CONSTRUYENDO SABERES. El universo: las siete maravillas del sistema solar (esquema conceptual)

Transcripción

1 I.L.A. Ciénaga Magdalena INSTITUTO LATINO AMERICANO FÍSICA. Lic. ERVIN PEREZ SANDOVAL Objetivo: El objetivo fundamental del proceso de evaluación, es valorar el desempeño del estudiante para el mejoramiento continuo de la actividad académica mediante evaluación por competencias estilo prueba saber para el afianzamiento del conocimiento en la presente área. GRADO: 11 PERIODO: FEB - JUN CUESTIONARIO CONSTRUYENDO SABERES Resuelve, practica ejercicios como los antes vistos: El universo: las siete maravillas del sistema solar (esquema conceptual) El universo: galaxias (esquema conceptual) El universo: materia oscura energía oscura (esquema conceptual) MOVIMIENTO CIRCULAR UNIFORME (M.C.U.) Conceptos Frecuencia es el tiempo que tarda un cuerpo en realizar una oscilación. Se mide en Hertz y su abreviatura Hz Periodo es el número de oscilaciones que realiza un cuerpo en la unidad del tiempo Velocidad tangencial Es la rapidez tangente a la trayectoria con la que se mueve un cuerpo circularmente. Velocidad angular Es la rapidez con la que barre un ángulo un cuerpo que se mueve circularmente Fórmulas del movimiento circular uniforme. Periodo (T) Frecuencia (f) velocidad tangencial (v t ) velocidad angular aceleración centrípeta (a c ) T = t / # vueltas 1 f = # vueltas / t 2 v t = 2 r / T 3 w = 2 / T 4 a c = ( v t ) 2 / r 5 Identificación de variables relacionadas: T-periodo; f- frecuencia; t-tiempo; w-velocidad angular; v t -velocidad tangencial; =3,14; aceleración centrípeta (a c ); r-radio Ejemplo resuelto Calcular la frecuencia, periodo, velocidad angular, velocidad tangencial y aceleración centrípeta de un motor que en 10segundos realiza 50 vueltas, si el radio del M.C.U. es de 30 cm Datos t = 10 sg # vueltas = 50 r = 30 cm

2 T -? T = t / # vueltas entonces T = 10 sg / 50 o sea T = 0,2 sg f -? f = # vueltas / t entonces f = 50 / 10 sg o sea f = 5 Hertz ó f = 5 Hz v t -? v t = 2 r / T entonces v t = 2 3, cm / 0,2 sg es decir v t = 6, cm / 0,2 sg entonces v t = 188,84 cm / 0,2 sg o sea v t = 942 cm / sg w -? w = 2 / T entonces w = 2. 3,14 / 0,2 sg o sea w = 6,28 / 0,2 sg w = 31,4 / sg a c -? a c = ( v t ) 2 entonces a c = (942 cm / sg ) 2 es decir a c = cm 2 /sg 2 o sea a c = 29578,8 cm/sg 2 30 cm 30 cm 30 cm Ejercicios 1. Calcular la frecuencia, periodo, velocidad angular, velocidad tangencial y aceleración centrípeta de un ventilador que en 15segundos realiza 61 vueltas, si el radio del M.C.U. es de 53 cm 2. Calcular la frecuencia, periodo, velocidad angular, velocidad tangencial y aceleración centrípeta de un rotor que en 25segundos realiza 71 vueltas, si el radio del M.C.U. es de 63 cm 3. Calcular la frecuencia, periodo, velocidad angular, velocidad tangencial y aceleración centrípeta de una llanta que en 35segundos realiza 81 vueltas, si el radio del M.C.U. es de 33 cm 4. Calcular la frecuencia, periodo, velocidad angular, velocidad tangencial y aceleración centrípeta de una licuadora que en 45segundos realiza 91 vueltas, si el radio del M.C.U. es de 3,5 cm EJERCICIOS DE LAS FORMULAS 1 Y 2 1. Calcular la aceleración de un auto si aumenta su velocidad a razón de 210m/sg durante 310 segundos. 2. Calcular la aceleración de un auto si aumenta su velocidad a razón de 310m/sg durante 410 segundos. 3. Calcular la aceleración de un auto si aumenta su velocidad a razón de 410m/sg durante 510 segundos. 4. Calcular la aceleración de un auto si aumenta su velocidad a razón de 510m/sg durante 610 segundos EJERCICIOS DE LAS FORMULAS 3 Y 4 5. Calcular la distancia que recorrió el auto del ejercicio Calcular la distancia que recorrió el auto del ejercicio Calcular la distancia que recorrió el auto del ejercicio Calcular la distancia que recorrió el auto del ejercicio 4

3 MOVIMIENTO PENDULAR MOVIMIENTO PENDULAR El péndulo simple o matemático consiste en una masa de dimensiones muy pequeñas, suspendida del extremo de un hilo que puede oscilar a uno y otro lado de la posición de equilibrio. A, B = Puntos extremos o de retorno. L = Longitud del péndulo ángulo de separación o amplitud. Separando el péndulo de la posición de equilibrio y llevándolo hasta A, el peso w = mg, puede descomponerse en sus dos componentes rectangulares F x = mg.sen y F y = mg.cos F x = mg.sen es la fuerza motríz capaz de mantener el péndulo en su movimiento oscilatorio. F y = mg.cos produce la tensión sobre el hilo (T) y su fuerza vertical proporciona la aceleración centrípeta.

4 El periodo del péndulo (T), es el tiempo que gasta en una oscilación completa, es decir en ir de A hasta B y regresar nuevamente a A. Se calcula mediante la expresión L= Longitud del péndulo g = Aceleración de la gravedad. (g=9.8m/s 2 ) De la ecuación anterior despeje a l y a g. Tercera ley del péndulo: T 1 / T 2 = L 1 / L 2 Cuarta ley del péndulo: T 1 / T 2 = g 2 / g 1 2. Calcular el periodo de un péndulo en los polos, si su longitud es de 1.5m y la gravedad en ese lugar es de 9.83m/s Cuál debe ser la longitud de un péndulo para que su periodo sea de 2seg, según la gravedad calculada en el primer problema. 4. Hallar el valor de la aceleración de gravedad en un lugar de la tierra donde un péndulo de 150cm de longitud realiza 100 oscilaciones en 246seg. 5. Qué longitud debe tener el péndulo del ejercicio 4, para que cumpla con dicha condición?.

5 PRUEBA DE SELECCIÓN MÚLTIPLE CON ÚNICA RESPUESTA. Marque la respuesta correcta: Las preguntas 1, 2, 3 y 4 se formulan con base en la siguiente figura: 1. Los puntos donde la velocidad es cero son: A. 1 y 5 B. 2 Y 5 C. 4 Y 3 D. 1, 2 Y 5 E. 1, 3 Y La fuerza restauradora tiene un valor máximo en los puntos: A. 2 y 5 B. 2 y 4 C. 1 y 3 D. 1, 3 y 5 E. 2, 3 y 4 3. La máxima rapidez se logra en el punto: A. 5 B.2 C.3 D.4 E.1 4. La energía potencial no aumenta entre: A. 2 y 1 B.3 y 4 C.3 y 2 D. 1 y 4 E. 5 y 4 Nota: El cuestionario, está diseñado con preguntas directas, las cuales hay que darles solución escrita, sin embargo la estructura del examen semestral será diseñada al estilo prueba saber, de pregunta con selección múltiple pero de única respuesta