las variables estudiadas Objetivo 1. Reforzar en el alumno los pasos del método científico 2. Familiarizar al alumno con la metodología y el lenguaje experimental. 3. Que el alumno ejercite habilidades de graficación. Material Vasos de unicel, agua, jabón líquido, probeta graduada, tripie, soporte con anillo de fierro, cinta adhesiva, resorte, regla, bolsa de plástico, frijoles, cronómetro, papel milimétrico. Método Experiencia 1

2 a) Toma 2 vasos y deposita en cada uno de ellos 200 ml de agua, jabón líquido y atole respectivamente. b) Coloca el primero de ellos en el anillo de fierro montado en el soporte universal. c) Realiza un orificio de 5 mm de diámetro y tápalo inmediatamente con la cinta adhesiva. d) Retira la cinta y mide el tiempo que tarda en vaciarse todo el contenido del vaso. e) Repite los pasos pero ahora llenando el vaso con jabón líquido Experiencia 2 a) Toma 4 vasos y deposita en cada uno de ellos 100, 250, 500 y 750 ml de agua, respectivamente. b) Coloca el primero de ellos (con 100 ml de agua) en el tripie. c) Realiza un orificio de 5 mm de diámetro y tápalo inmediatamente con la cinta adhesiva. d) Retira la cinta y mide el tiempo que tarda en vaciarse todo el contenido del vaso. e) Repite los pasos pero ahora con los vasos conteniendo 250, 500 y 750 ml de agua. Experiencia 3 a) Fija el anillo de fierro en la parte superior del soporte b) Sujeta un extremo del resorte al anillo y mide la longitud del resorte. c) Acopla al extremo libre del resorte una bolsa con 20 g de frijoles y mide la extensión del resorte. d) Repite la operación con 40, 60 y 80 g de frijoles midiendo en cada caso la extensión del resorte. Resultados a) Con la información anterior llena la siguiente tabla Experiencia 1 Experiencia 2 Experiencia 3 Variable dependiente (unidades) Variable independiente (unidades b) Con los datos obtenidos experimentalmente elabora las gráficas correspondientes

3 Tabla da datos experimentales Experiencia 1 Variable independiente Variable dependiente Tabla da datos experimentales Experiencia 2 Variable independiente Variable dependiente Tabla da datos experimentales Experiencia 3 Variable independiente Variable dependiente Cuestionario

4 1.- Cómo determinaste en esta práctica cuáles fueron las variables independiente y dependiente en cada experiencia? Conclusiones

5 Fecha 3.- El movimiento Marco teórico Estamos rodeados de infinidad de objetos que están en constante movimiento, de hecho el movimiento es uno de los fenómenos físicos más importantes de nuestras vidas. En física, el movimiento se define como el cambio gradual de posición de un cuerpo respecto a un punto de referencia al transcurrir el tiempo. Para detectar cualquier movimiento y describirlo perfectamente necesitamos conocer la posición inicial del objeto, su posición final, la trayectoria que describe, el desplazamiento realizado y el tiempo empleado en dicho cambio de posición. Al cuerpo u objeto que está en movimiento se le denomina móvil; a la línea geométrica formada por las diferentes posiciones del móvil en diferentes momentos se le conoce como trayectoria. En otras palabras, la trayectoria puede describirse como el camino que recorre el móvil. Basándose en las diferentes trayectorias que puede describir un móvil, los movimientos se pueden clasificar en: Rectilínos Curvilíneos, los cuales a su vez pueden ser: o Circulares o Elípticos o Parabólicos o Pendulares o Circulares Erráticos, caóticos o irregulares Objetivos 1. Mediante una actividad lúdica identificar los diferentes móviles y describir los diferentes tipos de movimientos con base a su trayectoria. Material Gises de colores y pelota de goma Método

6 1. Seguir las indicaciones del profesor y jugar 16 turnos del juego Hoyo 2. Identificar los móviles que participan en el juego Resultados 1. Identifica, describe y dibuja las diferentes trayectorias que pudiste observar de cada móvil. Cuestionario 1.- En física, qué entendemos por movimiento? _ 2.- Qué es la trayectoria de un móvil? Conclusiones

7 Fecha 4.- Movimiento Rectilíneo Uniforme Marco teórico La materia la podemos encontrar en la naturaleza en forma de sustancias puras y de mezclas. Las sustancias puras son aquéllas cuya naturaleza y composición no varían sea cual sea su estado. Se dividen en dos grandes grupos: elementos y compuestos. Las mezclas se encuentran formadas por 2 ó más sustancias puras. Su composición es variable. Se distinguen dos grandes grupos: mezclas homogéneas y mezclas heterogéneas. Las mezclas se clasifican por el tamaño de la partícula en disoluciones, coloides y suspensiones. Las DISOLUCIONES son mezclas homogéneas con un tamaño de partícula igual a un átomo (de 1 a 10 nanómetros), son traslúcidas, no sedimentan en reposo y no se pueden separar por filtración. Están formadas por un soluto y un solvente, el soluto es la sustancia que se encuentra en menor proporción, solvente es la sustancias que está en mayor proporción, una disolución preparada con 500 mililitros de alcohol en 2 litros de agua, el alcohol es el soluto y el agua es el solvente. Son disoluciones el vino y los perfumes. Los COLOIDES a simple vista son sistemas homogéneos, pero con ayuda del un ultramiscroscopio se pueden diferenciar las fases. Son una transición entre las disoluciones (mezclas homogéneas) y las suspensiones (mezclas heterogéneas); sus partículas son de 10 a 100 nanómetros de diámetro, no se ven a simple vista, no sedimentan en reposo y no se pueden separar por filtración, los coloides están formados por una fase dispersa y una fase dispersora, a diferencia de las disoluciones presentan el Efecto Tyndall, es decir al pasar un haz de luz la dispersan. Los componentes de un sistema coloidal se pueden separar por diálisis (un tipo de filtración que utiliza membranas especiales). Las SUSPENSIONES son mezclas heterogéneas, cuando están en reposo sedimentan, se pueden separar por filtración, son turbias y sus partículas se ven a simple vista. Son ejemplos de suspensiones, los antiácidos, el agua de horchata, los antibióticos en suspensión.. Objetivos Identificar algunas propiedades de los sistemas dispersos Clasificar diferentes muestras como disoluciones, coloides o suspensiones Evidenciar el efecto Tyndall Material

8 5 vasos de precipitados, azufre en polvo, alcohol etílico 96%, leche, azúcar, arena, agitador, lámpara sorda o puntero láser, 250 ml de agua, 5 ml de etanol, 10 ml de trietanolamina, 5 g de carbopol Método 1.- Prepara 8 tubos de acuerdo a la siguiente tabla: ml de agua g de azúcar 8 ml de agua + 15 gotas de leche 8 ml de agua g de arena 8 ml de agua g de detergente en polvo 8 ml de agua + 5 gotas de alcohol 8 ml de hidróxido de aluminio/hidróxido de magnesio 8 ml de preparación de amoxicilina/ácido clavulánico 8 ml de jabón líquido incoloro 2.- Observa a simple vista los tubos y observa el aspecto de la mezcla; espera unos minutos y determina el grado de sedimentación. 3.- Con la ayuda de una lámpara sorda o puntero láser trata de identificar si las mezclas dispersan la luz (efecto Tyndall). 4.- Finalmente, pasa las mezclas por un papel filtro y observa si hay retención de alguna sustancia en el papel filtro. Resultados a) Registra tus resultados en la siguiente tabla

9 Aspecto (transparente o turbia) Sedimentación (sedimentan o no) Partículas de la fase dispersa (no visibles, finas, grumos) Dispersión de la luz (Efecto Tyndall) Filtración con retención Tipo de sustancia Cuestionario 1.- Cuál es la importancia biológica del estudio de las disoluciones y de los coloides? Conclusiones

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