MATERIA Física I y Laboratorio Cuadernillo de: Tercera y Quinta Oportunidad CLAVE 02121 Datos del alumno: Nombre completo Matrícula Grupo Cuadernillo Elaborado por: Mc Fernando Salinas Herrera Cuadernillo Validado por: Lic. Jorge Luis Mier Martínez Cuadernillo Validado por: Paul Mayorga C Nombre del facilitador: competencias 5.- Desarrolla innovaciones y propone soluciones a partir de métodos establecidos. 6.- Sustenta una postura personal sobre temas de interés y relevancia general, considerando otros puntos de vista de manera crítica y reflexiva 8.- Participa y colabora de manera efectiva en equipos diversos
1.- material de trabajo de trabajo Física 1 laboratorio 2.- La presentación y resolución del material de trabajo será con limpieza y legibilidad. 3.- Los conceptos teóricos serán contestados de acuerdo con lo visto en clase, con la ayuda del libro de texto o investigando en caso necesario. 4.- Los problemas deberán ser resueltos con lápiz considerando lo siguiente: a) Identificación de datos y chequeo de unidades dentro del Sistema Internacional. b) Detección correcta de lo que se pide calcular. c) Fórmula(s) a utilizar. d) Despeje de la variable o cantidad física, en caso necesario. e) Sustitución de datos. f) Resultado encerrado con las unidades de medida correctas. Importante: Si falta alguno de estos puntos el problema será considerado como incorrecto. Actividad diagnostica LISTA DE COTEJO PREGUNTAS GUIADAS Sintetiza evidencias obtenidas mediante la experimentación para producir conclusiones y formular nuevas preguntas Sigue instrucciones y procedimientos de manera reflexiva, comprendiendo cómo cada uno de sus pasos contribuye al alcance de un objetivo Valora las preconcepciones personales o comunes sobre diversos fenómenos naturales a partir de evidencias científicas Cumple en tiempo y forma. Los conceptos teóricos serán contestados de acuerdo con lo visto en clase, con la ayuda del libro de texto o investigando en caso necesario. autoevaluación VALORACION: SI CUMPLE SIN NO CUMPLE X ETAPA 1: 1
INTRODUCCIÓN A LA FÍSICA CONCEPTOS TEÓRICOS subraya la respuesta correcta y comentar en plenaria Parte 1 1 Cuál es el objeto de estudio de la Física? a) La relación entre las fuerzas y las masas. b) Los planetas y las estrellas. c) La materia, la energia y su relación con el espacio y el tiempo. d) La estructura de los seres vivos. 2. Cuál fue la principal aportación de Newton a la Física? a) Postulo la Teoría geocéntrica del Universo. b) Estableció las leyes de la mecánica. c) Formulo las leyes de movimiento planetario. d) Desarrollo la teoría atómica. 3. De las siguientes opciones, selecciona la que presente tres de las ramas de la Física clásica: a) Cinemática, dinámica y estática. b) Nuclear, atómica y cuántica. c) Cromatografía, espectroscopia y colorimetría d) Mecánica, termodinámica y óptica 4. Para que se utilizan los sistemas de unidades? a) Para medir sin errores. b) Para efectuar conversiones de unidades. c) Para uniformizar los procesos de medición. d) Para realizar transacciones comerciales. 5. A cuántos centímetros cuadrados equivale 1 metro cuadrado? a) a 100 cm2 b) a 1000 cm2 c) a 10,000 cm2 d) a 100,000 cm2 parte 2 contestar las siguientes preguntas 6- Escribe las ramas de la Física Clásica? 2
7- Escribe las Ramas que comprende la Física Moderna? 8- Qué estudia la Mecánica? 9- Que estudia la acústica 10- Que estudia La Óptica? II- Actividad de adquisición LISTA DE COTEJO El alumno sigue las indicaciones del docente, lee la y recuerda conocimientos previos. El alumno contesta la y muestra la evidencia. En el cuadernillo El alumno identifica las leyes y conceptos sobre los temas a tratar en esta etapa y contesta al menos 7 preguntas Valora y reflexiona sus conocimientos sobre el tema vectores y dinámica VALORACION: preguntas puntos 7 a 9 aciertos 3 6 a 4 aciertos 2 3 a 2 aciertos 1 1 a 0 aciertos 0 3
1 Define física y menciona las ramas de la física clásica y moderna 2 Qué es un sistema de medición 3 Menciona los diferentes sistemas de medición y sus unidades fundamentales 4 Cómo se define Cantidad Física? 5 Cómo se define Unidad o Patrón? 6 Cómo se definen las cantidades Físicas Fundamentales? 7 Cómo se definen las cantidades Físicas Derivadas? 8 -Ejemplos de cantidades Físicas Fundamentales 9 -Ejemplos de cantidades Físicas Derivadas 4
III- Actividad de organización Nexus: RESOLUCIÓN DE PROBLEMAS 1. Convierte 38 m/s a Km/h. 2. El alambre de púas de una cerca que rodea un terreno mide 24 350 metros. Cuál es su equivalente en kilómetros? 3. Un camión transporta 350 bultos de cemento. Si cada bulto contiene 50 kilogramos, Cuál es su equivalente en toneladas? 4. Una bola de estambre tiene 125 metros de hilo, cuántos tramos de hilo de Centímetros se obtendrán de ella? 5. La longitud del alambre de un sujetador de papel (clip) extendido mide 94 Milímetros, cuántos sujetadores se pueden hacer con un rollo de alambre de 1.175 kilómetros? 6. Determina el número aproximado de pasos que da una persona al recorrer Kilómetros, si la longitud promedio por paso es de 50 centímetros. 5
Rubrica de la de etapa 1 Introducción a la física Competencia(s) genérica(s) 5. Desarrolla innovaciones y propone soluciones a partir de métodos establecidos. Atributo(s) 5.1 Sigue instrucciones y procedimientos de manera reflexiva, comprendiendo cómo cada uno de sus pasos contribuye al alcance de un objetivo. 5.4 Construye hipótesis y diseña y aplica modelos para probar su validez. Criterio de desempeño Procedimiento Resultado Fecha de entrega Presentación Excelente Bueno Regular Deficiente Contestar la totalidad los problemas con procedimiento formulas resultado con unidades Contestar 4 los problemas con procedimiento Contestar los problemas 3 a 2 resueltos Resultado con Falta problemas procedimiento, de solución pero faltan unidades Los trabajos se entregan a la fecha y hora que indica el maestro Los trabajos se entregan en fecha indicada, No entrega el pero fuera de trabajo el día horario indicado establecido t no atiende indicaciones La se La se Se entrega la entrega de entrega algo, no manera limpia limpia y está en orden, y ordenada, la ordenada la la esta escritura legible maltratada y y se identifica sucia, no es la legible la letra y investigación.. 6
I Actividad diagnostica LISTA DE COTEJO PREGUNTAS GUIADAS ETAPA 2: VECTORES Diagnostica Sintetiza evidencias obtenidas mediante la experimentación para producir conclusiones y formular nuevas preguntas Sigue instrucciones y procedimientos de manera reflexiva, comprendiendo cómo cada uno de sus pasos contribuye al alcance de un objetivo Valora las preconcepciones personales o comunes sobre diversos fenómenos naturales a partir de evidencias científicas Cumple en tiempo y forma. Los conceptos teóricos serán contestados de acuerdo con lo visto en clase, con la ayuda del libro de texto o investigando en caso necesario. VALORACION: SI CUMPLE SIN NO CUMPLE : CONCEPTOS TEÓRICOS 1. Qué es un vector? Y sus clasificaciones 2. Escribe el enunciado del teorema de Pitágoras? 3. Qué es una cantidad escalar? 4. Escribe cuatro ejemplos de cantidades escalares: 5. Qué función trigonometría relaciona el cateto opuesto y la hipotenusa? 7
6. Escribe cuatro ejemplos de cantidades vectoriales: 7. Cómo se define el vector resultante? 8. Cuáles son los vectores coplanares? 9. Cuáles son los vectores no coplanares? 10. Función trigonométrica relaciona el cateto opuesto y el adyacente? II-Actividad de adquisición LISTA DE COTEJO El alumno sigue las indicaciones del docente, lee la y recuerda conocimientos previos. El alumno contesta la y muestra la evidencia. En el cuadernillo El alumno identifica las leyes y conceptos sobre los temas a tratar en esta etapa y contesta al menos 7 preguntas Valora y reflexiona sus conocimientos sobre el tema vectores y dinámica VALORACION: preguntas puntos 7 a 9 aciertos 3 6 a 4 aciertos 2 3 a 2 aciertos 1 1 a 0 aciertos 0 1- Cuáles son los vectores concurrentes y que método grafico nos sirve para sumar vectores? 8
2- Cuáles son los vectores no concurrentes y que método nos sirve para sumar vectores en forma gráfica? 3- Cómo varía la magnitud entre dos vectores concurrentes si el ángulo entre ellos disminuyen? 4- Cómo varía la magnitud entre dos vectores concurrentes si el ángulo entre ellos aumentan? 5- Cuál es el procedimiento gráfico para la suma más de dos vectores? 6- Dos vectores fuerza tienen magnitudes de F1 = 8 N y F2 = 10 N. A qué ángulo es la magnitud de la resultante máxima?, y la resultante mínima? 7- Determina la magnitud de las resultantes máxima y mínima de la pregunta anterior. 8- Cómo encuentras la componente rectangular horizontal en forma analítica? 9- Cómo encuentras la componente rectangular vertical en forma analítica 9
III-Actividad de Nexus : RESOLUCIÓN DE PROBLEMAS 1. Determina en forma gráfica y analítica las componentes rectangulares del siguiente vector: F = 50 N y θ = 45. 2. Por medio de una cuerda, un niño jala un carrito con fuerza de 70 N, la cual forma un ángulo de 30 con la horizontal Determina la magnitud de la fuerza horizontal con que jala el carrito y la magnitud de la fuerza vertical que actúa sobre éste. F = 70 N 30 3. Un hombre camina dos kilómetros al Este y luego cuatro kilómetros al Norte. Calcula la magnitud y la dirección del desplazamiento resultante con respecto al punto de partida. 10
4. Dos fuerzas con magnitudes, F1 = 60 N y F2 = 80 N, se aplican sobre un cuerpo y forman un ángulo de 90 entre ellas. Calcula la magnitud y la dirección de la resultante respecto a la fuerza de 60 N. 5. Halla la magnitud y dirección de la resultante de dos fuerzas con magnitudes: F1 = 90 N y F2 = 35 N si el ángulo entre ellas es de 90. 6. Halla la magnitud y dirección de la resultante de dos fuerzas con magnitudes: F1 = 100 N y F2 = 80 N si el ángulo entre ellas es de 90. 11
Rubrica de la de etapa 2 Vectores y dinámica Competencia(s) genérica(s) 5. Desarrolla innovaciones y propone soluciones a partir de métodos establecidos. Atributo(s) 5.1 Sigue instrucciones y procedimientos de manera reflexiva, comprendiendo cómo cada uno de sus pasos contribuye al alcance de un objetivo. 5.4 Construye hipótesis y diseña y aplica modelos para probar su validez. Criterio de desempeño Procedimiento Resultado Fecha de entrega Presentación Excelente Bueno Regular Deficiente Contestar la totalidad los problemas con procedimiento formulas resultado con unidades Contestar 4 los problemas con procedimiento Contestar los problemas 3 a 2 resueltos Resultado con Falta problemas procedimiento, de solución pero faltan unidades Los trabajos se entregan a la fecha y hora que indica el maestro Los trabajos se entregan en fecha indicada, No entrega el pero fuera de trabajo el día horario indicado establecido t no atiende indicaciones La se La se Se entrega la entrega de entrega algo, no manera limpia limpia y está en orden, y ordenada, la ordenada la la esta escritura legible maltratada y y se identifica sucia, no es la legible la letra y investigación. Puntos en la rubrica puntos 0 a 1 0 2 a 5 1 6 a 10 2 11 a 12 3 12
ETAPA: 3 MOVIMIENTO EN UNA DIMENSIÓN. PRIMERA PARTE: CONCEPTOS TEÓRICOS I- Actividad diagnostica LISTA DE COTEJO PREGUNTAS GUIADAS Sintetiza evidencias obtenidas mediante la experimentación para producir conclusiones y formular nuevas preguntas Sigue instrucciones y procedimientos de manera reflexiva, comprendiendo cómo cada uno de sus pasos contribuye al alcance de un objetivo Valora las preconcepciones personales o comunes sobre diversos fenómenos naturales a partir de evidencias científicas Cumple en tiempo y forma. Los conceptos teóricos serán contestados de acuerdo con lo visto en clase, con la ayuda del libro de texto o investigando en caso necesario. VALORACION: SI CUMPLE SIN NO CUMPLE 1. Qué estudia la cinemática? 2. Qué estudia la mecánica? 3. Qué estudia la dinámica? 4. A qué se refiere el modelo de partícula? 5. Define el concepto de trayectoria. 6. A que se refiere el concepto del sistema de referencia. 13
7. A que se refiere el concepto de Movimiento de Traslación. 8. Explica las diferencias entre distancia y desplazamiento. 9. Cómo se define rapidez media? 10. Cómo se define el concepto de velocidad media? Actividad de adquisición LISTA DE COTEJO El alumno sigue las indicaciones del docente, lee la y recuerda conocimientos previos. El alumno contesta la y muestra la evidencia. En el cuadernillo El alumno identifica las leyes y conceptos sobre los temas a tratar en esta etapa y contesta al menos 7 preguntas Valora y reflexiona sus conocimientos sobre el tema vectores y dinámica VALORACION: preguntas puntos 7 a 8 aciertos 3 6 a 4 aciertos 2 3 a 2 aciertos 1 1 a 0 aciertos 0 1- Explica las diferencias entre rapidez y velocidad 2- Cómo se define rapidez instantánea? 3- Cómo se define el concepto de velocidad instantánea? 14
4- Cómo se define aceleración? 5- Cómo se define el concepto de velocidad? 6- Define el concepto de caída libre 7- Define el concepto de Tiro vertical 8- Define que es la gravedad y cual es el valor que corresponde aquí en la tierra Actividad de Nexus : RESOLUCIÓN DE PROBLEMAS 1. Un automóvil que parte del reposo alcanza una velocidad de 30 m/s en un tiempo de 2.8 segundos. calcula la distancia recorrida en este intervalo de tiempo. 15
2. Un automovilista va de la ciudad A a la ciudad B recorriendo un camino de 450 Km en 4 horas, la ciudad A se encuentra a 300 Km al Noreste de la ciudad B. a) Calcula la Rapidez media b) Calcula la velocidad Media 3. Un autobús parte del reposo y se mueva con una aceleración constante de 6 m/s 2. Encuentra la rapidez y la distancia recorrida después de transcurridos 4 segundos. 4. Un auto viajando a una velocidad de 72 Km/h es frenado a fondo y se detiene en un tiempo de 6 segundos. Determinar: a) Su aceleración b) la distancia que recorre antes de detenerse. 5. Una botella que se deja caer desde un edificio de 34 metros. Calcular el tiempo de caída. 6. Un hombre lanza una piedra verticalmente hacia arriba con una velocidad de 35 m/s. 16
Calcular el tiempo de vuelo y la altura máxima. 7. Un hombre lanza una piedra hacia arriba alcanzando 22 metros de altura. Calcular el tiempo que tarda en alcanzar su altura máxima. 8. Juanito lanza una piedra hacia abajo con una velocidad de 23 m/s desde una altura de 45 metros. Calcular el tiempo de caída así como la velocidad con la que choca contra el suelo. 17
Rubrica de la de etapa 3 Movimiento en una dimensión Competencia(s) genérica(s) 5. Desarrolla innovaciones y propone soluciones a partir de métodos establecidos. Atributo(s) 5.1 Sigue instrucciones y procedimientos de manera reflexiva, comprendiendo cómo cada uno de sus pasos contribuye al alcance de un objetivo. 5.4 Construye hipótesis y diseña y aplica modelos para probar su validez. Criterio de desempeño Procedimiento Resultado Fecha de entrega Presentación Excelente Bueno Regular Deficiente Contestar la totalidad los problemas con procedimiento formulas resultado con unidades Contestar de 4 los problemas con procedimiento Contestar los problemas 3 a 2 resueltos Resultado con Falta problemas procedimiento, de solución pero faltan unidades Los trabajos se entregan a la fecha y hora que indica el maestro Los trabajos se entregan en fecha indicada, No entrega el pero fuera de trabajo el día horario indicado establecido t no atiende indicaciones La se La se Se entrega la entrega de entrega algo, no manera limpia limpia y está en orden, y ordenada, la ordenada la la esta escritura legible maltratada y y se identifica sucia, no es la legible la letra y investigación. Puntos en la rubrica puntos 0 a 1 0 2 a 5 1 6 a 10 2 11 a 12 3 18
ETAPA 4 MOVIMIENTO EN DOS DIMENSIONES PRIMERA PARTE: CONCEPTOS TEÓRICOS Actividad diagnostica LISTA DE COTEJO PREGUNTAS GUIADAS Sintetiza evidencias obtenidas mediante la experimentación para producir conclusiones y formular nuevas preguntas Sigue instrucciones y procedimientos de manera reflexiva, comprendiendo cómo cada uno de sus pasos contribuye al alcance de un objetivo Valora las preconcepciones personales o comunes sobre diversos fenómenos naturales a partir de evidencias científicas Cumple en tiempo y forma. Los conceptos teóricos serán contestados de acuerdo con lo visto en clase, con la ayuda del libro de texto o investigando en caso necesario. VALORACION: SI CUMPLE SIN NO CUMPLE 1. A qué se refiere el principio de independencia de Galileo Galilei? 2. Menciona las características del tiro horizontal. 3. Menciona las características del tiro parabólico. 4. Cuál es el valor de la velocidad inicial en el eje x en el tiro horizontal? 19
5. Escribe cinco ejemplos de Tiro horizontal. 6. Escribe cinco ejemplos del Tiro Parabólico. Actividad de adquisición LISTA DE COTEJO El alumno sigue las indicaciones del docente, lee la y recuerda conocimientos previos. El alumno contesta la y muestra la evidencia. En el cuadernillo El alumno identifica las leyes y conceptos sobre los temas a tratar en esta etapa y contesta al menos 7 preguntas Valora y reflexiona sus conocimientos sobre el tema vectores y dinámica VALORACION: preguntas puntos 6 a 7 aciertos 3 5 a 4 aciertos 2 3 a 2 aciertos 1 1 a 0 aciertos 0 1- A que se le llama componente 2 El eje horizontal es el eje 3- En qué momento la velocidad es cero durante su trayectoria en el tiro parabólico 20
4- A que se le llama alcance en el tito parabólico 5- en el tiro parabólico cuánto vale el tiempo de baja con respecto a toda su trayectoria 6- En el tiro parabólico cual es el alcance máximo con referente a el ángulo que se debe dispara un proyectil Actividad de Nexus RESOLUCIÓN DE PROBLEMAS 1. Un golfista le produce a la pelota una velocidad de 35 m/s a 35 o. calcular: a) El tiempo en alcanzar su altura máxima. b) El tiempo de vuelo. c) El alcance máximo d) La altura máxima. 21
2. Se lanza una pelota con una velocidad de 34 m/s a 40 o. calcular: a) El tiempo en alcanzar su altura máxima. b) El tiempo de vuelo. c) El alcance máximo d) La altura máxima. 3. Se lanza una bala con una velocidad de 45 m/s a 48 o. calcular: a) El tiempo en alcanzar su altura máxima. b) El tiempo de vuelo. c) El alcance máximo d) La altura máxima. 4. Se lanza un proyectil con una velocidad de 32m/s a 59 o. calcular: a) El tiempo en alcanzar su altura máxima. 22
b) El tiempo de vuelo. c) El alcance máximo d) La altura máxima. 5. Se lanza una piedra con una velocidad de 22 m/s a 63 o. calcular: a) El tiempo en alcanzar su altura máxima. b) El tiempo de vuelo. c) El alcance máximo d) La altura máxima. 23
6. Se lanza una esfera con una velocidad de 86 m/s a 88 o. calcular: a) El tiempo en alcanzar su altura máxima. b) El tiempo de vuelo. c) El alcance máximo d) La altura máxima. 24
Rubrica de la de etapa 4 Movimiento en dos dimensiones Competencia(s) genérica(s) 5. Desarrolla innovaciones y propone soluciones a partir de métodos establecidos. Atributo(s) 5.1 Sigue instrucciones y procedimientos de manera reflexiva, comprendiendo cómo cada uno de sus pasos contribuye al alcance de un objetivo. 5.4 Construye hipótesis y diseña y aplica modelos para probar su validez. Criterio de desempeño Procedimiento Resultado Fecha de entrega Presentación Excelente Bueno Regular Deficiente Contestar la totalidad los problemas con procedimiento formulas resultado con unidades Contestar 4 los problemas con procedimiento Contestar los problemas 3 a 2 resueltos Resultado con Falta problemas procedimiento, de solución pero faltan unidades Los trabajos se entregan a la fecha y hora que indica el maestro Los trabajos se entregan en fecha indicada, No entrega el pero fuera de trabajo el día horario indicado establecido t no atiende indicaciones La se La se Se entrega la entrega de entrega algo, no manera limpia limpia y está en orden, y ordenada, la ordenada la la esta escritura legible maltratada y y se identifica sucia, no es la legible la letra y investigación. Puntos en la rubrica puntos 0 a 1 0 2 a 5 1 6 a 10 2 11 a 12 3 25
VECTORES TEOREMA DE PITÁGORAS COMPONENTES RECTANGULARES 2 2 v 1 y vr vx v y tan vx v x v cos v y v sen MOVIMIENTO EN UNA DIMENSIÓN Movimiento Rectilíneo Uniforme (MRU) Movimiento Rectilíneo Uniformemente x x Acelerado (MRUA) v v t t v f vo at 2 x v t 1 o 2 at vo v f x t 2 2 2 v v ax f o 2 v f v y Ecuaciones del movimiento en el eje x Caída libre 2 v gt y v t 1 o gt o o Tiro vertical (hacia arriba) MOVIMIENTO EN DOS DIMENSIONES Tiro Horizontal (simplificadas) Tiro Parabólico (el doble del tiempo y alcance) Ecuaciones del Ecuaciones del movimiento en el movimiento en el eje y eje x x v v 2 ox t vox v x vox v o cos f t v oy 2 gt y 2 v y gt v sen o 2 2 2 v f vo 2gy v f v v y o o gt v 2 x v ox t vox v x vox v o cos f t y v t 1 o gt Ecuaciones del movimiento en el eje y (hacia arriba) 2 2 2 v f vo 2gy v fy v oy 2 gt y v t 1 oy gt v y oy v 2 fy 2 t 2 2 v fy voy 2gy 2 Tiro Horizontal Magnitud de la velocidad y su dirección 2 2 v 1 y v v x v y tan vx v oy v sen Tiro parabólico (fórmulas alternas) altura máxima alcance 2 vo sen H v 2 o sen 2 2g R g tiempo de vuelo vo sen T 2 g o 26
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