GUIA SEMANAL DE APRENDIZAJE PARA EL GRADO DECIMO

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1 GUIA SEMANAL DE APRENDIZAJE PARA EL GRADO DECIMO IDENTIFICACIÓN AREA: Ciencias naturales. ASIGNATURA: Física. DOCENTE. Juan Gabriel Chacón c. GRADO. Decimo. PERIODO: Segundo UNIDAD: Movimiento rectilíneo en una dirección TEMA: Movimiento rectilíneo Estándares Establezco relación es entre las diferentes fuerzas que actúan sobre los cuerpos en reposos o en movimiento rectilíneo uniforme y establezco condiciones para conservar la energía mecánica. Relaciono la información recopilada con los datos de mis experimentos y simulaciones Indicadores de desempeño Interpreta graficas de posición en función del tiempo para valores positivos y negativos. Describe graficas de posición en función del tiempo y la velocidad en función del tiempo. Describe graficas de aceleración en función del tiempo. Reconoce cuando un movimiento es rectilíneo uniforme o uniformemente acelerado. Explica los cambios en la descripción del movimiento de los objetos desde diferentes puntos de referencia. Soluciona problemas utilizando las ecuaciones del movimiento rectilíneo uniforme o uniformente variado. Calcula el desplazamiento de un objeto sometido a aceleración uniforme cuando se conocen dos de sus tres variables; aceleración, tiempo y velocidad. Contenido Tema: Movimiento rectilíneo Movimiento Posición de una partícula Velocidad de una partícula Aceleración de una partícula Movimiento rectilíneo uniforme Movimiento rectilíneo uniforme acelerado

2 Exploración del conocimiento Inicialmente se pregunta a los estudiantes por significado de palabras como movimiento, desplazamiento entre otros términos tendientes dar las características del movimiento de los cuerpos. Actividades MOVIMIENTO: un cuerpo se encuentra en movimiento con relación a un punto fijo llamado sistema de referencia, si a medida que transcurre el tiempo, la posición relativa con respecto a este varía. POSICION DE UN CUERPO: La posición de un cuerpo sobre una línea recta, en la cual se ha escogido el cero como punto de referencia, esta determinada por la coordenada X del punto donde se encuentra. La posición puede ser positiva o negativa, dependiendo si esta al a derecha o izquierda del cero. DESPLAZAMIENTO: cuando un cuerpo cambia de posición se produce un desplazamiento. Es decir que el desplazamiento esta dado por Desplazamiento= posición final posición inicial x = x f - x i Ejemplo: cual es el desplazamiento de un cuerpo que cambia de posición x 1= -3m x 2= 4m Desplazamiento x = x f - x i = 4 - (-3) = 7m GRAFICA DE POSICION CONTRA TIEMPO El siguiente grafico de posición contra tiempo representa el movimiento de una partícula durante 9 sg. X(m) T(sg) De acuerdo a la grafica anterior podemos concluir que: a. en el t=0 el móvil se encuentra en la posición x=0 b. a los dos segundos la posición del móvil es 3m. c. el desplazamiento en el primer intervalo fue de 3m d. en el segundo intervalo el desplazamiento fue x= 0 e. en el segundo intervalo el móvil no cambio de posición. f. En los primeros cinco segundos el cuerpo ha recorrido un trayecto de 5m. VELOCIDAD: la velocidad media de un, móvil en un intervalo de tiempo dado, recalcula hallando el desplazamiento por unidad de tiempo.

3 Vm= x t RAPIDEZ MEDIA: la rapidez media se define como el espacio recorrido en la unidad de tiempo. Vm= x t VELOCIDAD INSTANTÁNEA. Es el límite de la velocidad media cuando el intervalo de tiempo es cero. Ejemplo Cual es la velocidad de un móvil con movimiento uniforme, ha demorado 5 sg para recorrer una distancia de 120 cms. Solución Al sacar los datos del problema obtenemos los siguientes X0 120 cms (distancia) t= 5 sg (tiempo) v? Lo que significa que el móvil tiene una velocidad de 24 cms/sg MOVIMIENTO UNIFORME ACELERADO En la practica escaro que un cuerpo posea movimiento uniforme.cuando un cuerpo arranca su velocidad va aumentando y al final va disminuye progresivamente. Siempre que ocurre un cambio en la velocidad se dice que el móvil presenta aceleración. Y dicha aceleración esta definida como el cambio de velocidad en un intervalo de tiempo. v: cambio de velocidad t: Intervalo de tiempo a. aceleración Unidades de la aceleración: Las unidades de la aceleración se obtienen al dividir las unidades de la velocidad y las unidades del tiempo. En el SI a= v = m/s = m t s s 2

4 Ejemplo: Un automóvil viaja a la velocidad de 10 m/s, se acelera durante 12 s y aumenta su velocidad hasta 70 m/s. que aceleración experimenta el automóvil? Solución Datos. v 1= 101 m/s v 2 = 70m/s t= 12 s a=? a= v = = 5m/s t 12 El movimiento uniforme acelerado es aquel en el cual la aceleración es constante. La aceleración puede ser positiva o negativa dependiendo del movimiento que se este presentando, si el móvil aumenta la velocidad progresivamente con el transcurso del tiempo entonces la aceleración sera constante y positiva, si el móvil disminuye la velocidad de progresivamente entonces la aceleración sera negativa hasta el punto que el móvil se detiene. Ecuaciones del M.U.A Ejemplo Un auto móvil que se desplaza con velocidad de 54 k/h, debe parar un segundo después de aplicar los frenos. a. Cual es el valor de la aceleración que suponemos constante que los frenos deben aplicar al vehículo. b. Cual es la distancia que recorre el vehículo en esta frenada. Solución Datos Incógnitas Velocidad inicial a =? V O = 54 k/h = 15 m/s Tiempo= t =1 sg x=? Velocidad final V = 0 a. Aplicando la formula tenemos que despejar a : El signo negativo nos indica que la velocidad fue disminuyendo. b. Le espacio recorrido durante el tiempo de la frenada se calcula aplicando la siguiente formula ( )( ) ( )

5 APROPIACIÓN DEL CONOCIMIENTO Resolver los siguientes problemas 1. Un móvil sobre una carretera recta inicia su movimiento en la posición x= 0 km en un tiempo t=0 h, alcanza la posición x 2 = 200km y luego regresa a la posición x 3 = 150km, empleando para todo el recorrido, un tiempo de 4 h. Cual es la velocidad media de la plaza Cual es la rapidez media Expresar los resultados anteriores en m/s. 2. Un atleta recorre la mitad de su trayectoria en 20 min y la segunda mitad en 30 min. Si el recorrido total es de 38 km, cual es la rapidez media del atleta. 3. Un auto viaja de la ciudad A a la ciudad B separadas por 120 km, en tres horas y regresa en cuatro horas. cual es la rapidez media? 4. El siguiente grafico representa el movimiento de un cuerpo. 12 X(km) t(sg) Describe el movimiento Cual es el deslazamiento en cada intervalo Cual es el desplazamiento total Cual es la velocidad media en cada intervalo Cual es la velocidad media en todo el movimiento Cual es el espacio total recorrido Cual es la rapidez media en todo el movimiento 5. Un móvil viaja con velocidad de 0.6 km/h ; calcular el espacio total recorrido en 3sg. 6.El sonido se propaga en el aire con velocidad de 340m/s. que tiempo tarda en escucharse el estampido de un cañón situado a 15 km. 7. Un motociclista viaja hacia el oriente con velocidad de 90km/h durante 10 min; regresa luego al occidente con velocidad de 54 km/h durante 20 min y finalmente regresa al oriente durante 15 min viajando a una velocidad de 108 km/h. Calcular: El espacio total recorrido La rapidez media El desplazamiento La velocidad media 8. Un automóvil hace un recorrido entre dos ciudades que distan entre si 60 km. En los primeros 40 km viaja a 80 km/h y en los kilómetros restantes desarrolla solamente 20 km/h.

6 Que tiempo tarda en el viaje Cual es la velocidad media y la rapidez media en todo el movimiento 9. Dos trenes parten de dos ciudades A y B distantes entre si 60 km, con velocidades de 80 km/h y 100 km/h respectivamente, pero el de A sale dos antes. Qué tiempo después de haber salido B y a que distancia de A se encontraran? 10dos estaciones A yb están separadas 480 km. de A sale un tren hacia B con velocidad de 50km/h y simultáneamente sale un tren de B hacia A con velocidad de 30 km/h.calcular a que distancia de A se cruzan y que tiempo después de haber partido? 11. Dos trenes parten de dos ciudades A y B distantes entre 500km, con velocidades de 90 km/h y 60 km/h respectivamente. Pero el de B sale una hora antes. Cuando se encontraran y a que distancia? Si viajan el uno hacia el otro. Si viajan en el sentido se A hacia B. 1. Que velocidad inicial debería tener un móvil cuya aceleración es de 2 m/s 2, si se debe alcanzar una velocidad de 108k/h a los 5 s de su partida. 2. Un auto móvil que se desplaza con velocidad de 54 k/h debe para un segundo después que el conductor aplica los frenos. a. cual es el valor de la aceleración que suponemos constante b. cual es la distancia que recorre el vehículo en la frenada 3. Un automóvil que va a una velocidad constante de 20 m/s, pasa frente aun agente de transito que empieza a seguirlo en su motocicleta, pues en ese lugar la velocidad máxime es de 18 m/s. El agente inicia su persecución cuatro segundos depuse de que pasas el automóvil partiendo de reposo con una aceleración constante alcanzando el automovilista 3600m mas adelante del lugar de su partida. a. durante cuanto tiempo se movió el vehiculó desde el instante en que paso frente al policía has que fue alcanzado. b. Cuanto tiempo gasto el policía en la persecución. c. Cual fue la aceleración del automovilista. 4. Un cuerpo que parte de reposo se acelera a rabón de 4m/s 2 durante 8 sg, luego continúa moviéndose con velocidad constante Durante 6 s y finalmente vuelve al reposo durante 5 s. calcular el espacio recorrido por el cuerpo. 5. La tabla siguiente indica en varios instantes, los valores de la velocidad de un automóvil que se mueve en una carretera plana y recta. t(s) V(m/s) a. cual es la variación de la velocidad en cada uno de los intervalos son iguales entre si estas variaciones? Como clasificarías el movimiento. b. Cual es el valor e la aceleración del automóvil. 6. Que velocidad inicial debería tener un móvil cuya aceleración es de 2 m/s, para alcanzar una velocidad de 90k/h a los cuatro segundos de su partida. 7. Un tren va a una velocidad de 16 m/s, frena y se detiene a los 12 segundos. Calcular su aceleración y la distancia recorrida al frenar.

7 8. Un móvil parte de reposo con movimiento uniforme acelerado cuando ha recorrido 30 m tiene una velocidad de 6 m/s. calcular su aceleración y tiempo transcurrido. 9. Un auto móvil con velocidad de 70 k/h frena con una desaceleración constante y para en 9 segundos. Que distancia recorrió. 10. Un automóvil parte de reposo con aceleración constante de 3 m/s 2, recorre 150m.en cuanto tiempo hizo el recorrido y con que velocidad llego al final. 11.un cuerpo parte de reposos y tiene durante 4 s una aceleración constante de 10 m/s 2, sigue después durante 8 segundos con el movimiento adquirido y finalmente vuelve al reposos bajo la acción de la aceleración negativa de 10 m/s 2. Determinar a. el tiempo total del movimiento b. distancia total recorrido 12. Dos ciclistas A y B, inician su movimiento simultáneamente. A con velocidad constante de 12 m/s y b con aceleración constante de 5 m/s 2. a. Que distancia han recorrido cuando B alcanza a A b. Cuanto tiempo han recorrido hasta ese momento. c. Cual es la velocidad de B cuando alcanza a A. 13. Un camión viaja con velocidad constante de 20 m/s. En el momento que pasa al lado de un automóvil detenido este avanza con aceleración constante de 2 m/s 2. a. Realiza la grafica de velocidad contra tiempo. b. Que tiempo tarda el automóvil en adquirir la velocidad del camión c. Que distancia debe recorrer el automóvil para alcanzar el camión. d. Que tiempo tarda en alcanzarlo. TIEMPO: La guía se desarrollara en un tiempo aproximado de 5 horas de 50 minutos cada una RECURSOS o Hipertexto Santillana 1 o Guías de trabajo para desarrollar por parte del estudiante. ESTRATEGIA DE EVALUACIÓN La evaluación será constante durante el proceso de acuerdo al desarrollo individual del estudiante tanto en clase como en el trabajo en casa. Se cierra el proceso con una evaluación escrita sobre el tema. APOYO PEDAGOGICO Los estudiantes que al finalizar el proceso, demuestren que aun presentan dificultades con el desarrollo del tema tendrán la oportunidad de realizar un proceso de nivelación en horas de la tarde con el desarrollo de nuevos procesos que permitan al estudiante asimilar de mejor y mayor forma los conocimientos y adquiera las competencias establecidas para el tema. Los horarios de nivelación serán acordados entre el estudiante y el docente con el fin de no torpedear las actividades de ninguno de los dos.

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