FÍSICA+SECUND.+PAOLA.pdf

1

ADVERTENCIA Todos los derechos reservados a ley. Esta publicación no puede ser reproducida, ni en todo ni en parte, ni registrada en, o trasmitida por, un sistema de recuperación recuperación de información, en ninguna forma y por ningún medio, sea mecánico, fotoquímico, electrónico, magnético, electroóptico, por fotocopia, o cualquier otro, sin permiso previo del autor e I.E.P. ROSA DE LIMA.

EDITORIAL Centro de Investigación De Matemática y Física – “CIMATFI”

Institución Educativa Parroquial ROSA DE LIMA FÍSICA TOMO 01 – SECUNDARIA SECUNDARIA Autor : John J. CARDENAS JAUREGUI Razón Social : I.E.P. ROSA DE LIMA Derechos Reservados Prohibida la reproducción de esta obra por cualquier medio, total o parcialmente, sin permiso del autor. “Hecho el deposito legal en la Biblioteca Nacional del Perú” Nº

Carretera Central km. 18 San jerónimo – Huancayo Huancayo Teléfono 435251

PRIMERA EDICIÓN: Marzo de 2011 HUANCAYO - PERÚ

2

3

4

APELLIDOS Y NOMBRES: DOMICILIO: TELÉFONO: COLEGIO: EN CASO DE EMERGENCIA: GRUPO SANGUÍNEO: E-MAIL:

5

PRESENTACIÓN Desde las pinturas rupestres pasando por los papiros y luego los libros en su concepto general se han convertido en vehículos que complementan el aprendizaje enseñanza, binomio asociado a la educación. Resulta indudable la trascendencia de la Física en el desarrollo social. La Informática y las computadoras serian una ilusión sin el aporte de las Teorías Físicas. Todo ser humano esta en capacidad de aprender y dominar los contenidos físicos para ello, tanto estudiante como profesores debemos entender que la Física es parte de la experiencia vivencial. No debe ser desligada de la propia vida solo así, estará cumpliendo su misión: Contribuir a mirar y actuar en el mundo de manera más objetiva. Es indispensable poner constantemente en práctica la teoría aprendida, pues solo así afianzaremos nuestros conocimientos sobre los diversos temas, y lo mas importante ejercitaremos nuestras capacidades mentales. Es realmente satisfactorio presentar esta obra que tanto en su presentación como en su contenido constituyen un importante esfuerzo cooperativo y cuya puesta en vigencia, nos marca el inicio de su seguimiento permanente en la irrenunciable tarea de quienes como los autores, en un estándar de calidad educativa que inspira nuestro accionar. El Centro de Investigación de Matemática y Física de la I.E.P. ROSA DE LIMA – CIMATFI. En respuesta a su amplia visión educativa y como una forma de afianzar su propuesta pedagógica sistematizada, presenta este texto que permitirá construir la arquitectura del conocimiento en el Estudiante y por tal su edifico del aprendizaje significativo en el proceso de su vida cotidiana. Dando así una estructura diferente a textos parametrados de una Física Teoría y Experimental desde el 1ro al 5to de Secundaria. Consideremos que todo texto debe servir para que el proceso de enseñanza aprendizaje sea realmente significativo y ayude a los alumnos a aprender mejor. Por tal motivo, y acompañado a nuestro sistema de aprendizaje se adiciona este texto que invita cumplir eficientemente las funciones de lectura y exploración antes de las clases, así como de guía durante las mismas y finalmente de consulta después de terminar la sesión de aprendizaje. Este libro fruto de la experiencia alcanzada en el ejercicio de la enseñanza de esta materia durante años, esta pensando para cubrir las necesidades temáticas de nuestro sistema educativo, especialmente para la preparación preuniversitaria. En esta etapa el estudiante debe reforzar sus conocimientos básicos de los temas de Física y debe aplicarlos a preguntas de menor a mayor grado de dificultad, con el fin de tener conceptos más precisos, desarrollar su capacidad de análisis y resolver con mayor rapidez y eficacia los problemas que se le presentan. Para concluir queremos indicar que este trabajo no esta acabado, todo lo contrario las observaciones y críticas harán de el un texto dinámico que se sujetara a los cambios o aplicaciones necesarias.

6

ÍNDICE CIENCIAS NATURALES

12

METODOLOGÍA CIENTÍFICA

19

INTRODUCCIÓN A LA FÍSICA

26

SISTEMA INTERNACIONAL DE UNIDADES (SI)

33

NOTACIÓN CIENTÍFICA

44

CONVERSIÓN DE UNIDADES

51

CIENCIA

59

EL MÉTODO CIENTÍFICO

70

MATERIA

80

RESUELVE

IDENTIFICA

EXPERIMENTA

INTERPRETA

ORGANIZA

7

TOMA DECISIONES

VALORA

ARGUMENTA

INVESTIGA

CLASIFICA

EXTRAE INFORMACIÓN

DESCRIBE

ÍNDICE CAMBIOS DE ESTADO DE LA MATERIA

97

MATERIA Y SU CLASIFICACIÓN

110

CINEMÁTICA

120

MOVIMIENTO RECTILINEO UNIFORME (M.R.U.)

128 14

FÓRMULAS ESPECILAES DEL M.R.U.

MOVIMIENTO RECTILÍNEO UNIFORMEMENTE VARIADO

158

MOVIMIENTO VERTICAL DE CAÍDA LIBRE (MVCL)

173

ESTÁTICA (1RA Y 3RA LEY DE NEWTON)

181

DINÁMICA (2DA LEY DE NEWTON)

193

RESUELVE

IDENTIFICA

EXPERIMENTA

INTERPRETA

ORGANIZA

8

TOMA DECISIONES

VALORA

ARGUMENTA

INVESTIGA

CLASIFICA

EXTRAE INFORMACIÓN

DESCRIBE

9

La física no es una ciencia exacta; si así lo fuera sus ideas permanecerían inalterables con el paso del tiempo. Es extremadamente importante comprender que la física trata de acercarse a una explicación de los fenómenos de la naturaleza de la manera más precisa y simple posible, pero entendiendo que es muy probable que nunca sea capaz de hacerlo más que de manera aproximada. Este r ecorri do históri co pretende no sólo recopilar los conceptos más importantes en el desarrollo de esta rama de la ciencia, sino además resumir en algunos ejemplos paradigmáticos cómo ocurrió la evolución de este conocimiento. Esto comienza con el desarrollo de la mecánica clásica desde la antigua civilización griega, pasando por Copérnico y Galileo hasta llegar a Newton. El siguiente paso fundamental en la historia de la física lo constituye el de la unificación de los fenómenos eléctricos y magnéticos, que da lugar a la comprensión de la naturaleza de la luz. Hacia fines del siglo XIX, la física clásica, basada fundamentalmente en la mecánica desarrollada por Newton y el electromagnetismo unificado por Maxwell, había llegado a su máximo desarrollo y parecía estar completa. Según buena parte de la comunidad científica de esa época sólo eran necesarios algunos refinamientos y, sobre todo, resolver “apenas” un par de problemas abiertos. Sin embargo, para solucionar ese par de problemas sería necesario sacudir los mismos cimientos de la física clásica, originando el nacimiento de la teoría de la relatividad de Einstein y de la mecánica cuántica, ambas tratadas con cierto detalle a lo largo de este recorrido. Estas dos teorías tendrían posteriormente un efecto espectacular sobre nuestro conocimiento acerca de la estructura fundamental de la materia, del cual damos cuenta en el último capítulo. Los cambios que ocurrieron en cada una de las áreas que se describen en este recorrido a lo largo de la historia han sido impresionantes. En ocasiones nuevas teorías han superado por completo a las anteriores, sin que esto signifique que aquellas quedaran completamente descartadas. La física es una ciencia que se desarrolla a distintas escalas: hay descripciones que, aunque no sean perfectas, permiten entender determinados fenómenos que involucren ciertas escalas de tamaño o de energía, sin necesidad de utilizar teorías más avanzadas. En la mayoría de los casos, incluso, intentar una descripción de un cierto fenómeno con una teoría más detallada que la necesaria sería directamente infructuoso, debido al alto grado de complejidad, como la descripción de un fenómeno termodinámico en términos de la dinámica de todos los átomos que forman un sistema dado. Gracias a esta propiedad de manifestación a distintas escalas, la física ha podido avanzar hasta el conocimiento con el que contamos hoy. Si bien las ecuaciones de Newton no son válidas para objetos a escalas atómicas o moviéndose a velocidades cercanas a la de la luz, son perfectamente suficientes para explicar y predecir fenómenos que involucren objetos y energías cotidianas. Por ello seguimos utilizándolas, y también ¡enseñándolas!

10



Distinguir entre información relevante e información secundaria.  Saber encontrar la idea principal.  Seguir unas instrucciones.  Reconocer las secuencias de una acción.  Identificar los elementos de una comparación.  Identificar analogías



Encontrar el sentido de palabras de múltiple significado  Reconocer y dar significado a los sufijos y prefijos de uso habitual.  Identificar sinónimos, antónimos y homófonos.  Dominar el vocabulario básico correspondiente a su edad.

Predecir resultados.  Inferir el significado de palabras desconocidas.  Inferir efectos previsibles a determinadas causas.  Entrever la causa de determinados efectos.  Inferir secuencias lógicas.





  

 

Juzgar el contenido de un texto bajo un punto de vista personal. Distinguir un hecho de una opinión. Emitir un juicio frente a un comportamiento.

 

11

Inferir el significado de frases hechas, según el contexto. Interpretar con corrección el lenguaje figurativo. Recomponer un texto variando algún hecho, personaje, situación, etc.

Manifestar las reacciones que les provoca un determinado texto. Comenzar a analizar la intención del autor.

1) CIENCIA.- Es un conjunto de conocimientos sistematizados, logrados

a través de la experimentación e investigación. Su objetivo es brindar explicaciones de todo lo observado

La ciencia contribuye a satisfacer las necesidades de la sociedad, como por ejemplo: SALUD

ALIMENTOS

Contribuye a: descubrimiento  El medicamentos prevención y  La tratamiento enfermedades

de el de

Permite:  Mejorar el valor nutricional  La conservación de los alimentos

La palabra CIENCIA proviene del latín SCIRE que significa CONOCER MEDIO AMBIENTE Contribuye a la:  Fabricación de productos que no dañen la atmósfera

2) CIENCIAS NATURALES.- Estudian a los seres que constituyen la naturaleza en sus diferentes aspectos,

procesos, niveles, de organización y modos de relación. Las CC.NN. se subdividen en una serie de ramas que comprenden aspectos concretos y definidos; debido a la diversidad de seres y complejidad del mundo que nos rodea. Las ciencias naturales puras suelen dividirse en: Ciencias físicas y químicas  Las principales ramas son la física, la astronomía y la química. ACTIVIDAD

N° 01

Señalo el objeto de estudio de las ciencias que se indican

Física Química Astronomía

Ciencias de la vida y de la Tierra  Entre las ciencias de la vida se encuentra la biología. Una rama de las ciencias de la Tierra es la geología. ACTIVIDAD

N° 02

Señalo el objeto de estudio de las ciencias que se indican

Biología Geología 3) CONOCIMIENTO.- Es el conjunto de saberes. Se adquieren a través de la experiencia o por medio de la

investigación científica. Pueden ser empíricos y científicos:

3.1 Conocimiento empírico.- Se obtiene a través de la experiencia, mediante los órganos de los sentidos. Por ejemplo, las experiencias personales de preparar un marciano: ACTIVIDAD

Describo la re aración del marciano

N° 03

12

¿Qué instrumentos o materiales se ha empleado?

............................................................ ............................................. ............... ............................................. ............... ............................................. ............... 3.2 Conocimiento científico.- Se obtiene mediante la investigación, que permite establecer la relación que existe entre los distintos fenómenos. Por ejemplo, en la preparación del marciano se debe explicar los siguientes aspectos: A los cuántos grados cambia de estado líquido a sólido El aumento de volumen del cuerpo (marciano), otros ¿Qué instrumentos o materiales se ha empleado?

........................................ .................... ............................................. ............... ........................................... ................. ............................................. ............... Comparo los conocimientos científicos y empíricos, además señalo sus respectivos ejemplos

A C T I V I D A D N° 0 4

CONOCIMIENTO EMP RICO

CONOCIMIENTO CIENT FICO

3.3 Características del conocimiento científico.a) OBJETIVA.- Porque todo lo que se afirma se toma de la realidad, mediante los sentidos b) METÓDICA.- Porque utiliza procedimientos especiales para estudiar el fenómeno que le int eresa; es decir tiene un método c) SISTEMÁTICA.- Porque es un conjunto ordenado y sus elementos dependen de otro d) VERIFICABLE.- Porque se puede comprobar e) UNIVERSAL.- Puesto que el conocimiento es válido para todos los hombres, en todos los lugares del mundo 4) CIENCIA Y TECNOLOGÍA.- Debemos tener en cuenta lo siguiente:

Los conocimientos ordenados, universales y comprobables son desarrollados por la CIENCIA, y sirven de base para el avance de la tecnología b) La TECNOLOGÍA ayuda a mejorar las investigaciones porque aplica los conocimientos para producir aparatos, instrumentos, etc. que ayudan a mejorar las investigaciones La ciencia y la tecnología se desarrollan juntas, en la cual una depende de la otra; pero existen diferencias referentes a su propósito, interés, procedimiento y Dato curioso… resultado: Antiguamente a)

PRO PÓSITO INT ER ÉS PROCEDIMIENTO RESULTADO

CIENCIA

TECNO LO GÍA

Explicar Acercarse a la verdad Métodos científicos Conjunto de conocimientos

Producir Facilitar, promover comodidad Procesos sofisticados Objetos o productos finales

el hombre usaba las plantas en forma em írica

Por ejemplo: Por la tecnología podemos ver los programas en la televisión Las imágenes de la televisión se forman por acción de los electrones. El descubrimiento de los electrones lo ha realizado la ciencia A N T E C E D E N T E S D E L A C I E N C I A 8000 a.c.

3500 a.c.

700 a.c.

1928 d.c.

1953 d.c.

1997 d.c.

2000 d.c.

Se emplea el Se fermenta Se descubre el Se completa el Se domestica la uva para lúpulo para Se Se realiza la el olluco, ají, producir descubre la modelo molecular clonación de mapa básico fabricar vino del ADN del genoma oca (Perú) (Mesopotamia) cerveza penicilina (Watson Crack) mamíferos humano – (Egipto)

13

I)

EN CADA PREGUNTA COMPLETA SEGÚN CORRESPONDA:

1) Sobre las características del conocimiento científico inserta la palabra en el lugar que le corresponde: OBJETIVA

UNIVERSAL

VERIFICABLE

METÓDICO

UNIVERSAL

a) Es . . . . . . . . . . . . . . . . , porque utiliza procedimientos especiales para estudiar un fenómeno. b) Debido a que puede ser comprobado se le denomina . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . c) Todo lo que se afirma se toma de realidad, mediante los sentidos, implica que sea . . . . . . . . . . . . d) Es . . . . . . . . . . . . . . . . . puesto que es válido para todos los hombres e) Si sus elementos son ordenados y uno depende de otro, es . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 2) Relaciona el nombre de la ciencia con su campo de estudio: a) Química

( ) estudia las interacciones de la materia y la energía

b) c) d) e)

( ( ( (

Biología Física Geología Astronomía

) ) ) )

estudia el origen, estructura y evolución de la tierra estudia a los astros estudia a los seres vivos estudia la composición, propiedades y transformaciones de la materia

3) De acuerdo al enunciado, identifica el tipo de conocimiento con su respectiva justificación: Ord

TIPO DE

ACTIVIDAD

CONOCIMIENTO

JUSTIFICACIÓN

a La madre emplea el termómetro para medir la fiebre de su hijo. b El médico receta medicinas a un enfermo c Un alumno realiza experimentos de biología en el laboratorio. d Observar un programa en el televisor e Determinar el tiempo atmosférico para el día de mañana 4) Completa las letras que corresponda: 1 2 3 4 5

C

Conjunto de conocimientos sistematizados

I

Conocimiento que resulta de la experiencia

E

Conocimiento es válido para todos los hombres

N

Conjunto de saberes

C

Conocimiento que resulta de la investigación

I

6

Ciencia que estudia la estructura del ser vivo

A Ciencia que estudia el movimiento y la fuerza

7

14

I)

1)

MARCA LA RESPUESTA CORRECTA, CUYA JUSTIFICACIÓN DEBE INDICARSE EN EL CUADERNO:

La definición de ciencia es: Conjunto de conocimientos ordenados Método para solucionar problemas Acumulación de datos al azar a) VVV b) VFV c) VVF d) VFF e)N.A.

d) Conocimientos – Técnicas e) Manipular – Conocer 9) Ciencia proviene de ........ que significa ............ a) logos – estudio b) scire – método c) conocer – scire d) scire – conocer 10) El objetivo de la ciencia es explicar a todo lo que …………… a) nos rodea b) tocamos c) sentimos d) observamos e)N.A.

2) El conocimiento de los fenómenos, que nacen de nuestra experiencia se llama: a) Científico b) Método c) Técnico d) Empírico e) Experimental 3) Las ciencias naturales tienen por objeto el estudio de seres que constituyen la/el ............ a) materia b) sociedad c) naturaleza d) hombre e) Experimentación 4) La ciencia emplea el método: a) científico b) filosófico c) químico d) empírico e) N.A. 5) Conocimiento de fenómenos que se obtiene mediante la investigación se llama: a) científico b) filosófico c) químico d) Empírico e) N.A. 6) Entre el paréntesis escriba (C) si se necesita un conocimiento científico o (E) del empírico para ejecutar cada actividad  Preparar un café ....... ( )  Predecir un sismo ..... ( ) una vacuna contra el VIH  Descubrir ..................... ( )  Conducir un automóvil ( ) a) CCCC b) EEEE c) CECE d) ECCE e) N.A. 7) El conocimiento científico es ................. porque se puede comprobar y ............. porque todo lo que se afirma se toma de la realidad a) experimental – objetiva b) objetiva – verificable c) verificable – objetiva d) metódica – objetiva e) verificable – universal 8) Ciencia – Tecnología a) Scire – Técnica b) Conocer – Manipular c) Libro – Instrumentos 15

II) EN CADA PREGUNTA COMPLETA SEGÚN CORRESPONDA:

1) Inserta las palabras en el lugar que les corresponde: TÉCNICAS

CIENCIA

CONOCIMIENTO

CIENTÍFICO

EMPÍRICO

a) El . . . . . . . . . . . . . . . . , es exclusivo de los hombres. b) Los conocimientos que adquirió Jorge, al ayudar a su padre, se denomina . . . . . . . . . . . . . . . . . . c) La tecnología está formado por un conjunto de . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . d) El conjunto de conocimientos es la . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . e) Los conocimientos que resultan de la investigación se llama . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 2) Entre los paréntesis escriba “V” si la proposición es correcta o “F” si no lo es, con su respectiva justificación: a) La ciencia da origen a la tecnología ( )

.................................. .............................

b) La guerra provoca importantes desarrollos de tecnología ( )

.................................. .............................

c) La ciencia y tecnología siempre generan progreso y bienestar ( )

.................................. .............................

d) La tecnología es el conjunto de procesos, aparatos, etc. que el hombre ha diseñado ( )

.................................. .............................

e) El conocimiento científico es metódico porque utiliza procedimientos especiales ( )

.................................. .............................

f) La ciencia es un conjunto de conocimientos no sistematizados ( )

.................................. .............................

g) El conocimiento científico es universal porque puede ser comprobado ( )

.................................. .............................

h) Para construir una bomba atómica, se emplea el conocimiento empírico ( )

.................................. .............................

3) Señala el nombre de la ciencia natural que estudia los siguientes fenómenos: a) b) c) d) e) f) g) h)

La estructura del átomo . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . La velocidad de un automóvil . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . El crecimiento de una planta . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . La estructura de la tierra . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . La caída de un meteorito a la tierra . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . La fuerza empleada para levantar una mesa . . . . . . . . . . . . . . . . . . . La presión que ejerce una célula a otra en un tejido . . . . . . . . . . . . . . . La formación de una molécula, a partir de la combinación de átomos . . . .

1) ¿De qué modo ayudaría la ciencia al desarrollo de nuestro país?

(.. . . . . . . . . . . . ) (. .. . . . . . . . . . . ) (. . . .. . . . . . . . . ) (. . . . . . . . . . . . ) (. . . . . . . . . . . . ) (. . . . . . . . . . . . ) (. . . .. . . . . . . . . ) (. . . . . . . . . . . . )

..................................................................... ............................................................... ..................................................................... ............................................................... ..................................................................... ............................................................... ..................................................................... ............................................................... ..................................................................... ............................................................... ..................................................................... ............................................................... ..................................................................... ...............................................................

16

2) Crees que la inversión de dinero en tecnología propiciaría el desarrollo de nuestro país. ¿Porqué?

..................................................................... ............................................................... ..................................................................... ............................................................... ..................................................................... ............................................................... ..................................................................... ............................................................... ..................................................................... ............................................................... ..................................................................... ...............................................................

.-

17

18

El método científico (del griego: -meta = hacia, a lo largo -o d o s = camino-; y del latín scientia = c o n o c i m i e n t o ; camino hacia el conocimiento) es un método de investigación usado principalmente en la producción de conocimiento en las ciencias. Presenta diversas definiciones debido a la complejidad de una exactitud en su conceptualización: "Conjunto de pasos f ijad os de an temano po r una disciplina con [cita requerida ] el fin de alcanzar conoc imiento s válidos m ediante instrum entos co nfiables " , "secuencia [ estándar p ara form ular y respo nder a un a pregun ta" , "pauta que permite a los inv estigadores ir desde el [cita requerida ] pun to A hasta el punto Z con la confianza de obtener un con ocim iento válido " . El método científico está sustentado por dos pilares fundamentales. El primero de ellos es la reproducibilidad, es decir, la capacidad de repetir un determinado experimento, en cualquier lugar y por cualquier persona. Este pilar se basa, esencialmente, en la comunicación y publicidad de los resultados obtenidos. El segundo pilar es la falsabilidad. Es decir, que toda proposición científica tiene que ser susceptible de ser falsada (falsacionismo). Esto implica que se pueden diseñar experimentos que en el caso de dar resultados distintos a los predichos negarían la hipótesis puesta a prueba. La falsabilidad no es otra cosa que el mo dus tollendo tollens del método hipotético deductivo experimental. Según James B. Conant no existe un método científico. El científico usa métodos definitorios, métodos clasificatorios, métodos estadísticos, métodos hipotético-deductivos, procedimientos de medición, etcétera. Según esto, referirse a el método científico es referirse a este conjunto de tácticas empleadas para constituir el conocimiento, sujetas al devenir histórico, y que pueden ser otras en el futuro. 1 Ello nos conduce tratar de sistematizar las distintas ramas dentro del campo del método científico.

19







Predecir resultados.  Inferir el significado de palabras desconocidas.  Inferir efectos previsibles a determinadas causas.  Entrever la causa de determinados efectos.  Inferir secuencias lógicas. 

  

  


 

20



1) MÉTODO CIENTÍFICO.- Método es el camino que se sigue y la manera o forma que se utiliza para estudiar

el fenómeno que nos interesa.

2) PASOS DEL MÉTODO CIENTÍFICO.- Las etapas del método científico son: 2.1 Observación.- Es auxiliado por los sentidos (vista, oído,

tacto, etc.) y/o apoyado por diversos instrumentos (microscopio, balanza, metro, termómetro, etc.), donde el científico descubre cualidades externas del fenómeno. Luego, realiza un registro ordenado de datos.

OBSERVACIÓN

NUEVA HIPÓTESIS

FORMULACIÓN DE HIPÓTESIS

2.2 Formulación de la hipótesis .- Es la explicación previa de

lo que observa; siendo una respuesta posible para el problema planteado. 2.3 Experimentación.- Son experimentos que se realizan en

el laboratorio o campo para hipótesis.

EXPERIMENTACIÓN

comprobar o rechazar la

2.4 Teoría.- Es la explicación fundamentada sobre el

TEORÍA

fenómeno que surge como consecuencia de la experimentación. LEY

2.5 Ley.- Es la generalización del conocimiento, aceptada por los científicos, como la

comprobación de

un fenómeno determinado.

En el siguiente esquema se muestra las etapas del método científico: 3) FUENTES DE INFORMACIÓN CIENTÍFICA.- Los científicos publican sus descubrimientos en artículos, revistas

profesionales, etc. Además lo difunden a través de simposios y congresos, CD, videos, etc. conocer 3.1 Artículos.- Son informes que se realizan en diarios o revistas, donde el investigador, da a los resultados de sus observaciones, indica la importancia de su descubrimiento, discute a cerca de sus conclusiones, etc.


N°

Selecciono DOS RECORTES PERIODÍSTICOS, luego anoto el título y describo el tema central

T TULO DEL ART CULO

DESCRIPCI N DEL TEMA CENTRAL

1 2 3.2 Revistas Profesionales.- Son medios especializados en determinados temas. Está constituido por

artículos. A C T I V I D A D N° 0 2

Selecciono DOS REVISTAS, luego anoto el título y describo su especialidad 21

N°

TÍTULO DE LA REVISTA

DESCRIPCIÓN DE SU ESPECIALIDAD

1 2 3.3 Simposios y Congresos .- Son eventos que realizan las sociedades profesionales, en los cuales se leen y

discuten trabajos, descubrimientos recientes, etc. Indico el nombre de DOS SIMPOSIOS O CONFERENCIAS, luego describo el tema tratado


N°

T TULO DEL ART CULO

DESCRIPCI N DEL TEMA CENTRAL

1 2

1) Completa las letras que corresponda: X X X X X X X X M X Camino que se sigue para estudiar un fenómeno X X X X X X X X E X Explicación fundamentada del fenómeno X X X X X X Explicación previa de lo que se observa T X X O X X Etapa que es auxiliado por los sentidos X X X X X X X X X X X D X X Es una fuente de información Etapa donde se realizan experimentos en el laboratorio O 2) Empleando los datos obtenidos en la ficha N° 01, completa el siguiente cuadro, referente a los pasos del método científico: PASO

NOMBRE DEL PASO

EXPLICACIÓN EL PASO

1°

2°

3°

22

DIBUJOS

4°

5°

I) MARCA LA RESPUESTA CORRECTA, CUYA JUSTIFICACIÓN DEBE INDICARSE EN EL CUADERNO:

1) En un experimento científico no se emplea el proceso de: a) Charlar b) Observar c) Medir d) Comunicar e) Registrar

5) Cuando un científico, enuncia el fenómeno observado, ¿a qué etapa del método científico corresponde? a) Hipótesis b) Teoría c) Ley d) Observación e) Experimentación

2) La .................... es la explicación fundamentada sobre el fenómeno y la ......... es la generalización del conocimiento. a) ley – observación b) teoría – ley c) ley – teoría d) observación – experiencia e) experiencia – observación

6) Son medios escritos, que sirven de fuente para la información científica. a) Televisión b) Revistas científicas c) Artículos d) Radio e) b y c

3) Es la respuesta posible del problema planteado: a) Observación b) Teoría c) Ley d) Hipótesis e) Experimentación 4) ............. son eventos donde se discuten descubrimientos recientes y ............. son informes que se realizan en los diarios o revistas a) Congresos – revistas b) Simposio – revistas c) Reuniones – artículos d) Revistas – artículos e) Congresos – artículos

23

1) Indica la finalidad de un Colegio Profesional y enumera los nombres de los Colegios Profesionales que existen en la Provincia de Huancayo ..................................................................... ............................................................... ..................................................................... ............................................................... ..................................................................... ............................................................... ..................................................................... ............................................................... ..................................................................... ............................................................... ..................................................................... ............................................................... ..................................................................... ...............................................................

2) Pega un artículo científico, indica el nombre del medio informativo, la fecha de su publicación, el nombre del artículo, el nombre del autor y describa brevemente su contenido

24

25

La física (del lat. physĭca, y este del gr. τ ὰ φυσικά, neutro plural de υσικός , "naturaleza") es una ciencia natural que estudia las propiedades del espacio, el tiempo, la materia y la energía, así como sus interacciones. La física es una de las más antiguas disciplinas académicas, tal vez la más antigua a través de la inclusión de la astronomía. En los últimos dos milenios, la física había sido considerada sinónimo de la filosofía, la química, y ciertas ramas de la matemática y la biología, pero durante la Revolución Científica en el siglo XVI surgió para convertirse en una ciencia moderna, única por derecho propio. Sin embargo, en algunas esferas como la física matemática y la química cuántica, los límites de la física siguen siendo difíciles de distinguir. La física es significativa e influyente, no sólo debido a que los avances en la comprensión a menudo se han traducido en nuevas tecnologías, sino también a que las nuevas ideas en la física a menudo resuenan con las demás ciencias, las matemáticas y la filosofía. La física no es sólo una ciencia teórica; es también una ciencia experimental. Como toda ciencia, busca que sus conclusiones puedan ser verificables mediante experimentos y que la teoría pueda realizar predicciones de experimentos futuros. Dada la amplitud del campo de estudio de la física, así como su desarrollo histórico en relación a otras ciencias, se la puede considerar la ciencia fundamental o central, ya que incluye dentro de su campo de estudio a la química, la biología y la electrónica, además de explicar sus fenómenos.

26












  

 


 

27



1) ETIMOLOGÍA Y CONCEPTO DE FÍSICA.- El término física, etimológicamente proviene de: F Í S I CA

PHYSIS

Descubre y explica las propiedades y leyes que gobiernan al movimiento de la materia sin cambiar su naturaleza, y las interacciones que se presentan en el espacio-tiempo.

que significa NATURALEZA

En el cuadro, describo y dibujo un caso, de mi quehacer cotidiano, en la ue se a lico una le física

A C T I V I D A D N° 01

DESCRIPCI

N

DIBUJO

2) CLASIFICACIÓN DE LA FÍSICA.2.1 CLÁSICA:

a) MECÁNICA  Estudia los fenómenos del movimiento de los cuerpos y su relación con las fuerzas que actúan entre ellas. Ejm:

............................................................. .............................................................

b) TERMOLOGÍA  Abarca el Calor y su equivalente mecánico.

Ejm:

............................................................. .............................................................

c) ACÚSTICA  Estudia la naturaleza, transmisión y velocidad de propagación del sonido. Ejm:

................................................ ............. .............................................................

d) ELECTRICIDAD produce. Ejm:



Trata a las cargas eléctricas (en reposo o movimiento) y a los fenómenos que

............................................................. .............................................................

e) MAGNETISMO  Estudia a los fenómenos producidos por los imanes. Ejm:

............................................................. .............................................................

f)

ELECTRO-MAGNETISMO  Trata a las cargas y corrientes eléctricas y sus interacciones a través de

los campos eléctricos y magnéticos. Ejm:

............................................................. ............................................................. g) ÓPTICA  Estudia a los fenómenos relativos a la visión y a la propagación de la luz. Ejm:

. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .. ........................................................... 28

2.2

MODERNA:

a) TEORÍA DE LA RELATIVIDAD  Trata las leyes y enunciados que rigen los fenómenos físicos en relación con observadores dotados de movimiento relativo entre si. Ejm:

............................................................. .............................................................

b) MECÁNICA CUANTICA  Abarca a los electrones y otras partículas considerando sus propiedades ondulatoria y corpuscular. Ejm:

............................................................. .............................................................

c) FÍSICA NUCLEAR  Estudia a las reacciones que ocurren en los núcleos atómicos. Ejm:

. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .. . ..........................................................

d) FÍSICA MOLECULAR cuerpos. Ejm:



Estudia a las propiedades físicas y los estados de agregación de los

............................................................. .............................................................

2.3 INTERDISCIPLINARIA:

a) BIOFÍSICA  Estudia a los fenómenos biológicos mediante los métodos de la física. Ejm: ............................................................. ............................................................. b) ASTROFÍSICA  Abarca a los fenómenos físicos aplicados a la astronomía. Ejm: ............................................................. ............................................................. c) GEOFÍSICA  Aplica los principios y métodos de la física a la geología. Ejm: . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .. . .......................................................... d) FÍSICO-QUÍMICA  Estudia a las leyes físicas relacionadas con la química. Ejm: ............................................................. ............................................................. e) FÍSICA METEREOLOGICA  Llamado también física del clima y abarca al estado del tiempo. Ejm: ............................................................. ............................................................. 3) OBJETIVOS DE LA FÍSICA.- Son:

* Descubrir y analizar las leyes de un fenómeno y darles forma matemática. * Utilizar las leyes descubiertas para satisfacer las necesidades de la humanidad.

I)

EN CADA UNA DE LAS SIGUIENTES PREGUNTAS, COMPLETA SEGÚN CORRESPONDA:

1) Inserta las palabras en el lugar que les corresponde: FILOSOFÍA NATURAL LEYES MATEMÁTICA PHYSIS a) b) c) d) e)

TERMOLOGÍA

La palabra física proviene de ...................... que significa naturaleza Antiguamente, la física se llamó ........................ porque estudiaba a todos los fenómenos naturales La ....................... es una ciencia auxiliar indispensable de la física La ...................... estudia al calor y su equivalente mecánico Un objetivo de la física es utilizar las ............. para satisfacer las necesidades humanas 29

2) Relaciona la rama de la física con el fenómeno que estudia: ( b ) MECÁNICA ( ) Luz ( B ) ACÚSTICA ( ) Movimiento ( V ) ÓPTICA ( ) Imanes ( D ) MAGNETISMO ( ) Sonido 3) A partir de los casos indicados, señala el nombre de la rama interdisciplinaria de la física que lo estudia: Ord

a b c d

C A S O

RAMA DE LA FÍSICA

La rotación de los brazos del hombre La velocidad de un cometa El desplazamiento de los fotones La velocidad de un electrón

II) MARCA LA RESPUESTA CORRECTA, CUYA JUSTIFICACIÓN DEBE INDICARSE EN EL CUADERNO:

1) El término física proviene de ............. que significa .......... a) picis – naturaleza b) physis – naturaleza c) naturaleza – physis d) scire – ciencia e) N.A. 2) La física estudia a la materia referente a: * Propiedades y leyes de su movimiento * Su composición interna * Las Interacciones en el espacio y tiempo a) VVV b) VVF c) VFV d) FVV e) N.A. 3) La física se llamó filosofía natural porque estudiaba a fenómenos: a) físicos b) químicos c) biológicos d) naturales e) T.A. 4) ¿Qué fenómenos abarca la física? I) La velocidad de un atleta II) La cantidad de sustancia del oro III) La presión del agua IV) La atracción que ejerce la tierra sobre los cuerpos

5) La matemática es una ciencia indispensable para la física, porque: a) Demuestra sus leyes b) Aplica las 4 operaciones fundamentales c) Deduce y representa sus fórmulas d) (a) y (c) e) N.A. 6) La física, es una ciencia natural que describe y analiza ................... de un fenómeno y le da forma ....................... a) las leyes – a la materia b) la estructura – a la materia c) las leyes – matemática d) la estructura – matemática e) N.A. 7) Para describir y analizar un fenómeno, la física emplea la ................... y la ................ a) experimentación-hipótesis b) observación-hipótesis c) experimentación–observación d) ley física-experimentación e) metodología científica-ley 8) Rama de la física que estudia el movimiento y la fuerza a) Acústica b) Mecánica c) Óptica c) Magnetismo e)N.A.

SON VERDADERAS:

a) Todas b) I , II y III c) I , III y IV d) I , II y IV

e) III y IV

III) CADA UNA DE LAS SIGUIENTES PREGUNTAS, COMPLETA SEGÚN CORRESPONDA:

1) Inserta las palabras en el lugar que les corresponde: ELECTROMAGNETISMO FÍSICA FENÓMENO a) b) c) d) e)

FÓRMULAS NATURALEZA

Antiguamente a una ciencia se le denominó filosofía natural, actualmente se llama .................. La física por objetivo descubrir y analizar las leyes de un ............................................. El ............................ estudia a la carga y corriente eléctrica y su interacción con los imanes El término PHYSIS significa ............................ La matemática sirve a la física para representar simbólicamente sus .................................

2) Relaciona la rama de la física con el fenómeno que estudia: ( ) TEORIA DE LA RELATIVIDAD ( A ) Aplicación de leyes físicas a la astronomía ( ) ASTROFÍSICA ( B ) Reacciones en el núcleo atómico ( ) FÍSICA - QUÍMICA ( C ) Física del clima ( ) BIOFÍSICA ( D ) Fenómenos geológicos aplicados a la física ( ) FÍSICA METEREOLÓGICA ( E ) Fenómenos biológicos, mediante métodos físicos 30

( (

) GEOFÍSICA ) FÍSICA NUCLEAR

( F ) Leyes físicas aplicadas a la química ( G ) El movimiento relativo

3) A partir de los casos indicados, señala el nombre de la rama interdisciplinaria de la física que lo estudia: Ord

a b c d

C A S O

RAMA DE LA FÍSICA

La potencia de un motor eléctrico La velocidad de la luz solar en el vacío El punto de fusión de un metal El eco producido por la caída de un cuerpo

4) Señala aspectos relacionados con la física, cuando se conduce un automóvil: ......................................................................... ............................................................................ ......................................................................

1) Describa la relación que existe entre la física con otras ciencias.

2) En un cuadro indica el año, nombre del científico y nombre de su investigación de los ganadores del PREMIO NOBEL DE FISICA de la última década.

31

32

El Sistema Internacional de Unidades, abreviado SI, también denominado sistema internacional de medidas, es el sistema de unidades más extensamente usado. Junto con el antiguo sistema métrico decimal, que es su antecesor y que se ha mejorado, el SI también es conocido como sistema métrico, especialmente en las naciones en las que aún no se ha implantado para su uso cotidiano. Fue creado en 1960 por la Conferencia General de Pesas y Medidas, que inicialmente definió seis unidades físicas básicas o fundamentales. En 1971, fue añadida la séptima unidad básica, el mol. Las unidades del SI son la referencia internacional de las indicaciones de los instrumentos de medida y a las que están referidas a través de una cadena ininterrumpida de calibraciones o comparaciones. Esto permite alcanzar la equivalencia de las medidas realizadas por instrumentos similares, utilizados y calibrados en lugares apartados y por ende asegurar, sin la necesidad de ensayos y mediciones duplicadas, el cumplimiento de las características de los objetos que circulan en el comercio internacional y su intercambiabilidad.

33












  

 


 

34



1) MAGNITUD.- Es todo aquello susceptible a ser medido.

¿Qué puedo medir? El área de la pizarra del aula o el amor de una madre

Mi respuesta es

2) SISTEMAS DE UNIDADES O MEDICIÓN.- Son convenios o acuerdos establecidos por los científicos para

hablar el mismo lenguaje científico a nivel internacional. ¿Cuáles serán estos sistemas?

Mi respuesta es

3) SISTEMA INTERNACIONAL DE UNIDADES (SI).- Presenta siete (07) unidades de base, dos (02) unidades

suplementarias y unidades derivadas; aceptados por todos los países del mundo. MAGNITUDES Y UNIDADES FUNDAMENTALES UNIDAD MAGNITUD FISICA NOMBRE

Longitud Masa Tiempo Intensidad de corriente eléctrica Temperatura termodinámica Intensidad luminosa Cantidad de sustancia

metro kilogramo segundo ampere kelvin candela mol

MAGNITUDES Y UNIDADES SUPLEMENTARIAS UNIDAD MAGNITUD FISICA NOMBRE

Angulo plano Angulo sólido N°

1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 15

radián estereorradián

MAGNITUDES Y UNIDADES DERIVADAS UNIDAD MAGNITUD FISICA NOMBRE

Área, superficie Volumen Densidad Velocidad Aceleración Velocidad angular

metro cuadrado metro cúbico kilogramo por metro cúbico metro por segundo metro por segundo al cuadrado radianes por segundo

Aceleración angular

radianes por segundo al cuadrado

Peso Fuerza Presión Trabajo Energía cinética Energía potencial Periodo Cantidad de calor

newton newton pascal joule joule joule segundo joule 35

SIMBOLO

m kg s A K cd mol SIMBOLO

rad sr SIMBOLO

m2 m3 kg/m3 m/s m/s2 rad/s rad/s2 N N Pa J J J s J

16 Frecuencia 17 Potencia 18 Carga eléctrica 19 Fuerza electromotriz 20 Potencial eléctrico

hertz watt coulomb volt volt

Hz W C V V

OBSERVACIONES: O1 : El nombre de las unidades se escribe con letras minúsculas, salvo en caso de comenzar o luego de un punto. Ejemplo: INCORRECTO

CORRECTO

3 Candela 45 Segundo 5 Metros por segundo

una frase

NOMBRE DE LA MAGNITUD

3 candela

intensidad luminosa

O2 : El símbolo de las unidades se representa con letra minúscula, excepto si proviene de propios de científicos. Ejemplos:

nombres

INCORRECTO

CORRECTO

SE LEE


20 c 5 M3 10 Rad

20 C

20 coulombs

carga eléctrica

O3 : Los símbolos de las unidades no se pluralizan y no llevan puntos. INCORRECTO

CORRECTO

SE LEE


60 kgs 20 moles 420 ms.

60 kg

veinte kilogramos

masa

4) UNIDAD DE MEDIDA.- Es parte de una de una magnitud determinada, que se emplea como patrón, para

realizar las mediciones. Para realizar las siguientes mediciones, identifico la unidad a emplearse y el instrumento a emplearse A C T I V I D A D N° 0 1

N°

1 2 3 4

ENUNCIADO

UNIDAD

INSTRUMENTO

El tiempo que empleas en almorzar La masa de un alumno del Primer Año La estatura del profesor de computación El área de la pizarra del aula

5) MEDIR.- Es la operación, mediante la cual averiguamos cuántas veces está contenida la unidad de medida

en una porción de magnitud. A C T I V I D A D N° 0 2

Completo, en (a) – (b) según corresponda y en (c) – (d) propongo ejemplos

36

a) El ancho del aula del Primer Año del I.E.P.”ROSA DE LIMA” mide 7 m ¿Cuál es la magnitud? ......................... ¿Cuál es la unidad? ............................ ¿Cuántas veces está contenida? .......... b) La velocidad de un atleta es de 5 m/s. ¿Cuál es la magnitud? ......................... ¿Cuál es la unidad? ............................ ¿Cuántas veces está contenida? .......... c)

.................................................. ..................................................

¿Cuál es la magnitud? ............................. ¿Cuál es la unidad? ................................. ¿Cuántas veces está contenida? ............... d)

.................................................. .................................................. ¿Cuál es la magnitud? ............................ ¿Cuál es la unidad? ................................ ¿Cuántas veces está contenida? ............

6) CANTIDAD.- Es aquella “porción” limitada de una magnitud; tiene medida y tamaño definido. Está

constituido por: un número y su respectiva unidad. En (a) – (b) subrayo la cantidad e identifico la magnitud, el número y la unidad; en (c) – (d) propongo ejemplos A C T I V I D A D N° 0 3

a)

La temperatura del hielo es 0 °C. La magnitud es ............................. El número es .............................. La unidad es ................................

b) La densidad del agua es 1 g/ml La magnitud es ................................... El número es .................................. ... La unidad es ....................................... c)

...................................................... La magnitud es ............................... El número es ................................. La unidad es ..................................

d) ......................................................... La magnitud es ................................... El número es ..................................... La unidad es .................................... 7) MEDICION.- Es la expresión numérica de la relación que existe entre una magnitud y otra de la misma clase, adoptada convencionalmente como unidad.

DIRECTA TIPOS DE MEDICION INDIRECTA

Es aquella donde la unidad de medida se compara en forma directa. Ejemplo: medir la estatura de un alumno del 1° año. Es aquella que se efectúa mediante la aplicación de una fórmula y con ayuda de algún instrumento de precisión. Ejemplo: medir la distancia de la tierra al sol. 37


En (a) – (b) identifico la magnitud y el tipo de medición, con su respectiva justificación y en (c) – (d) propongo ejemplos

a) La temperatura promedio del cuerpo humano es 310 K. El tipo de medición es:......................... porque .................................................... ............................................................... b) El radio ecuatorial de la tierra es de 6378,38 km. El tipo de medición es:......................... porque .................................................... ............................................................... c) ............................................................... .................................................................... El tipo de medición es:.................................... porque ......................................................... ……............................................................... d) ............................................................... .................................................................... El tipo de medición es:.................................... porque ......................................................... ……...............................................................

I)


1 )

Todo aquello de ser medido es a) materia b) magnitud c) cantidad d) unidad e) N.A. 2) No es magnitud fundamental: a) Masa b) Velocidad c) Tiempo d) Longitud e) Cantidad de sustancia 3) El SI presenta siete unidades ……… y dos unidades ………: a) base–derivadas b) suplementarias–base c) derivadas–base d) base–suplementarias e) N.A.

d) Confianza a un amigo…( ) e) La edad del hombre .. ( ) 6) Respecto al SI, la cantidad escrita correctamente es: a) 8 ms b) 2 seg c) 9 N d) 300 kgs e) 3 pa 7) Instrumento empleado para medir el área de la pizarra: a) Balanza b) Cronómetro c) metro c) Probeta e) Tensiómetro 8) La …………………… tiene número y unidad: a) materia b) magnitud c) sustancia d) cantidad e) notación científica 9) “La estatura del profesor de física es 1,80 m”. La magnitud del enunciado es: a) Estatura b) Largo c) Ancho d) Longitud e) T.A.

4) El símbolo incorrecto de la unidad derivada es: a) m/s b) M2 c) Pa d) N e) J 5) Entre los paréntesis de cada enunciado, escribe (V) si es posible medirlo o (F) si no es: a) Peso de un alumno … ( ) b) Diámetro de un átomo ( ) c) Vocación de un alumno( ) 38

II) COMPLETA, SEGÚN CORRESPONDA:

1) Relaciona las magnitudes con el símbolo y el nombre de sus respectivas unidades, mediante los números y letras a escribirse entre los paréntesis: ( ) PERIODO (a) N ( ) ( 1 ) hertz ( ) TRABAJO ( b ) Pa ( ) ( 2 ) joule ( ) FUERZA ( c ) Hz ( ) ( 3 ) segundo ( ) FRECUENCIA (d) s ( ) ( 4 ) newton ( ) PRESIÓN (e) J ( ) ( 5 ) pascal 2) En los casilleros vacíos escriba el dato respectivo de acuerdo a la referencia proporcionada: INCORRECTO

CORRECTO

SE LEE

MAGNITUD

longitud 4N 8 moles cuatro metros cuadrados 2a 3 Pa mil kilogramo por metro cúbico trabajo 3) En cada una de las proposiciones identifica la materia, magnitud, cantidad y el tipo de medición: PROPOSICI

N

MATERIA

MAGNITUD

CANTIDAD

TIPO DE MEDICI N

La velocidad de la luz es de 300 000 km/s El paquete de fideos tallarín es 1 kg La pizarra del 1° Año tiene 10,5 m2 Entre la tierra y el sol hay 150 000 000 km

I)


39

1) Qué unidad no corresponde a la magnitud fundamental del SI: a) ampere b) kelvin c) mol d) newton e) candela 2) No es magnitud derivada: a) velocidad b) tiempo c) potencia d) fuerza e) energía potencial 3) Magnitud de base-magnitud derivada: a) metro–newton b) tiempo–metro cuadrado c) kilogramo–velocidad d) temperatura–cantidad e) intensidad luminosa-trabajo 4) El símbolo incorrecto de la unidad es: a) K b) A c) Cd d) N e) s 5) Entre los paréntesis de cada enunciado, escribe (V) si es posible medirlo o (F) si no es: a) Longitud de una bacteria ( ) b) Velocidad de la luz .....( ) c) El odio a una persona ( ) d) La fe a Dios .............( ) e) La edad de un animal.. ( ) 6) Respecto al SI, la cantidad escrita incorrectamente es: a) 6 s b) 20 N c) 120 °K d) 24,5 m e) 10 Pa 7) Es la relación que existe entre la magnitud y otra de las mismas clases: a) Cantidad b) Medir c) Medición c) Sistema e) Unidad 8) Tiene medida y tamaño definido: a) Unidad b) Sistema c) Medición d) Cantidad e) Número 9) Es la operación, por el cual se averigua las veces que está contenida: a) Contar b) Medir c) Enumerar d) Observar e) Experimentar II) COMPLETA, SEGÚN CORRESPONDA:

1) En cada una de las proposiciones identifica la materia, magnitud, cantidad y él tipo de medición: PROPOSICI

N

MATERIA

MAGNITUD

La edad de la tierra es de 4 500 000 000 años El diámetro de un átomo es 0,000 000 000 254 m A cierta altura el agua hierve a 80 °C Un automóvil se desplaza a 15 m/s El terreno tiene 400 m2 José caminó 350 m Hay 4 moles de oro

40

CANTIDAD

TIPO DE MEDICI N

2) En los casilleros vacíos escriba el dato respectivo de acuerdo a la referencia proporcionada: INCORRECTO

CORRECTO

SE LEE

MAGNITUD

15 m/sg 10 Pa dos metros por segundo al cuadrado tiempo 100 hz

4 cd densidad 3) Inserta la palabra en el lugar correcto: SIETE DOS a) b) c) d) e)

MAGNITUD MOL CIENTÍFICO El número de unidades suplementarias del SI es ....................................................... ............................ es todo aquello de ser medido. El objetivo de los sistemas de unidades es hablar el mismo lenguaje .................................. El número de unidades fundamentales o de base del SI es ............................................ ............... es la unidad de la cantidad de sustancia.

4) Relaciona la magnitud física, con su respectiva unidad y entre los paréntesis de la derecha escriba su respectivo símbolo: (A) Trabajo ( ) hertz . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . ( ) (B) Aceleración ( ) kilogramo por metro cúbico . . . . ( ) (C) Frecuencia ( ) candela . . . . . . . . . . . . . . . . . . ( ) (D) Velocidad ( ) coulomb . . . . . . . . . . . . . . . . . ( ) (E) Densidad ( ) radián . . . . . . . . . . . . . . . . . . . ( ) (F) Presión ( ) metro por segundo al cuadrado . ( ) (G) Intensidad luminosa ( ) watt . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . ( ) (H) Angulo plano ( ) joule . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . ( ) (I) Potencia ( ) pascal . . . . . . . . . . . . . . . . . . . ( ) (J) Carga eléctrica ( ) metro por segundo . . . . . . . . . . ( )

APLICO LO APRENDIDO 1) Qué magnitudes empleas en las actividades de tu hogar, y qué instrumentos utilizas para medirlo. ........ ........ ........ ........ ........ ........ ........ ........ ........ ........ ........ ........ ........ ........ ........ ........

........ ........ ........ ........ ........ ........ ........ ........ ........ ........ ........ ........ ........ ........ ........ ........

........ ........ ........ ........ ........ ........ ........ ........ ........ ........ ........ ........ ........ ........ ........ ........

........ ........ ........ ........ ........ ........ ........ ........ ........ ........ ........ ........ ........ ........ ........ ........

........ ........ ........ ........ ........ ........ ........ ........ ........ ........ ........ ........ ........ ........ ........ ........

41

........ ........ ........ ........ ........ ........ ........ ........ ........ ........ ........ ........ ........ ........ ........ ....

........ ........ ........ ........ ........ ........ ........ ........ ........ ........ ........ ........ ........ ........ ........

.................... ........ ............ ................ .... .................... .................... .................... .................... .................... ........ ............ ................ .... .................... .................... .................... .................... ....................

2) Realiza una breve reseña histórica de dos científicos, cuyos nombres han sido considerados como unidad de alguna magnitud física. .............................................................................. .............................................................................. .............................................................................. .............................................................................. .............................................................................. .............................................................................. .............................................................................. .............................................................................. .............................................................................. .............................................................................. .............................................................................. .............................................................................. .............................................................................. .............................................................................. .............................................................................. .............................................................................. .............................................................................. .............................................................................. .............................................................................. .............................................................................. .............................................................................. .............................................................................. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .. ........................................................................

42

43

La notación científica es un método práctico utilizado por los científicos para sintetizar una expresión matemática de base diez que resulta muy extensa, ya sea por lo pequeño que es o por ser un entero muy grande; en términos sencillos es una manera de representar un número muy grandes, usando unos pocos números, valiéndose de las potencias. La notación científicas usa entonces las potencias, que consisten en multiplicar un número por si mismos varias veces. El número que hay que multiplicar lo indica la base, y las veces que hay que multiplicarlo lo señala el exponente. Por ejemplo 24 = 2 · 2 · 2 · 2 = 16. Siendo de esta manera el dos la base y el cuatro el exponente. En el caso de la notación científica, se de la misma manera las potencias, pero con base 10; esto sirve tanto para expresar números extremadamente grandes, pero también para números muy pequeños. Por ejemplo, la carga eléctrica de un electrón es de -1,6 x 10−19 . Este método, tal como comentábamos, es muy útil principalmente para aquellos textos que expresan números muy grandes. Por ejemplo, un texto de física que trata el tema de la luz, al referirse a su velocidad no la expresará en número, es decir, 300.000.000 m/s, sino que la simplificará a 3 · 108 m/s.

44












  

 


 

45



INTRODUCCIÓN A LA FÍSICA

1) NOTACIÓN CIENTÍFICA.-

Se emplea para expresar un número muy grande o muy pequeño de modo simplificado; de la siguiente forma:

a,bcd.... x 10 n

Donde: * a = 1;2;3;4;5;6;7;8;9 * b;c;d;…. = 0; 1; 2; 3; 4; 5; 6; 7; 8; 9 * n = número entero ( + ) o ( - ) PARA UTILIZAR LA NOTACI N CIENT FICA, VOY A CONSIDERAR LAS SIGUIENTES OBSERVACIONES

O1 : Si un número carece de coma decimal, éste se coloca después del último dígito y si es

necesario puede añadir CEROS. Ejemplo:

35 000 000 000 7 593 666

35 000 000 000 ,0

9 590 000 5 000 775

O2 : La coma decimal se desplaza hacia la izquierda o derecha hasta que se encuentre delante

de UN DIGITO (1 ; 2 ; 3 ; 4 ; 5 ; 6 ; 7 ; 8 ó 9) menos delante del CERO. El valor que toma “n” depende del número de dígitos recorridos ya sea a la izquierda (positivo) o a la derecha (negativo). VER CUADRO.

0,000 000 067 9 -8 6 ,79 x 10 8 veces 2 094 000 000 000 12 2 ,094 x 10 12 veces 492,4560000


N°

a

CANTIDAD

0,000 000 012 C

b

300 000 000 m/s

c

0,000 1 K

d

0,000 04567 m

e

400000 m2

78 450 000 000 0,0000005421 0,0000406500000

Expreso las cantidades, mediante la notación científica e indico la magnitud a la que corresponde RECORRIDO DE LA COMA DECIMAL

8 dígitos hacia la derecha

46

NOTACI N CIENTIFICA

1,2 x 10

-8


C

carga eléctrica

f

0,000 000 125 Hz

g

23007,300 J

h

0,000 002 003 1 Pa Expreso las notaciones científicas en cantidades normales e indico la magnitud a la que corresponde


N°


a

2,5 x 10 5 W

b c

– 4

3,125 x 10

m3

8

7,1 x 10 – 3 kg/m3

e

1,0 x 10 7 m2

f

2,4 x 10 5 K

g

5,0 x 10 – 5 m 3,275 x 10

– 3

5 dígitos hacia la derecha 4 dígitos hacia la izquierda

CANTIDAD


250000 W 0,000175 m3

s

d

h

I)

1,75 x 10

RECORRIDO DE LA COMA DECIMAL

cd


1) Si la coma decimal es desplazado hacia la izquierda el signo del exponente es: a) Positiva b) Negativa c) Neutra d) a y b e) N.A.

4) Según la notación científica la cantidad que está escrita correctamente es: a) 500,0 x 10 – 3 kg b) 50,0 x 10 – 3 kg c) 5,0 x 10 – 3 kg d) 0,5 x 10 – 3 kg a) 0,05 x 10 – 3 kg

2) Si la coma decimal es desplazado hacia la derecha el signo del exponente es: a) Positiva b) Negativa c) Neutra d) a y b e) N.A.

5) Según la notación científica la cantidad 30 000 000 m/s, se puede escribir como: a) 3,0 x 10 6 m/s b) 3,0 x 10 7 m/s c) 3,0 x 10 – 7 m/s d) 3,0 x 10 – 6 m/s e) 3,0 x 10 8 m/s

3) Según la notación científica la cantidad correcta es: a) 300,0 x 10 6 N b) 30,0 x 10 6 N c) 3,0 x 10 6 N d) 0,3 x 10 6 N e) 0,03 x 10 6 N

6) Según la notación científica la cantidad 0,000 075 C, se escribe correctamente como: a) 7,5 x 10 4 C 47

b) 7,5 x 10 5 C c) 7,5 x 10 – 4 C d) 7,5 x 10 – 5 C e) 7,5 x 10 – 6 C

d) 0,000 001 2 e) 0,000 012 8) La cantidad 2,5 x 10 – 4 m3 se expresa como: a) 250 000 b) 25 000 c) 0,000 25 d) 0,002 5 e) 0,000 025

7) La cantidad 1,2 x 10 6 m2 se expresa como: a) 12 000 000 b) 1 200 000 c) 120 000 II) COMPLETA LOS SIGUIENTES CUADROS:

1) A partir de la cantidad indicada, expresa mediante la notación científica y su respectiva magnitud: N°

CANTIDAD

A

0,00000025 A 60000000 m 3 0,000125 mol 800000 W 0,000075 kg 14500000 m 2 0,025 cd

b c d e f g


MAGNITUD

2) En los casilleros vacíos escriba el dato respectivo de acuerdo a la referencia proporcionada: N°

CANTIDAD

A

108000000 J

NOTACI N CIENT FICA

3,15 x 10 3 m/s2

b

presión

c d

I)

MAGNITUD

0,00000150 m 3


1) El objetivo de la notación científica es expresar un número ........... o ........... de modo .................. a) grande-pequeño-perfecto b) pequeño-grande- perfecto c)grande-pequeño-simplificado d) grande-pequeño-correcto e) pequeño-grande-correcto

3) La cantidad 12 700 000 N, se puede escribir como: a) 1,2x10 7 N b) 1,27x10 -7 N c) 12,7x10 7 N d) 12,7x10 -7 N e) 1,27x10 7 N

2) La cantidad 8,5x10 6 m2 está expresada mediante la notación : a) del SI b) normal c) exponencial d) científica e) N.A.

4) La cantidad 0,000 005 J, se puede escribir como: a) 5,0x10 6 J 48

b) 0,5x10 – 6 J c) 0,5x10 6 J d) 50,0x10 – 6 J a) 5,0x10 – 6 J

7) Según la notación científica la cantidad que está escrita correctamente es: a) 7500,0 x 10 – 2 m b) 750,0 x 10 – 2 m c) 75,0 x 10 – 2 m d) 7,5 x 10 – 2 m e) 0,75 x 10 – 2 m

5) La cantidad 3 200 000 V, se puede escribir como: a) 3,2X10 5 V b) 3,2X10 6 V c) 32,0X10 5 V d) 32,0X10 5 V e) 3,2X10 5 V

8) Según la notación científica la cantidad que está escrita correctamente es: a) 1250,0 x 10 5 Hz b) 1250,0 x 10 5 Hz c) 12,5 x 10 5 Hz d) 1,25 x 10 5 Hz e) 0,125 x 10 5 Hz

6) La cantidad 0,000 000 02 N, se puede escribir como: a) 0,2X10 – 8 N b) 2,0X10 – 8 N c) 2,0X10 – 7 N d) 2,0X10 – 7 N e) 20,0 X10 – 6 N

9) La notación científica se caracteriza por presentar la base ....... a) del SI b) 10 c) de prefijos d) de unidades e) N

II) COMPLETA EL CASILLERO QUE FALTA, EN FUNCIÓN DEL CASILLERO COMPLETO: N°

CANTIDAD

1

0,0000005 mol


MAGNITUD

2 3 4 5

40000 m 3

3,0 x 10 6 m/s 2,5 x 10 – 4 W

1) Describe dos ejemplos donde se utiliza la notación científica o exponencial, ya sea en un recibo, instrumento, etc. .............................................................................. .............................................................................. .............................................................................. .............................................................................. .............................................................................. .............................................................................. .............................................................................. .............................................................................. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .. . . . .............................................................................. .............................................................................. .............................................................................. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .. 49

.............................................................................. .............................................................................

50

La conversión de unidades es la transformación de una unidad en otra. Este proceso se realiza con el uso de los factores de conversión y las muy útiles tablas de conversión. Bastaría multiplicar por una fracción (factor de conversión) y el resultado es otra medida equivalente, en la que han cambiado las unidades. Cuando el cambio de unidades implica la transformación de varias unidades se pueden utilizar varios factores de conversión uno tras otro, de forma que el resultado final será la medida equivalente en las unidades que buscamos, por ejemplo si queremos pasar 8 metros a yardas, lo único que tenemos que hacer es multiplicar 8 x (0.914)=7.312 yardas.

51












  

 


 

52



Para convertir una unidad en otra es muy útil emplear un factor de conversión (f). Este factor, es una relación entre dos cantidades equivalentes y siempre es igual a la unidad. Ejemplo:

1) CONVERSIÓN DE UNIDADES.-

Si: 1 pulg = 2,54 cm , entonces los FACTORES DE CONVERSIÓN son: 1 pu lg 2 , 54 cm

1

ó

2 , 54 cm

1

1 pu lg


N°

CANTIDADES EQUIVALENTES

1

1 m = 100 cm

1 h = 3600 s

4 1 pie = 12 pulg

2)

Expreso los factores de conversión de las siguientes cantidades equivalentes

FACTORES DE CONVERSIÓN

2 1 km = 1000 m 3

}

N°

CANTIDADES EQUIVALENTES

5

1 min = 60 s

6

1 t = 1000 kg

FACTORES DE CONVERSIÓN

7 1 m = 1000mm 8 1 N=10000 dina

PROCESO DE CONVERSIÓN.- Se indica en el siguiente cuadro: A C T I V I D A D N° 0 2

PROCESO

Convierto las cantidades, teniendo en cuenta su procedimiento CONVERTIR

2,5 h a s

Identifica las unidades a convertirse Señala sus respectivas equivalencias A partir de las equivalencias señaladas en el paso anterior, se establece los factores de conversión 53

25 m / s a

km / h

Multiplica el o los factor(es) de conversión , teniendo en cuenta que las unidades deben ser simplificadas, en el numerador como del denominador. CONCLUSIÓN

I)


1) No es característica del factor de conversión: a) Es igual a la unidad b) Es una relación entre dos cantidades equivalentes c) Se emplea para convertir cantidades d) Es mayor que la unidad e) N.A. 2) No representa a un factor de conversión: 3) a) c) e)

1 m 1000

mm

1 kg 1000 g

b) d)

1 0 cm 1 dm 1 00 m 1 cm

1 pie 12 pu lg

3) Si 2,2 lb equivale a 1 kg, entonces su factor de conversión es: a) c)

1 k g 2 , 2 lb 2 , 2 lb 1 kg

b)

2 , 2 kg 1 lb

d) a y c

e) N.A. 4) Si el factor de conversión es: 5) 1 N 100000

dina

, entonces las cantidades equivalentes son:

a) 100000 dina = 1N b) 1N = 100000 dina 54

c) 10000 N = 1 dina d) 1 dina = 100000 N e) a y b 5) Se desea convertir 3500 kg a t. El factor de conversión a emplearse es: 1 kg

a) c)

1000 g 1000

kg

1 t

b)

1000

kg

1 g 1 t

d)

1 000 kg

e) N.A. 6) Para convertir 2 km a m. El factor de conversión es: 1 km

a) c)

1000

m

1000

m

1 km

b)

1000

d)

km

1 m

1 t 1 000 kg

e) N.A. II) COMPLETA EL SIGUIENTE CUADRO: N°

EJERCICIOS

MAGNITUD

DESARROLLO DEL EJERCICIO

1 4,25 min a s

2 120 cm/min a m/s

3

400 mm 2 a cm 2

4 36 m/s 2 a cm/min 2

5

6

180 km/h a m/s 250000 dina/cm2 a N/m2

55

I)


1) 3 pulgadas equivale a: a) 0,25 pie b) 25 pie c) 2,5 pie d) 0,025 pie e) N.A. 2) El factor de conversión, siempre equivale a: a) 0 b) 1 c) 2 d) 3 e) infinito 3) 4X103 centímetros equivale a: a) 40 m b) 40000 mm c) 4 km d) T.A. e) N.A. 4) Si 1 kg = 2,2 Lb, entonces el factor de conversión: a) 1 kg/2,2 lb b) 2,2 lb/1 kg c) a y b d) N.A. 5) El factor de conversión es una ....... entre 2 cantidades ..... a) ecuación – equivalentes b) relación – diferentes c) relación – equivalentes d) igualdad – equivalentes 6)

1 m 100 cm

= 1 es un(a).............

a) ecuación b) relación c) fracción d) T.A. e) Factor unitario II) EN EL CUADRO, CONVIERTA LA CANTIDAD A LA UNIDAD INDICADA: (SUGERENCIA: puede utilizar la

notación científica) N°

PROPOSICIÓN

PROCEDIMIENTO

1

La edad de la tierra es de 4 500 000 000 años

.............. días

2

El diámetro de cierto átomo es 0,000 000 000 254 m

................ mm

La velocidad de la luz en 3 el vacío es de 300 000 km/s

EQUIVALE A:

................ m/s 56

III) DESARROLLA LOS SIGUIENTES EJERCICIOS:

1) Convierta: 5

2) Convierta: 4

pu lg s

min

t

a

kg

2

y expresa en notación científica.

año

día

3) Simplifica: 200

pie

a

2

l . m

a

J

ml . cm erg

4) Halla el valor de “ C ”. Si: C = V.G ; donde l

V = 4,4

kg

lb ml

y

G = 2000

tn kg

dm m

3 3

5) Calcula el valor de “ P “ en cm. Si: P = 88

1)

lb kg

Describe 5 tipos de conversiones que realizas en las actividades de tu hogar, mercado, etc.

57

58

La ciencia (del latín scientia 'conocimiento') es el conjunto de conocimientos sistemáticamente estructurados obtenidos mediante la observación de patrones regulares, de razonamientos y de experimentación en ámbitos específicos, de los cuales se generan preguntas, se construyen hipótesis, se deducen principios y se elaboran leyes generales y esquemas metódicamente organizados. La ciencia utiliza diferentes métodos y técnicas para la adquisición y organización de conocimientos sobre la estructura de un conjunto de hechos suficientemente objetivos y accesibles a varios observadores, además de basarse en un criterio de verdad y una corrección permanente. La aplicación de esos métodos y conocimientos conduce a la generación de más conocimiento objetivo en forma de predicciones concretas, cuantitativas y comprobables referidas a hechos observables pasados, presentes y futuros. Con frecuencia esas predicciones pueden formularse mediante razonamientos y estructurarse como reglas o leyes generales, que dan cuenta del comportamiento de un sistema y predicen cómo actuará dicho sistema en determinadas circunstancias.

59












  

 


 

60



1.

CIENCIA: Es un conjunto de conocimientos sistematizados, logrados a través a partir de la experimentación e investigación. Su objetivo es brindar explicaciones de todo lo observado.

La ciencia contribuye a satisfacer las necesidades de la sociedad, como por ejemplo:

Salud Alimentos Medio Ambiente Contribuye a: Permite: Contribuye a la:  El descubrimiento de  Mejorar el valor  Fabricación de medicamentos. nutricional y productos que no La prevención y el conservación de los dañen la atmósfera tratamiento de alimentos. enfermedades. 2. CIENCIAS NATURALES: Estudian a los seres que constituyen la naturaleza en sus diferentes aspectos, procesos, niveles de organización y modos de relación. Las CC.NN. se subdividen en una serie de ramas que comprenden aspectos concretos y definidos; debido a la diversidad de seres y complejidad del mundo que nos rodea. Las ciencias naturales puras suelen dividirse en: Las principales ramas son la física, la Ciencias Físicas y Químicas  astronomía y la química. 

Señala el objeto de estudio de las ciencias ue se indican.

ACT I VI DA D N ° 01:

Física Química Astronomía

61



Entre las ciencias de la vida se Ciencias de la vida y de la tierra encuentra la biología. Una rama de las ciencias de la Tierra es la geología.

Señala el objeto de estudio de las ciencias ue se indican.


Biología Geología

3.

CONOCIMIENTO: Es el conjunto de saberes. Se adquieren a través de la experiencia o por medio de la investigación científica. Pueden ser empíricos y científicos: 3.1. Conocimiento empírico: Se obtiene a través de la experiencia, mediante los órganos de los sentidos. Por ejemplo, las experiencias personales de preparar un marciano: Describo la preparación del marciano ACT I VI DA D N ° 03:

Ingredientes



1er. Paso

2do. Paso

3er. Paso

¿Qué instrumentos o materiales se ha empleado?

.............................................................................. .............................................................................. .............................................................................. .............................................................................. .............................................................................. .............................................................................. .............................................................................. .............................................................................. .....................................................

3.2. Conocimiento científico: Se obtiene mediante la investigación, que permite establecer la relación que existe entre los distintos fenómenos. Por ejemplo, en la preparación del marciano se debe explicar los siguientes aspectos: 62

  

A los cuántos grados cambia de estado líquido o sólido. El aumento de volumen del cuerpo (marciano), otros. ¿Qué instrumentos o materiales se ha empleado? ...................................................................................................

Comparo los conocimientos científicos y empíricos, además señalo sus respectivas ejemplos.


Conocimiento empírico

4.

Conocimiento Científico

3.3. Características del conocimiento científico: a) Objetiva: Porque todo lo que se afirma se toma la realidad, mediante los sentidos. b) Metódica: Porque utiliza procedimientos especiales para estudiar el fenómeno que le interesa; es decir tiene un método. c) Sistemática: Porque es un conjunto ordenado y sus elementos dependen de otro. d) Verificable: Porque se puede comprobar. e) Universal: Puesto que el conocimiento es válido para todos los hombres, en todos los lugares del mundo. CIENCIA Y TECNOLOGÍA: Debemos tener en cuenta lo siguiente: a) La CIENCIA, es el resultado de la curiosidad del hombre por conocer y comprender los acontecimientos de la naturaleza. b) La TECNOLOGÍA, es el conjunto de procesos, aparatos, instrumentos etc. que el hombre ha diseñado y construido para lograr objetivos propuestos. Por ejemplo:  Por la tecnología podemos ver los programas en la televisión. Las imágenes de la televisión se forman por acción de los electrones. El  descubrimiento de los electrones lo ha realizado la ciencia.

63

I.

COMPLETA SEGÚN CORRESPONDA: 1) Sobre las características del conocimiento científico inserta la palabra en el lugar que le corresponda. Objetiva

Universal

Verificable

Metódico

Universal

a) Es …………………………… porque utiliza procedimientos especiales para estudiar un fenómeno. b) Debido a que puede ser comprobado se le denomina ……………………………

c) Todo lo que se afirma se toma de realidad, mediante los sentidos, implica que sea …………………….. d) Es ……………………….. puesto que es válido para todos los hombres.

e) Si

sus

elementos

son

ordenados

y

uno

depende

de

otro,

es

……………………

2) Completa las letras que corresponda: 1 2 3 4 5 6 7

Conjunto de conocimientos sistematizados Conocimiento que resulta de la experiencia Conocimiento es válido para todos los hombres Conjunto de saberes Conocimiento que resulta de la investigación Ciencia que estudia la estructura del ser vivo Ciencia que estudia el movimiento y la fuerza

3) De acuerdo al enunciado, identifica el tipo de conocimiento con su respectiva justificación: ACTIVIDAD

TIPO DE CONOCIMIENTO

a) La madre emplea el termómetro para medir la fiebre de su hijo. b) El médico receta medicinas a un enfermo. c) Un alumno realiza experimentos de biología d) Observar un programa en el televisor. e) Determinar el tiempo atmosférico para el día de mañana

64

JUSTIFICACIÓN

I.

MARCA LA RESPUESTA CORRECTA, CUYA JUSTIFICACIÓN DEBE INDICARSE EN EL CUADERNO: 1) La definición de ciencia es:  Conjunto de conocimientos ordenados. Método para solucionar problemas.  Acumulación de datos al azar  a) VVV b) VFV c) VVF d) VFF e) N.A. 2) El conocimiento de los fenómenos, que nacen de nuestra experiencia se llama: a) Científica b) Método c) Técnico d) Empírico e) Experimental 3) Las ciencias naturales tienen por objeto el estudio de seres que constituyen la ……….

4)

a) materia b) sociedad c) naturaleza d) observación e) Experimentación La ciencia, para su estudio, emplea el método: a) científico b) filosófico c) químico d) empírico e) N.A.

5)

La palabra ciencia proviene de …….. que significa ………… a) logos – estudio c) conocer - scire b) scire – método d) scire - conocer

6)

Entre la paréntesis de cada actividad, escribe (C), si necesitas del conocimiento científico e (E) del empírico para poder identificarlo. a) Prepara un café …………………………..… ( ) b) Predecir un sismo …………………………. ( ) c) Descubrir una vacuna contra el SIDA….. ( ) d) Viajar en un automóvil ….. ……………….. ( ) e) Patear una pelota …. ………………………. ( )

7)

Ciencia – tecnología a) Scire – técnica b) Conocer – manipular c) Libro – instrumentos d) Conocimientos – técnicas e) Manipular - conocer Conocimiento de fenómenos que se obtiene mediante la investigación se llama: a) Científico b) filosófico c) químico d) empírico e) N.A.

8)

65

9)

El conocimiento científico es ……… porque se puede comprobar y ……….

Porque todo lo que se afirma se toma la realidad. a) Experimental – objetiva b) Objetiva – verificable c) Verificable – objetiva d) Verificable - universal

II. COMPLETA SEGÚN CORRESPONDA: 1. Inserta las palabras en el lugar que le corresponde: Objetiva Universal Verificable Metódico a)

Universal

El ………………….. es exclusivo de los hombres.

b) Los conocimientos que adquirió Jorge, al ayudar a su padre, se denomina. ............................................................... ................................ c) La tecnología está formado por un conjunto de ................................. d) El conjunto de conocimientos es la .................................................. e) Los conocimientos que resultan de la investigación se llama ............. 2. Entre las palabras escribe “V” si la proposición es correcta o “F” si no lo es, con su respectiva justificación: a) La ciencia da origen a la tecnología ....................................... ( ) ............................................................................................ b) La guerra provoca importantes desarrollo de tecnología ........ ( ) ............................................................................................ c) La ciencia y la tecnología siempre generan progreso y bienestar ( ) d) La tecnología es el conjunto de procesos, aparatos etc. que el hombre ha diseñado............................................................. .................. ( ) e) El conocimiento científico es metódico porque utiliza procedimientos especiales ......................................................... ................... ( ) f) La ciencia es un conjunto de conocimientos no sistematizados ( ) ............................................................................................ g) El conocimiento científico es universal porque puede ser comprobado ( ) ............................................................................................ h) Para construir una bomba atómica, se emplea el conocimiento empírico ( ) .......................................................................................... 3. Señala el nombre de la ciencia que estudia los siguientes fenómenos: a) La estructura del átomo .......................................... (………………...) b) La velocidad de un automóvil .................................. (………………...) c) El crecimiento de una planta .................................. (………………...) d) La estructura de la tierra ........................................ (………………...) e) La caída de un meteorito a la tierra ......................... (………………...) 66

f) La fuerza empleada para levantar una mesa ........... (………………...) g) La presión que ejerce una célula a otra una mesa ... (………………...) h) La formación de una molécula, a partir de la combinación de átomos .............................................................................. (………………...)

1. ¿De que modo ayudará la ciencia al desarrollo de nuestro país? .............................................................................. .............................................................................. .............................................................................. .............................................................................. .............................................................................. .............................................................................. .............................................................................. .............................................................................. ....................................................

2. Crees que la inversión de dinero en tecnología propiciaría el desarrollo de nuestro país ¿Por qué? .............................................................................. .............................................................................. .............................................................................. .............................................................................. .............................................................................. .............................................................................. .............................................................................. .............................................................................. .....................................................

3. Lee el siguiente texto y responde las preguntas que hay a continuación. (en tu cuaderno).

EL OBJETIVO CIENTÍFICO Una consecuencia del método científico es que define el objetivo y el propósito de la ciencia: el objetivo de la ciencia es establecer y utilizar teorías. Muchos dirían que el objetivo de la ciencia es deducir la verdad, establecer hechos. Debemos ser muy cuidadosos acerca del significado de las palabras. El término “verdad” se emplea vulgarmente en dos sentidos. Puede indicar una precisión temporal, como cuando afirma “es verdad” que mi cabello es castaño”. O bien puede indicar precisión absoluta, eterna, como cuando se afirma “en geometría plana, la suma de los ángulos de un triángulo vale 180°”.

De las consideraciones precedentes sobre la naturaleza del método científico, se desprende sin lugar a dudas que la ciencia no puede deducir verdades de tipo absoluto. Todo lo que es absoluto, es algo acabado, completamente conocido, de una vez por todas. Por lo contrario, la ciencia nunca se acaba. 67

Su método resulta incapaz de determinar lo absoluto. Además cuando algo se conoce ya de una manera absoluta, no se necesita ya la ciencia, puesto que nada nuevo cabe ya descubrir de ello. La ciencia puede únicamente aducir evidencia para las verdades temporales, y otro término para designar la “verdad temporal”, es el de la “teoría”. Puesto que la palabra “verdad”, si no se precisa de manera

detallada, resulta ambigua, y los científicos intentan prescindir de ella. Los términos de “hecho” y “prueba” pr esentan un inconveniente semejante. Ambos pueden indicar

algo absoluto o bien algo temporal. Si es absoluto, no es ciencia; si es temporal, disponemos del término menos ambiguo de “evidencia”, por lo tanto, la ciencia se contenta con buscar evidencias para

sus teorías y deja las verdades, pruebas y hechos para los demás. Hablando de términos, “teorizar” se utiliza corrientemente para significar “solo palab rería y especulación” ¡Considérese, sin embargo, cómo las teorizaciones con éxito construyen puentes!

a) ¿Cuál es el objetivo de la ciencia?

b) ¿En qué se diferencia una precisión temporal de una precisión absoluta?

c) ¿En qué momento no se necesita de la ciencia?

d) ¿Por qué es importante la evidencia para la ciencia?

68

69

EL MÉTODO CIENTÍFICO

La expresión método científico se utiliza con diferentes significados y, a menudo, se abusa de ella para justificar una determinada posición personal o social con relativo desconocimiento de la complejidad del concepto. Como su propio nombre indica representa la metodología que define y diferencia el conocimiento de la ciencia de otros tipos de conocimientos. La filosofía de la ciencia crea el método científico para excluir todo aquello que tiene naturaleza subjetiva y, por lo tanto, no es susceptible de formar parte de lo que denomina conocimiento científico. En última instancia, aquello que es aceptado por el sentido común propiamente dicho y, por ello, adquiere carácter de generalmente aceptado por la comunidad científica y la sociedad. Obviamente no todo el mundo estará de acuerdo con el párrafo anterior, existen corrientes diversas de la filosofía de la ciencia que se derivan, a su vez, de los diferentes conceptos sobre realidad, percepción, teorías, etc.

70












  

 


 

71



EL METODO CIENTÍFICO 1.

MÉTODO CIENTÍFICO: Método es el camino que se sigue y la manera o forma que se utiliza para estudiar el fenómeno que nos interesa.

2.

PASOS DEL MÉTODO CIENTÍFICO: 2.1. Observación: Es auxiliado por los sentidos (vista, oído, tacto etc.) y/o apoyado por diversos instrumentos (microscopio, balanza, metro, termómetro etc.), donde el científico descubre cualidades externas del fenómeno. Luego, realiza un registro ordenado de datos. 2.2. Formulación de la hipótesis: Es la explicación previa de lo que observa; siendo una respuesta posible para el problema planteado. 2.3. Experimentación: Son experimentos que se realizan en el laboratorio o campo para comprobar o rechazar la hipótesis. 2.4. Teoría: Es la explicación fundamental sobre el fenómeno que surge como consecuencia de la experimentación. 2.5. Ley: Es la generalización del conocimiento, aceptada por los científicos, como la comprobación de un fenómeno determinado. OBSERVACIÓN

NUEVA HIPÓTESIS

FORMULACIÓN DE HIPÓTESIS

EXPERIMENTACIÓN

TEORIA

LEY

72

3.

FUENTES DE INFORMACIÓN CIENTÍFICA: Los científicos publican sus descubrimientos en artículos, revistas profesionales, etc. Además lo difunden a través de simposios y congresos, CD, videos etc. 3.1. Artículos: Son informes que se realizan en diarios o revistas, donde el investigador, da a conocer los resultados de sus observaciones, indica la importancia de su descubrimientos, discute a cerca de sus conclusiones etc.

ACT I VI DA D N° 01

N°

Selecciono DOS RECORTES PERIODÍSTICOS, luego anoto el titulo y describo el tema central.

DESCRIPCIÓN DEL TEMA CENTRAL

TITULO DEL ARTÍCULO

1

2

3.2. Revistas Profesionales: Son medios especializados en determinados temas. Está constituido por artículos.


Selecciono DOS RECORTES PERIODÍSTICOS, luego anoto el titulo y describo el tema central.

73

N°



1

2

3.3. Simposios y congresos: Son eventos que realizan las sociedades profesionales, en los cuales se leen y discuten trabajo, descubrimientos recientes etc.


N°

Indico el nombre de DOS SIMPOSIOS O CONFERENCIAS, luego describo el tema



1

2

74

1.

Completa las letras que corresponda: Camino que se sigue para estudiar un fenómeno Explicación fundamentada del fenómeno Explicación previa de lo que se observa Etapa que es auxiliado por los sentidos Es una fuente de información Etapa donde se realizan experimentos en el laboratorio

2.

Empleando los datos obtenidos en la Ficha N° 01, completa el siguiente cuadro, referente a los pasos del método científico. PASO

NOMBRE DEL PASO

EXPLICACIÓN EL PASO

1°

2°

3°

4°

5°

75

DIBUJOS

I. MARCA LA RESPUESTA CORRECTA, CUYA JUSTIFICACIÓN DEBE INDICARSE EN EL CUADERNO: 1) En un experimento científico no se emplea el proceso de: a) Charla b) Observar c) Medir d) Comunicar e) Registrar 2) La ……….. es la explicación fundamental sobre el fenómeno y la …………… es la generalización del conocimiento: a) ley – observación d) observación - experiencia b) teoría – ley e) experiencia - observación c) ley - teoría 3) Es la respuesta posible del problema planteado: a) observación b) teoría c) ley d) hipótesis e) experimentación 4) ……….. son eventos donde se discuten descrubrimientos recientes y …………. son informes que se realizan en los diarios o revistas: a) Congresos – revista d) Revistas - artículos b) Simposio - revistas e) Congresos - artículos c) Reuniones – artículos 5) Cuando un científico, enuncia el fenómeno observado, ¿a qué etapa del método científico corresponde? a) hipótesis b) teoría c) ley d) observación e) experimentación 6) Son medios escritos, que sirven de fuente para la información científica. a) Televisión d) Radio b) Revistas científicas e) b y c c) Artículos 7) Es la generalización del conocimiento y aceptada por los científicos: a) observación b) teoría c) ley d) hipótesis e) experimentación 8) Proceso que se realiza en el laboratorio o medio ambiente previamente planificada, para comprobar la validez de la hipótesis: a) observación b) teoría c) ley d) hipótesis e) experimentación

76

1) Indica la finalidad de un colegio profesional y enumera los nombres de los Colegios Profesionales que existen en la provincia del Santa. 2) Pega un artículo científico, indica el nombre del medio informativo, la fecha de su publicación, el nombre del artículo, el nombre del autor y describa brevemente su contenido. 3) Investigación científica: A partir de la siguiente lectura, completa los recuadros en blanco con los hechos que correspondan a cada paso del método científico.

¿La vida surge espontáneamente? Los experimentos del físico italiano Francesco Redi (1621-1697) demuestran muy bien el método científico y también ayudan a ejemplificar el principio de la casualidad, sobre el cual se basa la ciencia moderna. Redi investigó porqué aparecen gusanos en la carne descompuesta. Antes de la época de Redi, la aparición de gusanos era considerada como la evidencia de la generación espontánea, la reproducción de seres vivos a partir de la materia no viva. Redi observó que las moscas rondan alrededor de la carne fresca y que los gusanos aparecen en la carne que no ha estado refrigerada por algunos días. Él formuló una hipótesis que puede demostrarse: las moscas producen los gusanos. En su experimento, Redi quería demostrar solo una variable: el acceso de las moscas a la carne. Por lo tanto, tomó dos recipientes limpios y los llenó con pedazos de carne. Dejó un recipiente abierto (el recipiente control) y cubrió el otro con gasa para impedir el acceso a las moscas (el recipiente experimental). Se esmeró en mantener todas las otras variables iguales (por ejemplo, el tipo de recipiente, el tipo de carne y la temperatura). Después de unos días, observó que había algunos gusanos sobre la carne que se encontraba en el recipiente abierto, pero no había gusanos en la carne del recipiente cubierto. Redi concluyó que su hipótesis era correcta y que los gusanos eran producidos por las moscas y no por la carne misma. Solo mediante experimentos controlados pudo descartarse la antigua hipótesis de generación espontánea. 4) Manejar la metodología científica enfatizando en la observación y en la predicción.

Planteamiento: A través de esta experiencia podrás describir mediante la observación cuántos colorantes hay en la hoja de acalifa (A. Colipha S.P.) así como conocer los fundamentos d la cromatografía. Material: Hoja de acalifa (corazón de Jesús) mortero, tubo de ensayo, agua, alcohol. Procedimiento: 77

1. Dispón de 5 a 6 hojas de acalifa (corazón de Jesús) bien coloreadas (son de color guinda oscuro). 2. Muele las hojas sin golpear el mortero añadiendo 20 ml. de agua. 3. Cuando tengas una masa homogénea añade 20 ml de alcohol. 4. Continúa moliendo para homogenizar la masa aún más. 5. Decanta el colorante disuelto en un vaso de 80 ml. 6. Luego vierte el contenido de un tubo de ensayo, hasta llenar las ¾ partes. 7. Luego coloca en el tubo de ensayo con colorante, una cinta de papel filtro. 8. Observa de 10 a 15 minutos.

Conclusiones: A continuación contesta las siguientes preguntas:  ¿Cuántos colores hay en la hoja de acalifa? Descríbelos. ¿Cómo explicas lo ocurrido en la cinta de papel filtro?   Intenta una explicación del porqué se distribuyeron colorantes en cinta de papel.  Formula una descripción de todos los pasos que se han seguido en este experimento, aplicando los pasos del método científico.

78

79

Se llama materia a cualquier tipo de entidad física que es parte del universo observable, tiene energía asociada, es capaz de interaccionar, es decir, es medible y tiene una localización espaciotemporal compatible con las leyes de la física. Clásicamente se consideraba que la materia tiene tres propiedades que juntas la caracterizan: que ocupa un lugar en el espacio y que tiene masa y duración en el tiempo. En el contexto de la física moderna se entiende por materia cualquier campo, entidad, o discontinuidad traducible a fenómeno perceptible que se propaga a través del espacio-tiempo a una velocidad igual o inferior a la de la luz y a la que se pueda asociar energía. Así todas las formas de materia tienen asociadas una cierta energía pero sólo algunas formas de materia tienen masa.

80












  

 


 

81



1) CONCEPTO DE MATERIA.- Para definir a la materia se debe tener en cuenta la forma como se manifiesta:

1.1 Forma condensada.- Es el cuerpo material que posee dos características fundamentales: a) CANTIDAD  Se refiere a la masa que posee la materia. b) EXTENSIÓN  Es el volumen que ocupa en el espacio.

Por ejemplo: ..........................................................................................................................

1.2 Forma dispersada.- Es simplemente energía. Por ejemplo:

.......................................................................................................................... 2) PROPIEDADES DE LA MATERIA.- Se subdividen en generales y particulares. 2.1 Propiedades Generales .- Se presenta en todo tipo de materia. ACTIVIDAD N° 01

Ord

a

b

c

A partir de la ficha N° 01, completo el cuadro de las propiedades enerales de la materia

PROPIEDAD GENERAL NOMBRE

CONCEPTO

A S A M

Cantidad de materia que tiene un cuerpo

A I C R E N I

N Ó I S N E T X E

EJEMPLO DESCRIPCI N

Resistencia que ofrece un cuerpo al cambio de su estado de reposo

Volumen que ocupa, un cuerpo, es decir es el espacio que ocupa en el espacio

82

DIBUJO

d

e

f

D A D I L I B A R T E N E P M I

D A D I L I B I S I V I D

D A D I S O R O P

Espacio que ocupa un cuerpo no puede ser puede ser ocupada por otro al mismo tiempo

El cuerpo puede ser dividido en partículas cada vez más pequeñas

Todo cuerpo presenta espacios entre sus partículas y moléculas. Son macroscópicas y microscópicas

2.2 Propiedades Específicas.- Son notorias en cierto tipo de cuerpos, de acuerdo al estado físico

A partir de la ficha N° 02, completo el cuadro de las propiedades es ecíficas de la materia

ACTIVIDAD N° 02

Ord

a

PROPIEDAD NOMBRE

A Z E R U D

CONCEPTO

DESCRIPCIÓN DEL EJEMPLO

Resistencia que ofrecen cuerpos, al ser rayados por otro

83

DIBUJO DEL EJEMPLO

b

c

d

e

f

D A D I C A N E T

Resistencia que ofrecen cuerpos para romperse por tracción

D A D I L I B A E L A M

Reducción de ciertos cuerpos (como los

D A D I L I B I T C U D

D A D I C I T S A L E

D A D I L I B I S E R P M O C

metales) a láminas delgadas

Conversión de ciertos cuerpos (como los metales) en hilos delgados

Facilidad con la que un cuerpo recobra su estado inicial, cuando cesa la causa deformadora

Reducción de sus dimensiones por efecto de la presión

84

g

D A D I S O C S I V

Resistencia que ofrecen ciertos fluidos al movimiento de los cuerpos en sus senos

3) DIVISIÓN DE LA MATERIA.- La materia puede ser dividido en pequeñas porciones, tomando el nombre de

cuerpo, partícula, molécula y átomo

3.1 Cuerpo.- Es una porción limitada de materia que posee forma y masa 3.2 Partícula.- Es la porción mínima en la cual se puede dividir un cuerpo 3.3 Molécula.- Es la porción más pequeña de un elemento o compuesto, que conserva sus propiedades. Se caracteriza por ser invisible, y puede obtenerse por disolución mediante procesos físicos 3.4 Átomo.- Es la mínima porción en la cual puede dividirse la materia por procedimientos químicos

4) COMPONENTES DE LA MATERIA.- Se identifican mediante la división de la materia. Sus componentes

mínimos son las partículas elementales o subatómicas.

A partir de la sopa de palabras, relacionadas con los componentes de la materia, ordeno adecuadamente en la escalera del cuadro

ACTIVIDAD N° 03

PARTICULA ELEMENTAL

MOLECULA

ATOMO

MATERIA

85

PARTICULA

CUERPO

°

N°

MEDIO

Para dividir a la materia se emplean diferentes medios como mecánico, físico uímico nuclear. En el cuadro señalo las formas de cada uno DIVISIÓN DE LA MATERIA

FORMAS

De MATERIA a CUERPO 1 MECÁNICO

De CUERPO a PARTÍCULA 2

FÍSICO

De PARTÍCULA a MOLÉCULA

3

QUÍMICO

De MOLÉCULA a ÁTOMO

4

NUCLEAR

De ÁTOMO a PARTÍCULAS ELEMENTALES

5) ELEMENTO QUÍMICO.- Es un conjunto de átomos que tienen un mismo

número atómico. Un átomo se puede representar de las siguientes maneras:

Donde:

E  símbolo del elemento químico A  número de masa o número másico Z  número atómico

I)

REPRESENTACIÓN DEL ELEMENTO QUÍMICO A Z

E

ATOMO

A

Z

E

E - A

ATOMO

A

ATOMO

Z

MARCA LA RESPUESTA CORRECTA. SU JUSTIFICACIÓN DEBE INDICARSE EN EL CUADERNO:

1) La materia aire se manifiesta de modo . . . . . . y la luz de modo . . . . . . . a) energía-condensada b) condensada-dispersada c) dispersada-condensada d) energía-dispersada e) N.A.

c) Dureza - impenetrabilidad d) Extensión - ductibilidad e) N.A. 4) La reducción del oro en hilos delgados, es la propiedad de: a) Masa b) Inercia c) Dureza c) Cantidad e) Ductibilidad

2) La materia en forma condensada presenta dos características, que son: a) Masa y volumen b) Volumen y extensión c) Cantidad y masa d) Cantidad y extensión e) N.A.

5) Si un gas disminuye de volumen es la propiedad: a) Inercia b) Ductibilidad c) Maleabilidad d) Expansilidad e) Compresibilidad

3) Propiedad general – propiedad específica: a) Masa - volumen b) Inercia - impenetrabilidad

6) Elemento químico es la agrupación de ………… iguales: a) materias b) masas c) átomos 86

d) núcleos

e) N.A.

7) La reducción del aluminio en láminas delgadas, es la propiedad de: a) Dureza b) Inercia c) Extensión d) Masa e) Maleabilidad 8) Al dividir una molécula a átomo se realiza por un medio: a) mecánico b) físico c) químico d) nuclear e) N.A. 9) De los siguientes conjuntos de propiedades: I. Extensión - Tenacidad – Inercia II. Comprensibilidad - Atracción – Dureza III. Porosidad - Divisibilidad - Extensión IV. Impenetrabilidad - Inercia – Tenacidad El conjunto de propiedades particulares es: a) Sólo II b) Sólo III c) Sólo I d) Sólo IV e) N.A. 10) No es materia : a) Gelatina b) Esponja d) Núcleo de la tierra

c) Aire e) Sombra

11) Mide la cantidad de materia: a) Volumen b) Masas d) Peso

c) Extensión e) Todas

12) Complete: "Un metal es más maleable cuando más fácil sea su ................... y más tenaz cuando más se resiste a ser ...................... a) fusión – rayado b) hilado – estirado c) laminación – roto d) forjado – destruido e) plancha – laminado 13) Es maleable: a) Diamante d) Silicio

b) Cuarzo c) Oro e) Carbón

87

II) COMPLETA LAS SIGUIENTES PREGUNTAS, SEGÚN CORRESPONDA:

1) Relaciona el nombre de la propiedad general de la materia con el concepto que le corresponda: (A) IMPENETRABILIDAD ( ) Presenta espacios intermoleculares (B) EXTENSIÓN ( ) Reducción a láminas muy delgadas (C) TENACIDAD ( ) 2 cuerpos no ocupan el mismo lugar al mismo tiempo (D) DUCTIBILIDAD ( ) Reducción de dimensiones por la presión (E) MASA ( ) Resistencia que presenta un cuerpo para moverlo (F) POROSIDAD ( ) División en partículas cada vez más pequeñas (G) COMPRESIBILIDAD ( ) Reducción a hilos muy delgados (H) INERCIA ( ) Volumen que ocupa un cuerpo (I) MALEABILIDAD ( ) Resistencia a ser rayado (J) POROSIDAD ( ) Es la cantidad de materia (K) DIVISIBILIDAD ( ) Resistencia a romperse por tracción 2) Inserta las palabras en el lugar que les corresponde:

ENERGIA a) b) c) d) e)

COMPRESIBILIDAD

PARTÍCULA

ELEMENTO QUÍMICO

MASA

La ......................., está formado por un conjunto de moléculas La cantidad de materia que tiene un cuerpo es la .................... La forma dispersada de la materia es la ............................... La ........................... es la reducción de su volumen por efecto de la presión El ................................ es un conjunto de átomos iguales

3) Señala el nombre de la propiedad general o particular de la materia, en los siguientes casos: Ord

a b c d

CASO

PROPIEDAD

JUSTIFICACIÓN

Un clavo raya a la madera El vidrio es reducido a láminas delgadas La madera se rompe con mayor facilidad Un caja ocupa un volumen de 4 m3

4) Entre los paréntesis escriba “V” si la proposición es correcta o “F” si no lo es, con su respectiva justificación: a) Es lo mismo átomo y elemento químico . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . ( )

................................................ ..............

b) El orden de la división de la materia es cuerpo-molécula-partícula-átomo . . . . . . . . . . . . . . ( )

................................................. .............

c) Una tiza es una forma condensada de la materia . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . ( )

................................................. .............

d) Para dividir una molécula a partícula se emplean medios físicos . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . ( )

................................................. .............

e) Al inflar un globo pertenece a la propiedad de inercia . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . ( )

................................................. .............

f) El aceite tiene menor viscosidad que el agua . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . ( )

................................................. .............

88

I)


1) Los rayos “X” se manifiesta de modo . . . . . . . y el cuaderno de modo . . . . . . . a) de energía-condensada b) condensada-dispersada c) dispersada-condensada d) de energía-dispersada e) N.A.

a) cal d) arena

b) H2O

c) plata e) N.A.

12) Presenta la propiedad de ductibilidad a) azufre b) cloro c) cobre d) sodio e) fósforo

2) Al empujar un automóvil estacionado se refiere a la propiedad . . . . . . . . . . . . . . a) Fuerza b) Inercia c) Extensión d) Masa e) Dureza 3) El estirar una liga se refiere a la propiedad . . . a) Dureza b) Maleabilidad c) Presión d) Elasticidad e) Ligazón 4) El/la . . . . . . . . . . es porción de la materia que tiene forma y masa definida: a) átomo b) molécula c) partícula d) cuerpo e) T.A. 5) Los componentes mínimos de la materia son las partículas: a) moleculares b) atómicas c) a y b d) subatómicas e) T.A. 6) La secuencia correcta es: I) Molécula II) Partícula elemental III) Cuerpo IV) Partícula V) Átomo a) I – II – III – IV – V b) V – I – II – IV – III c) II – V – I – III – IV d) III – IV – I – V – II e) N.A. 7) ¿Cuántas son propiedades generales? - Divisibilidad - Maleabilidad - Ductibilidad - Conductibilidad a) 0 b) 1 c) 2 d) 3 e) 4 8) ¿Cuántas son propiedades particulares? - Impermeabilidad - Conductibilidad - Extensión - Ductibilidad a) 0 b) 1 c) 2 d) 3 e) 4 9) La resistencia de un cuerpo a ser rayado se denomina: a) Tenacidad b) Fragilidad c) Dureza d) Ductibilidad e) Conductibilidad 10) Cuando un cuerpo se puede transformar en alambre se dice que es: a) maleable b) duro c) tenaz d) dúctil e) frágil 11) Cuál de los siguientes cuerpos es maleable. 89


1) Relaciona las características con sus respectivas propiedades específicas de la materia: ( ) DUREZA ( a ) Resistencia de ciertos fluidos al movimiento ( ) TENACIDAD ( b ) Recobra su estado inicial al cesar la fuerza deformadora ( ) MALEABILIDAD ( c ) Reducción de dimensiones debido a la presión ( ) DUCTIBILIDAD ( d ) Reducción a láminas delgadas ( ) ELASTICIDAD ( e ) Resistencia al ser rayado por otro cuerpo ( ) COMPRESIBILIDAD ( f ) Reducción a hilos cada vez más delgados ( ) VISCOSIDAD ( g) Resistencia a ser roto por tracción

2) Señala el nombre de la propiedad general o particular de la materia, en los siguientes casos: CASO

Ord

PROPIEDAD

JUSTIFICACIÓN

a Una gaseosa de dos litros b

Emplear mayor fuerza al empujar una silla, que un automóvil

c Un clavo raya a la madera d

Es más difícil romper una fierro que un vidrio

e Un bloque de 3 kilogramos f Hacer picapica

III) INDICA LA RESPUESTA DE CADA PREGUNTA EN EL CUADERNO:

1) Mediante un mapa conceptual señala las propiedades generales de al materia

90

2) Mediante un mapa conceptual señala las propiedades particulares de al materia

Relacionar correctamente Relacionar correctamente cada alternativa de la columna de la izquierda con su respectivo significado de la columna de la derecha.

91

92

Completar correctamente los espacios en blanco: 1. Materia es ___________________________________________________________________________ ____________________________________________________________________________________ ____________________________________________________________________________________ ____________________________________________________________________________________

2. Hacer un dibujo de un cuerpo constituido por la sustancia que se indica.

3. Indicar de qué sustancia podría estar formado el cuerpo que se muestra.

4. La materia se manifiesta de ________ formas: a) Materia ____________ b) Materia ____________

93

5. Dibujar dos ejemplos de materia condensada

6. Dibujar dos ejemplos de materia dispersada

7. La _____________ es la cantidad de materia presente en un cuerpo y el _______________ es el espacio que ocupa un cuerpo.

8. La materia en forma dispersada no posee ___________ ni ______________.

9. El aire, el agua, la Tierra y la Luna son ejemplos de ____________________________.

10. La luz, el calor, los rayos X y las ondas de TV son ejemplos de ___________________.

94

1) Señala 3 ejemplos de las propiedades generales de la materia que empleas en tu hogar

2) Señala 3 ejemplos de las propiedades específicas de la materia que empleas en tu hogar

95

96

En física y química se denomina cambio de estado a la evolución de la materia entre varios estados de agregación sin que ocurra un cambio en su composición. Los tres estados más estudiados y comunes en la tierra son el sólido, el líquido y el gaseoso; no obstante, el estado de agregación más común en nuestro universo es el plasma, material del que están compuestas las estrellas (si descartamos la materia oscura). La fusión es el cambio de estado de sólido a líquido. o Por el contrario la solidificación o congelación es el cambio inverso , de líquido a sólido. La vaporización es el cambio de estado de líquido a gas. o Por lo contrario la licuación o condensación es el cambio inverso, de gas a líquido. La sublimación es el cambio de estado de sólido a gas. o Por el contrario la cristalización es el cambio inverso, de gas a sólido. La ionización es el cambio de estado de un gas a plasma. o En caso contrario, se le llama deionización

97








  

  


 

98



CAMBIOS DE ESTADO DE LA MATERIA 1) ESTADOS FÍSICOS O DE AGREGACIÓN DE LA MATERIA.- El estado físico de la materia se debe

principalmente a los siguientes factores: La forma como se presenta los agregados atómicos, iónicos y moleculares que la conforman  Las fuerzas mutuas de atracción y repulsión entre las moléculas de la materia  FUERZA DE ATRACCI N (F.A.)

FUERZA DE REPULSI N (F.R.)

Mantiene unido a las

Separa a las partículas de

partículas de la materia

la materia

La materia se halla en 4 estados fundamentales que son: sólido, líquido, gaseoso y plasmático.

1.1 Estado sólido.- Sus principales características son: a) La materia es rígida b) Las fuerzas de cohesión de sus moléculas son mayores al de las de repulsión c) Presentan forma y volumen definido d) Las moléculas se encuentran ordenadas y no poseen movimiento e) No pueden fluir porque tienen forma definida. f) Su densidad es alta

1.2 Estado líquido.- Sus principales características son: a) Las fuerzas de cohesión y repulsión de sus moléculas son equivalentes b) Presentan forma variable, adquiere la del recipiente que lo contiene c) Su volumen es definido d) Es un fluido porque no tiene forma definida e) Las moléculas se encuentran en constante movimiento, de modo desordenadas f) Su densidad es media

99

1.3 Estado gaseoso.- Sus principales características son: a) Las fuerzas de cohesión de sus moléculas es menor al de repulsión b) Presentan forma variable, adquiere la del recipiente que lo contiene c) Su volumen no es definido d) Es un fluido porque no tiene forma definida e) Las moléculas se encuentran en constante movimiento, de modo caótico. f) Su densidad es muy baja

1.4 Estado plasmático.- Se caracteriza por: a) Es el estado más abundante de la materia, en el universo b) Está formado por un gas ionizado, “el plasma” que posee propiedades de los gases c) Tiene un comportamiento gaseoso d) Se encuentra a elevadas temperaturas (2 000 000 K) e) Para obtener, se debe superar los 10 000 K f) Está constituido de iones y partículas subatómicas g) Son buenos de calor y electricidad h) Se encuentra en el sol, las estrellas, los volcanes, las explosiones nucleares, etc.

Completo con los signos de “ ” o “

ACTIVIDAD N° 01

ESTADO S LIDO

FA

ESTADO LIQUIDO

FR

FA

” o “

”, referente a las fuerzas

ESTADO GASEOSO

FR

FA

ESTADO PLASM TICO

FR

FA

FR

La diferencia entre los estados gaseoso y plasmático se indica en el siguiente cuadro: ESTADO PLASMATICO

ESTADO GASEOSO

La temperatura es mayor Existe disociación en iones de toda la molécula o parte de ella. Abunda más en el universo (estrellas)

La temperatura es menor No existe disociación en iones, de sus moléculas. Abunda más en la tierra.

2) CAMBIOS DE ESTADO DE LA MATERIA.- Se producen debido a la variación de la Temperatura o Presión. En

cada cambio de estado hay ganancia o pérdida de energía.

°

A lo largo de las flechas, escribo el nombre del cambio de estado de la materia

100

PLASMÁTICO

Indico los estados inicial y final de cada uno de los cambios de estado físico señalo su res ectivo e em lo

ACTIVIDAD N° 03

NOMBRE DEL CAMBIO DE ESTADO

ESTADO INICIAL

ESTADO FINAL

EJEMPLO

Solidificación Sublimación directa Fusión Vaporización Sublimación inversa Licuación

II)

COMPLETA LAS SIGUIENTES PREGUNTAS, SEGÚN CORRESPONDA:

1) Inserta las palabras en el lugar que les corresponde:

COHESIÓN PLASMATICO

ENERGÍA

FLUIDOS

SÓLIDOS

a) A los cuerpos líquidos y gaseosos se les denomina ....................... b) Los cuerpos .................... tienen forman y volumen definido c) Las fuerzas de ...................... mantienen unidos a las moléculas de la materia d) La materia en estado ........................... existe en mayor cantidad en estrellas e) Los cambios de estado de la materia se debe al aumento o disminución de ................... 2) Entre los paréntesis señala “V” si la proposición es correcta o “F” si no lo es, con su respectiva justificación: a) Al pasar del estado líquido al estado gaseoso aumento de energía . . . . . . . . . . . . . . . . . . . ( )

....................................................... .. 101

b) Toda materia en estado líquido se se adapta a la forma del recipiente que lo contiene . . . . . . . ( )

..

.......................................................

c) Un fluido es cuando no presenta una forma definida . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . ( )

..

.......................................................

d) El estado que abunda más en al tierra es el gaseoso . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . ( )

.....................................................

3) Relaciona la letra que corresponda: (B) FUSIÓN (b) LICUACIÓN (V) VAPORIZACIÓN (P) SOLIDIFICACIÓN

( ( ( (

) ) ) )

Preparar marcianos Hacer hervir el agua Se derrite el hielo Formación de la lluvia

5) En el siguiente cuadro, establece diferencias entre los tres estados fundamentales de la materia CARACTE CARACTER R STICAS STICAS

ESTADO ESTADO S LIDO LIDO

ESTADO ESTADO L QUIDO QUIDO

ESTADO ESTADO GASEOSO GASEOSO

Fuerza intermolecular Forma Volumen Densidad Movimiento de moléculas II) MARCA LA RESPUESTA CORRECTA. SU JUSTIFICACIÓN JUSTIFICACIÓN DEBE INDICARSE EN EL CUADERNO:

102

1) No es estado físico físico de la materia: a) Sólido b) Líquido c) Gaseoso d) Plasmático e) Coloide 2) Factor que determina el estado físico físico de la materia es la/el: a) Forma b) Fuerza de atracción c) Volumen d) Fuerza de repulsión e) b y d 3) Ordena de menor a mayor densidad densidad que presentan los los siguientes cuerpos: cuerpos: I) Roca II) Gas III) Agua a) I , II , III b) III , II , I c) II , III , I d) III , I , II e) N.A. 4) Un cuerpo cuerpo es gaseoso cuando presenta: a) Forma definida b) Volumen definido c) Forma indefinida d) Volumen indefinido e) c y d 5) Se denominan fluidos cuando la materia se encuentran en estado: a) Sólido b) Líquido c) Gaseoso d) b y c e) T.A. 6) El estado físico de la materia, más abundante del universo: a) Gaseoso b) Líquido c) Sólido d) Plasmático e) a y d 7) El estado líquido tiene forma ......... y su volumen es ......... a) determina-indefinido b) indeterminada-definida c) determinada-definida d) indeterminada-dispersa e) N.A. 8) La fuera de atracción de las moléculas de un cuerpo sólido es ………… a las fuerzas de repulsión. a) mayor b) menor c) igual d) equivalente e) N.A. 9) Qué sustancia sustancia sufre el proceso de sublimación sublimación a) hielo seco b) bencina c) alcohol d) cuarzo e) N.A. 10) El cambio de estado físico ocurre por la variación de: I) Forma II) Presión III) Volumen IV) Temperatura SON CORRECTAS:

a) I , II , III d) II , IV

b) III , II , IV

c) II , III e) T.A.

11) El estado sólido tiene forma ................... y su volumen es ................... a) determina-indefinido b) indeterminada-definida c) determinada-definida d) indeterminada-dispersa e) N.A. 12) Por lo general la densidad de los sólidos es .. . . a) mayor b) menor c) alto d) bajo e) muy bajo 13) Considerando Considerando que sólido (S), líquido (L) y gaseoso (G), la relación incorrecta de los cambios de estado es: a) S a L  fusión b) L a G  Vaporización c) S a G  Sublimación d) G a L  Condensación e) S a G  Solidificación

103

14) Considerando Considerando que sólido (S), líquido (L) y gaseoso (G), la relación incorrecta es: a) S a L  Vela en combustión b) L a G  El agua del mar c) S a G  La naftalina d) G a L  Formación de lluvia e) S a G  El hielo 15) No es característica de un cuerpo gaseoso: a) Ocupa el mayor espacio b) Carece de forma definida c) No tiene volumen definido d) Su densidad es muy bajo e) No es un fluido 16) Cuando Cuando el hielo se derrite es decir pasa a ser agua, el proceso se llama. a) fusión b) solidificación c)sublimación d) evaporización e) condensación

I)


1) ¿Cómo se llama el paso paso de líquido a sólido por aumento de calor? a) fusión b) solidificación c)sublimación d) evaporización e) condensación

a) licuación c) vaporización e) N.A.

2) ¿En qué estado se encuentra la lava que bota un volcán en erupción? a) fusión b) solidificación c)sublimación d) evaporización e) condensación 3) Un sólido se asemeja a un líquido, porque: a) son incomprensibles b) se dilatan c) se difunden d) son cristalinos e) N.A. 4) El proceso por el cual un cuerpo cuerpo sólido se transforma a líquido se llama: a) licuación b) solidificación c) fusión d) sublimación e) N.A. 5) Qué estado de la materia se caracteriza por presentar forma variable y volumen definido a) sólido b) líquido c) gaseoso d) plasmático e) N.A. 6) ¿Cuál de las siguientes sustancias sufre el proceso de sublimación?. a) naftalina b) sal c) hielo d) gasolina e) N.A. 7) Son incompresibles: a) sólidos b) líquidos d) plasma

c) gases e) a y b

8) Al proceso por el cual un cuerpo pasa de gas a líquido se llama: 104

b) solidificación d) sublimación

I)

COMPLETA LAS SIGUIENTES PREGUNTAS, SEGÚN CORRESPONDA:

1) A partir del del dato indicado, escriba escriba el los los cuadros vacíos: CASO

Ord

ESTADO INICIAL

ESTADO FINAL

Sólido

Gaseoso

a

NOMBRE DEL CAMBIO DE ESTADO

b Derretir plomo c

Vaporización

d

Líquido

2) Relaciona la letra que corresponda: (B) Sublimación directa (b) Sublimación Sublimación indirecta (V) Fusión (P) Solidificación

( ( ( (

) ) ) )

Solidificación

Someter el plomo al calor Enfriamiento del plomo Yodo al ser sometido al calor La naftalina

3) A partir del del dato indicado, escriba escriba el los los cuadros vacíos: CARACTE CARACTER R STICAS STICAS

ESTADO ESTADO S LIDO LIDO

ESTADO ESTADO L QUIDO QUIDO

ESTADO ESTADO GASEOSO GASEOSO

Alta Ocupa el mayor volumen posible Se adapta al recipiente que lo contiene Fuerza intermolecular

Así, pues, la fase de una sustancia depende depende de la temperatura, siempre que no se altere la presión.

Relacionar correctamente

Relacionar correctamente cada alternativa de la columna de la izquierda con su respectivo significado de la columna de la derecha.

105

106

PARA COMPLETAR Completa correctamente los espacios en blanco de los esquemas con las siguientes palabras: * Líquido

* Gaseoso

* Sublimación Inversa

* Vaporización

* Fusión

* Sólido

* Sustancia

* Condensación

* Solidificación

* Sublimación directa

107

1) ¿En qué se diferencian Evaporación-Ebullición-Volatización? Y con qué estado se relacionan.

2) ¿En qué consiste la condensación? Y con qué estado se relaciona.

3) Mediante 5 ejemplos, indica la importancia de los cambios de estado de la materia.

108

109

La materia homogénea y la heterogénea difieren entre sí en un aspecto muy claro. La materia homogénea es uniforme en su composición y propiedades. Es igual en toda su masa. La materia heterogénea no es uniforme en su composición ni en sus propiedades. Consta de dos o más porciones o fases físicamente distintas y distribuidas de manera irregular. Una clase integrada por mujeres sería una analogía para la materia homogénea, mientras que una clase de hombres y mujeres sería análoga a la materia heterogénea. Una mezcla está constituida por dos o más sustancias puras, cada una de las cuales mantiene su identidad y propiedades específicas. Las propiedades de la mezcla dependen de la porción de la misma que se esté observando. En muchas mezclas las sustancias se pueden identificar con facilidad mediante la observación visual. Por ejemplo, en una mezcla de sal y arena es posible distinguir, a simple vista o mediante el uso de una lupa, los cristales blancos de la sal y los cristales de color café de la arena. De la misma manera, en una mezcla de hierro y azufre, la observación visual podrá identificar el azufre amarillo y el hierro negro. Por lo común, las mezclas pueden ser separadas mediante una operación sencilla que no cambiará la composición de las diferentes sustancias puras que las conforman. Por ejemplo, es posible separar una mezcla de sal y arena utilizando agua. La sal se disuelve en el agua pero no la arena. Si, después de eliminar la arena evaporamos el agua, dejaremos entonces la sal pura. Una mezcla de hierro y azufre se podrá separar disolviendo el azufre en disulfuro de carbono liquido (el hierro es insoluble) o atrayendo el hierro a un imán (el azufre no es atraído). Además, podemos dividir la materia homogénea en tres categorías: mezclas homogéneas, soluciones y sustancias puras. Una mezcla homogénea es homogénea en todas sus partes y está constituida por dos o más sustancias puras cuyas propiedades puedenvariar sin limite alguno en ciertos casos. Las propiedades de las sustancias no dependen de la parte de la materia que se está observando; todas las muestras de la sustancia se ven igual. U n ejemplo de una mezcla homogénea es el aire no contaminado, que es una mezcla de oxígeno, nitrógeno y ciertos gases.

110








  


  

 

111



MATERIA Y SU CLASIFICACION 1) CLASES DE MATERIA.- Existen diversas clasificaciones de la materia. Una de ellas se subdivide en

sustancia homogénea y sustancia heterogénea, como se indica en el siguiente esquema: MATERIA

se presenta como SUSTANCIA HOMOGÉNEA

SUSTANCIA HETEROGÉNEA

tiene

tiene

UNA FASE

DOS ó MÁS FASES

se divide en SUSTANCIAS PURAS

en forma de MEZCLAS

SOLUCIONES

pueden ser

pueden ser

ELEMENTOS

sus HOMOG NEA

se representa por

FASES

son HETEROG NEA

SÍMBOLOS

SEPARADOS

por

COMPUESTOS

MEDIOS FÍSICOS

se representa por FÓRMULAS

2) SUSTANCIA HOMOGÉNEA.- Se caracterizan porque sus partes no se pueden diferenciar ni a simple vista ni

con lupa. Presenta una sola fase, en forma de: 2.1 Sustancia pura.- Es la calidad de materia que conforma a los cuerpos. Pueden ser:

a) SIMPLE O ELEMENTO: Están formadas por átomos iguales y no se descomponen por procedimientos químicos. En la actualidad existen más de 118 elementos, de los cuales los transuránicos (después del uranio) se han obtenido en el laboratorio, es decir, son artificiales. Por ejemplo:

...................................... ...................... ............................................................

b) COMPUESTOS: Están formados por moléculas de átomos diferentes. Pueden descomponerse por

procedimientos químicos. Por ejemplo:

............................................................ ............................................................ ACTIVIDAD N° 01

Establezco diferencias entre la sustancia simple o elemento y el com uesto de acuerdo a las características indicadas en el cuadro

112

CARACTER STICA

SIMPLE O ELEMENTO

COMPUESTO

Formado por átomos Procedimiento de descomposición Representación

Cantidad Ejemplo

2.2 Soluciones.- Son dos o más sustancias puras que se combinan íntimamente. Se separan por destilación y cristalización. Al separarse obtenemos sustancias puras. Por ejemplo:

................................................. ............. ............................................ ..................

3) SUSTANCIA HETEROGÉNEA.- Son aquellas que presentan partes distintas; a los cuales se les diferencia

claramente. A cada una de estas partes se le llama fase. En este grupo se encuentran las mezclas que vienen a ser la unión de dos o más sustancias que no pierden sus características propias y se pueden separar por medios físicos. Las mezclas pueden ser:

3.1 Mezcla homogénea.- Cuando físicamente toda su masa es uniforme y con ayuda del microscopio pueden ser diferenciadas. Por ejemplo:

................................................. ............. ................................................. .............

3.2 Mezcla heterogénea.- Cuando sus componentes no están distribuidos uniformemente y son diferenciados a simple vista. Por ejemplo:

................................................. ............. ................................................. .............

ACTIVIDAD N° 02

Establezco diferencias entre las mezclas homogéneas y heterogéneas de acuerdo a las características indicadas en el cuadro

CARACTER STICA

MEZCLA HOMOG NEA

MEZCLA HETEROG NEA

Distribución de sus componentes Visibilidad de componentes Ejemplo

4) COLOIDES.- Proviene del griego KOLLA

 cola

y EIDOS  forma; etimológicamente es cuerpos que tienen forma o consistencia de cola. En los coloides el movimiento incesante y desordenado de sus partículas dispersas, al cual se le conoce como MOVIMIENTO BROWNIANO Por Ejemplo:

............................................. .................... ................................ .................................

113

I)


1) Es un ejemplo de sustancia compuesta: a) oro b) plata c) agua d) O2 e) N.A.

4) Indica una sustancia simple o elemento a) cemento b) cal c) sodio d) ácido sulfúrico e) N.A.

2) Cuántas de las siguientes sustancias son mezclas homogéneas: * Aire * Agua salada * Agua con Aceite * Agua con tierra * Azúcar a) 0 b) 1 c) 2 d) 3 e) 4

5) Señala un compuesto: a) H2O b) H2 c) Cl2 6) El mercurio (Hg) es un: a) Átomo b) Elemento d) Molécula

3) Señale una sustancia simple o elemento a) agua b) ácido nitrico c) CH4 d) O e) N.A.

d) Fe

c) Compuesto e) N.A.

7) El óxido de calcio (CaO), es un: a) Átomo b) Elemento c) Compuesto d) Molécula e) N.A.

II) COMPLETA LAS PREGUNTAS SEGÚN CORRESPONDA:

1) Inserta las palabras en el lugar que les corresponde:

SIMBOLOS

BROWNIANO

COLOIDE

FASE

SOLUCIONES

a) La sustancia homogénea tiene solo una ....................... b) Los elementos se representan por ....................................... c) Al movimiento de las partículas en los coloides se le conoce como ...................... d) Las ......................... se separan mediante la destilación y cristalización e) ................... etimológicamente significa consistencia de cola 2) Relaciona la letra que corresponda: (B) Elemento ( ) Gelatina (b) Mezcla homogénea ( ) Azúcar (V) Compuesto ( ) Azufre (P) Coloide ( ) Acero 3) Referente al ácido sulfúrico (H2SO4): a) Está formado por:

................... . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 

b) El número de átomos de:  Hidrógeno es . . . . . . .  Azufre es . . . . . . . . . Hidrógeno es . . . . . . . . . . . .

e) N.A.

..... .....

114

4) Marca con una equis en el recuadro en cuál de las casillas clasificarías al material indicado: LISTA DE MATERIALES

1

Agua pura

2

Óxido de hierro

3

Aire

4

Zinc

5

Amoniaco diluido

6

Agua potable

7

Azufre

8

Sal de mesa

9

Leche

CLASIFICACI N DEL MATERIAL ELEMENTO COMPUESTO

MEZCLA

10 Óxido de nitrógeno 11 Cal viva 12 Agua de azúcar 13 Hidróxido de sodio

5) En el siguiente cuadro, establece diferencias entre sustancias homogéneas y heterogéneas, con sus respectivos ejemplos: SUSTANCIA HOMOG NEA

SUSTANCIA HETEROG NEA

6) Entre los paréntesis señala “V” si la proposición es correcta o “F” si no lo es, con su respectiva justificación: a) Las fases de una mezcla son separados por métodos químicos . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . ( )

................................................. .............

b) Los compuestos son representados por símbolos . . . . . . . . . .. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . ( )

..............................................................

c) Experimentalmente a los coloides se les reconoce por el efecto Tyndall . . . . . . . . . . . . . . . ( )

........................................... ...................

d) Las partículas de los coloides pueden ser observados a simple vista . . . . . . . . . . . . . . . . . . ( )

......................................... .....................

115

I)


1) La mezcla heterogénea presenta . . fases y la homogénea tiene . . .. fase a) uno-varias b) indeterminadas-definida c) varios-una d) determinadas-una e) N.A. 2) Los elementos se representan por: a) Letras b) Símbolos c) Fórmulas d) Números e) N.A. 3) El oro (Au) es un: a) Átomo b) Elemento d) Molécula

c) Compuesto e) N.A.

4) El cloruro de sodio (NaCl), es un: a) Átomo b) Elemento c) Compuesto d) Molécula e) N.A. 5) Arena con arena, viene a ser: a) Mezcla homogénea b) Combinación c) Mezcla heterogénea d) Solución e) T.A. 6) La sustancia simple puede ser: I) Elemento II) Compuesto III) Mezcla homogénea IV) Solución a) FVFV b) FFFV c) FFVV d) VVFF

e) VVVF

7) La ……………………… es la calidad de materia que conforma a los cuerpos: a) mezcla b) sustancia c) sustancia pura d) sustancia homogénea e) N.A. 8) Los compuestos se representan por: a) Letras b) Símbolos c) Fórmulas d) Números e) N.A. 9) Indica la veracidad (V) o falsedad de las siguientes proposiciones: I) Toda sustancia es un compuesto II) La solución es mezcla homogénea III) La mezcla heterogénea tiene varias fases a) FVF b) FFF c) FFV d) FVV e) VVV 10) La dextrosa (suero) es: a) Mezcla homogénea c) Mezcla heterogénea e) N.A.

b) Combinación d) Solución

116


1) Escriba entre los paréntesis la letra corresponda: ( ) SOLUCIÓN ( A ) Puede ser simple o compuesto ( ) MEZCLA HOMOGÉNEA ( B ) Sus componentes no están uniformemente distribuidos ( ) MEZCLA HETEROGÉNEA ( C ) Físicamente su masa está distribuido uniformemente ( ) SUSTANCIA PURA ( D ) Combinación de 2 ó más sustancias puras 2) Relaciona la letra que corresponda: (B) Elemento ( ) Azúcar (b) Mezcla homogénea ( ) Gelatina (V) Compuesto ( ) Litio (P) Coloide ( ) Aire 3) Sobre al Hidróxido plúmbico Pb(OH)4: a) Está formado por:

................... . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 

b) El número de átomos de:  Hidrógeno es . . . . . . . . . . . .  Plomo es . . . . . . . . . . . . . .  oxígeno es . . . . . . . . . . . ... 4) Marca con una equis en el recuadro en cuál de las casillas clasificarías al material indicado: LISTA DE MATERIALES

1

Agua destilada

2

Sacarosa

3

Agua estancada

4

Cloro

5

Café con leche

6

Bióxido de carbono

7

Carbono

8

Uranio

9

Carbonato de litio

10

xido de calcio

CLASIFICACI N DEL MATERIAL ELEMENTO COMPUESTO

11 Limonada 12 Agua de sal 13 Hidróxido de litio

117

MEZCLA

1) Mediante 5 ejemplos, indica la importancia de la clasificación de la materia.

2) Mediante un ejemplo señala la diferencia entre compuesto y mezcla

118

119

La Cinemática (del griego κινεω, kineo , movimiento) es la rama de la mecánica clásica que estudia las leyes del movimiento de los cuerpos sin tener en cuenta las causas que lo producen, limitándose, esencialmente, al estudio de la trayectoria en función del tiempo. En la Cinemática se utiliza un sistema de coordenadas para describir las trayectorias, denominado sistema de referencia. La velocidad es el ritmo con que cambia la posición un cuerpo. La aceleración es el ritmo con que cambia su velocidad. La velocidad y la aceleración son las dos principales cantidades que describen cómo cambia su posición en función del tiempo

120








  


  

 

121



1) CINEMÁTICA.- Es una rama de la física que estudia el movimiento de los cuerpos, sin considerar las

causas que lo originan.

2) MOVIMIENTO FÍSICO.- Es el cambio de posición que experimenta un cuerpo, a través del tiempo, respecto

a un punto tomado como referencia. Ejm:

3) ELEMENTOS DEL MOVIMIENTO FÍSICO.- Son el sistema de referencia, móvil, trayectoria, espacio recorrido

y desplazamiento. 3.1 Sistema de Referencia.- Es el lugar o punto, considerado como fijo, donde se encuentra ubicado el observador: En el cuadro 1 indico los sistemas de referencia de las actividades de la ficha N° 01 CUADRO 1

S I S TEM A D E R E F E R EN CI A ACTIVIDAD 1 ACTIVIDAD 2 ACTIVIDAD 3

3.2

Móvil.- Es todo cuerpo que realiza movimiento En el cuadro 2 indico los móviles de las actividades de la ficha N° 01 CUADRO 2

ACTIVIDAD 1

M VIL ACTIVIDAD 2

ACTIVIDAD 3

3.3 Trayectoria.- Viene a ser la línea descrita por el móvil, durante el movimiento En el cuadro 3 indico la trayectoria de las actividades de la ficha N° 01

CUADRO 3

ACTIVIDAD 1

TRAYECTORIA ACTIVIDAD 2

122

ACTIVIDAD 3

3.4

Distancia recorrida.- Es la longitud que tiene la trayectoria En el cuadro 4 indico La distancia CUADROde4 las actividades de la recorrida ficha N° 01 CUADRO 4

D I S TA N CI A R E C OR R I DA ACTIVIDAD 1 ACTIVIDAD 2 ACTIVIDAD 3

3.5 Desplazamiento.- Es el vector (“flecha”), que indica de un modo gráfico el cambio de posición que experimenta el móvil. ACTIVIDAD

N° 01

A partir de los valores obtenidos de las actividades y del del gráfico, identifico las diferencias entre distancia recorrida y desplazamiento

DISTANCIA RECORRIDA

DESPLAZAMIENTO

3) CLASIFICACIÓN DEL MOVIMIENTO FÍSICO.-

3.1 Por su trayectoria.- Se indica en el siguiente cuadro:

Ord.

TRAYECTORIA

a

RECTILÍNEO

b

C PARABÓLICO U R V I L CIRCULAR I N E O

GR

FICO

DESCRIPCI

ONDULATORIO

123

N DE DOS EJEMPLOS

ELÍPTICO

3.2 Por su rapidez.- Son de dos tipos uniforme y variado. a)

Uniforme.- Si el móvil recorre distancias iguales en tiempos iguales, donde su velocidad es constante 8m

8m

//=///=///=///=///=///=///=///=///=///=///=///=///=///=///=///=///=///=///=///=///=///=///=///=///=

4s 4s b) Variado.- Si el móvil recorre distancias diferentes en tiempos iguales, donde su velocidad no es constante 20 m

30 m

//=///=///=///=///=///=///=///=///=///=///=///=///=///=///=///=///=///=///=///=///=///=///=///=///=///=///

4s

I)

4s


1) Ciencia que estudia al movimiento de los cuerpos, sin considerar sus causas: a) física b) mecánica c) cinemática d) química e) estática 2) Viene a ser el cambio de de posición posición que experimenta un cuerpo: a) móvil b) espacio c) movimiento d) hombre e) desplazamiento 3) La partícula o el cuerpo que que realiza el movimiento es el a) hombre b) músculo c) móvil d) T.A. e) N.A. 4) El lugar fijo fijo donde se ubica el observador es el: a) móvil b) desplazamiento c) sistema de referencia d) espacio e) N.A.

6) Un atleta recorre recorre 120 m en 15 s. El móvil viene a ser ……… y la distancia recorrida es ……… a) 120 m – 15 s b) atleta – 15 s c) 15 s – 120 m d) atleta – 120 m e) N.A. 7) Al desplazamiento se le representa mediante un/una: a) flecha c) punto e) a ó d

b) línea d) vector

8) La cinemática estudia el: I) Origen del movimiento II) Movimiento, Movimiento, sin considerar III) Origen de las fuerzas a) VVV b) VVF c) VFV d) VFF e) FFF

5) Si un automóvil automóvil recorre 20 m en 4 s y luego 40 m en 8 s; podemos afirmar que su movimiento es: a) rápido b) lento c) a y b d) variado e) uniforme 124

sus causas

1)

EN CADA CUADRO COMPLETA SEGÚN CORRESPONDA:

1) A partir de la proposición, indicada en el cuadro adjunto, identifica identifica al móvil y su trayectoria: trayectoria: PROPOSICI

a b c d e f g h

N

M

VIL

TRAYECTORIA

Las manecillas del reloj Las olas del mar Caída de una gota de agua de de una grifería Desplazamiento de la tierra alrededor del sol sol Al girar una llanta de bicicleta bicicleta alrededor de su eje El desplazamiento de una serpiente sobre el piso piso Lanzar una pelota de de básquet al tablero Trazar una línea con el lapicero al borde de una regla

2) Identifica y halla los elementos elementos del movimiento, movimiento, como se indica en el siguiente cuadro: DESCRIP DESCRIPCI CI N DEL MOVIMIE MOVIMIENTO NTO

GR FICO FICO DEL MOVIMI MOVIMIENTO ENTO A

Una mosca hace el recorrido a por los puntos “A” - “B” – “C” – “C” – “D” y “A”, luego luego se detiene

12 m

B

* Móvil: . . . . * Trayectoria:

........

................

* Espacio recorrido: 4m D

Un ladrón huye de la policía y se mete por unos callejones, b recorriendo por los puntos “A” “B” – “C” – “C” – “D” – “D” y luego se detiene

I)

ELEMENT ELEMENTOS OS

C

A 5m

................

* Módulo del desplazamiento:

................ * Móvil: . . . . . . . . . . . .

B

* Trayectoria:

5m

* Espacio recorrido:

................

C

D

7m

................

* Módulo del desplazamiento:

................

EN CADA PREGUNTA COMPLETA SEGÚN CORRESPONDA:

1) A partir de la descripción descripción del movimiento, movimiento, identifica el sistema sistema de referencia, móvil, móvil, la trayectoria del movimiento indicado y grafica su desplazamiento: DESC DESCRI RIPC PCII N DEL DEL MOVIMIENTO

Un insecto se desplaza desde el punto “A” hasta a el punto “B”, como se muestra en el gráfico adjunto

GRÁFICO DEL MOVIMIENTO

Y

ELEMENTOS


A

........

.................

B

* Sistema de referencia:

.................

X El automóvil de fórmula b 1, desplaza desde “A” hasta “B” y de “B” a “C”

A




B

........

.................

* Sistema de referencia: C 125

.................

2) Inserta las palabras en el lugar que que les corresponde:

COORDENADAS a) La b) c) d) e)

REFERENCIA

CINEMÁTICA

MÓVIL

MOVIMIENTO

....................... ....................... , es la ciencia que estudia estudia al movimiento. El ........................ ........................ es el cambio de posición posición que experimenta un cuerpo. El observador está asociado asociado un sistema temporal y un sistema de ejes ejes .............................. .............................. Al sistema de ........................... ........................... se le considera como fijo A todo cuerpo que realiza el movimiento se se le llama .................................................. ..................................................

3) Entre los paréntesis escriba “V” si la proposición es correcta o “F” si no lo no lo es, con su respectiva justificación: a) La ciencia estudia al movimiento físico se llama cinemática ............................................ ............................................ ( )

.........................................................

b) Todo cuerpo que se encuentra en la superficie de la tierra, está en movimiento ................. ( )

.........................................................

c) Todo tipo de movimiento son observados mediante la vista ............................................ ............................................ ( )

.........................................................

d) La trayectoria que describe describe un móvil es lo mismo que el espacio espacio recorrido recorrido .......................... .......................... ( )

.........................................................

e) El movimiento movimiento es variado variado cuando su velocidad velocidad permanece permanece invariable ................................. ................................. ( )

.........................................................

f) El móvil siempre es un ser vivo ...................................................... ................................................................................... ............................... ( )

.........................................................

4) Señala diferencias entre los movimientos movimientos uniforme y variado, con sus respectivos respectivos ejemplos: ejemplos:

MOVIMIENTO

UNIFORME

MOVIMIENTO VARIADO

5) Señala diferencias entre desplazamiento y distancia recorrida, recorrida, con sus respectivos ejemplos: ejemplos: DESPLAZAMIENTO

DISTANCIA RECORRIDA

II) MARCA LA RESPUESTA CORRECTA, CUYA JUSTIFICACIÓN DEBE INDICARSE EN LAS HOJAS DEL FOLDER:

1) La trayectoria que describe describe el automóvil, que se dirige por la avenida Pardo es * Rectilínea * Curvilínea a) VF b) VV c) FV d) FF e) N.A.

3) El movimiento movimiento es ....... si su velocidad es constante a) variable b) uniforme c) circular d) rectilíneo e) elíptico 4) Línea descrita por el móvil: a) trayectoria b) espacio c) desplazamiento d) distancia e) N.A.

2) La trayectoria que describe describe una una mosca, cuando vuela es: a) Parabólico b) Elíptico c) Ondulatorio d) Circular e) T.A.

126

5) El movimiento de la tierra alrededor del sol – la caída de un cuerpo a) elíptico – circular b) circular – rectilíneo c) elíptico – rectilíneo d) parabólico – rectilíneo 6) Es la longitud de la trayectoria a) Espacio b) tiempo c) Desplazamiento d) a y b e) Distancia recorrida 7) Hablar de movimiento es cuando el móvil cambia su ................ en el tiempo a) espacio b) distancia c) posición d) a y b e) a y c

127

1) Describe 3 movimientos que realizas y en cada una de ellos identifica sus elementos .............................................................................. .............................................................................. .............................................................................. .............................................................................. .............................................................................. .............................................................................. .............................................................................. .............................................................................. .............................................................................. .............................................................................. .............................................................................. .............................................................................. .............................................................................. .............................................................................. .............................................................................. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .. 2)

En un dibujo señala las trayectorias de la tierra alrededor y de la luna alrededor del sol

128

1) MOVIMIENTO RECTILÍNEO UNIFORME.- Presenta las siguientes características:

Completo el cuadro, de acuerdo a las conclusiones de la ficha N° 01

* Su trayectoria es .

.....................

* Recorre espacios .

. . . . . . . . . en tiempos . . . . . .

....

....

¿Cuál es la velocidad promedio que tienen ciertos animales y algunos cuerpos en el universo?

MÓVIL

Caracol Tortuga Pez Caballo

VELOCIDAD

(m/s)

0,0014 0,02 1,0 16,0

MÓVIL

VELOCIDAD

Liebre Avestruz Águila Avión turbohélice

(m/s)

MÓVIL

18,0 22,0 24,0 200,0

Sonido en el aire Avión a reacción Bala de fusil Satélite artificial

VELOCIDAD

(m/s)

340,0 550,0 715,0 8000,0

2) FÓRMULAS DEL M.R.U.- Se deduce de la siguiente manera:

Si quiero una fórmula, cubro la magnitud que deseo obtener

Donde: 

v





t





d



3) UNIDADES.- Se indican el siguiente cuadro: MAGNITUD U N I D A FÍSICA DISTANCIA milímetro centímetro (d) ( mm ) ( cm ) TIEMPO segundo minuto segundo minuto segundo (t) (s) ( min ) (s) ( min ) (s) VELOCIDA D (v)

129

D E S

metro kilómetro (m) ( km ) minuto hora segundo minuto hora ( min ) ( h ) (s) ( min ) ( h )

Si quiero CONVERTIR de m/s a km/h y viceversa, se procede como se indica en el cuadro

ACTIVIDAD

N° 01

m/s

Se MULTIPLICA por 3,6

Km /

Se DIVIDE por 3,6

Convierto las unidades de las velocidades, ya sea multiplicando o dividiendo por 3,6

25 m/s a km/h a

45 km/h a m/s c

108 km/h a m/s b

17 m/s a km/h d

ACTIVIDAD N° 02

Resuelvo los problemas que se indican en el siguiente cuadro

PROBLEMA

DATOS

Un coche viaja con M.R.U. a la velocidad de 36 km/h durante 1,5 h. Halla la distancia que recorrió a) 54 km b) 44 km c) 20 km a d) 60 km e) N.A. RESPUESTA:

Qué distancia, en metros, logra recorrer un móvil, si se desplaza a razón de 18 km/h durante 7 min. a) 2000 b) 2100 c) 2200 b d) 126 e) N.A. RESPUESTA:

Si un móvil recorre 24 m en 8 s. ¿Cuál sería su velocidad? a) 5 m/s b) 4 m/s c) 3 m/s e) N.A. c d) 1 m/s RESPUESTA:

Halla la velocidad de un móvil, en m/s, si recorre 3 km en 5 min. a) 5 b) 10 c) 15 d) 20 e) N.A. d RESPUESTA:

130

GR FICO Y PROCESO

Un ciclista se mueve a razón de 9 m/s. ¿En qué tiempo logrará recorrer 126 m? a) 4 s b) 14 s c) 20 s d) 10 s e) N.A. e RESPUESTA:

Qué tiempo empleará un automovilista en recorrer 1,5 km, si su velocidad es de 3 m/s. a) 450 s b) 550 s c) 500 s f d) 600 s e) N.A. RESPUESTA:

Una explosión se produce a 1,7 km de distancia, después de qué tiempo se escucha el sonido. (SUGERENCIA: La velocidad del sonido se indica en la tabla de la página 7) g a) 4 s b) 3 s c) 2 s d) 1 s e) N.A. RESPUESTA:

Una persona se encuentra frente a una montaña y emite un grito, escuchando el eco después de 6 s. ¿A qué distancia de la montaña emitió el grito? h a) 4 s b) 3 s c) 2 s d) 1 s e) N.A. RESPUESTA:

Un coche se encuentra entre dos montañas, toca su bocina y escucha el primer eco después de 4 s y el segundo a 6 s. ¿Qué distancia separa a las montañas? i

a) 4 s d) 1 s

b) 3 s e) N.A.

c) 2 s

RESPUESTA:

131

I)


1) Son características del M.R.U.: I) Trayectoria rectilínea II) Recorre espacios en tiempos iguales III) Su velocidad permanece constante a) Sólo I b) Sólo II c) I y II d) I y III e) I , II y III

8) Un atleta recorre una pista de 600 m de largo, con una velocidad constante de 5 m/s. Calcula el tiempo que demora en recorre la pista en s y min. a) 300 – 10 b) 10 – 300 c) 2 – 120 d) 120 – 2 e) N.A.

2) Un auto se desplaza con MRU a 9 m/s, ¿Qué significa? a) En 9 s recorre 1 m b) Emplea 9 s en recorrer 9 m c) Recorre 9 m en 1 s d) En 1 s recorre 9 m e) c y d

9) Cuando lanzas una pelota de básquet al tablero, es M.R.U. a) No, porque su trayectoria es rectilínea b) Si, porque su trayectoria es curvilínea c) No, porque su trayectoria o es parabólica d) Si, porque su trayectoria es rectilínea e) N.A.

3) La velocidad de 72 m/s equivale a ……… km/h a) 10 b) 20 c) 100 d) 108 e) N.A.

II) RESUELVA LOS SIGUIENTES PROBLEMAS, CUYA SOLUCIÓN DEBE INDICARSE EN EL CUADERNO:

4) 36 km/h equivale a …… m/s a) 108 b) 90 c) 20 d) 10 e) N.A. 5) Relaciona la proposición con su respectiva magnitud: I) Un ciclista se desplaza a 11 m/s II) Un hombre recorre 40 m III) Empleo 30 min en cenar A) Tiempo B) Velocidad C) Distancia

1) Un avión supersónico se desplaza a 420 m/s. Si se encuentra en movimiento durante 8 s, ¿qué distancia, en m, logra recorrer? a) 360 b) 336 c) 3600 d) 3360 e) N.A. 2) Si un móvil está en M.R.U. durante 30 minutos, con velocidad de 20 m/s. Calcula la distancia, en kilómetros. a) 3,6 b) 36 c) 360 d) 0,36 e) N.A.

LA CORRECTA ES:

a) I-A , II-B , III-C b) II-A , III-B , I-C c) III-A , I-B , II-C d) I-A , III-B , II-C e) III-A , I-B , II-C

3) Halla la velocidad de un móvil, si recorre 80 km en 2,5 h a) 16 km/h b) 8 km/h c) 4 km/h d) 32 km/h e) N.A. 4) Si un móvil recorre 100 metros en 5 segundos, ¿en qué tiempo recorre 20 m? a) 1 b) 2 c) 3 d) 1,5 e) N.A.

6) Ordena en forma creciente a las siguientes velocidades: I) 10 m/s II) 18 km/h III) 1500 cm/s

5) En cuántos segundos logrará recorrer 2400 m una nave, si su velocidad es 16 m/s a) 1500 b) 150 c) 15 d) 1,5 e) N.A. 6) Se dispara una bala a 900 km/h, qué tiempo se demora en recorrer 500 m. a) 1 s b) 2 s c) 3 s d) 4 s e) N.A.

LA CORRECTA ES:

a) I–II–III b) II–I–III c) III–I–II d) III–II–I e) N.A. 7) Si un automóvil recorre 100 m en 5 s, cuál es su velocidad en km/h: a) 10 b) 20 c) 45 d) 72 e) N.A. 132

7) Una persona “A” emite un grito de cierto lugar y otra persona “B” lo escucha después de 2 segundos. Calcula la distancia que los separa a “A” y “B”. a) 4 s b) 3 s c) 2 s d) 1 s e) N.A. 8) Un coche viaja con una velocidad de 36 km/h. ¿Qué distancia recorre durante 5 segundos? a) 20 m b) 30 m c) 40 m d) 50 m e) N.A. 8) Se tiene 3 móviles con los siguientes datos: MÓVIL “A” : d=180 m t=12 s MÓVIL “B” : d=80 m t=5 s MÓVIL “C” : d=240 m t=15s ¿Cuál es el más lento? a) A b) B c) C d) B y C e) N.A. 9) Un móvil recorre 2,7 km durante 3 min. Calcula su velocidad en m/s a) 30 b) 20 c) 15 d) 10 e) N.A. 10) Un coche viaja a razón de 54 km/h. ¿Qué tiempo demora en recorre 300 m? a) 10 s b) 15 s c) 20 s d) 25 s e) N.A. 11) Un avión se mueve a razón de 50 m/s logrando recorrer 800 m. ¿En qué tiempo logra recorrer dicha distancia? a) 20 m b) 30 m c) 40 m d) 50 m e) N.A. 12) Un atleta recorre 15 m en 4 s. Si desea viajar durante 12 s más, ¿qué distancia recorrerá ahora? a) 30 m b) 25 m c) 15 m d) 45 m e) N.A.

133

III) IDENTIFICA LOS ELEMENTOS DEL MOVIMIENTO Y HALLA SU DISTANCIA O VELOCIDAD O TIEMPO: DESCRIPCIÓN DEL MOVIMIENTO

Un insecto se desplaza desde el punto “A” hasta el punto “B”, a con una velocidad constante de 2 m/s, durante 15 s, calcula la distancia AB.

Halla el tiempo que demora el automóvil en desplazarse desde b “A” hasta “B” si su velocidad es de 180 km/h.

Un esquiador se desplaza de c “A” a “B”. Halla su velocidad, en m/s, si demora 5 minutos

I)

GR FICO DEL MOVIMIENTO Y PROCESO DEL PROBLEMA A B

A

B

2400 m

A

B

0,45 km

ELEMENTOS

* * * * *

Móvil: . . . . . . . . Trayectoria: . . . . . Velocidad: . . . . . . Tiempo: . . . . . . . Distancia: . . . . . .

* * * * *


* * * * *


MARCA LA RESPUESTA CORRECTA, CUYA JUSTIFICACIÓN DEBE INDICARSE EN LAS HOJAS DEL FOLDER:

1) Las características del M.R.U. son: Su trayectoria es rectilínea La velocidad es constante a) VF d) FF

b) VV

c) FV e) N.A

2) En el M.R.U. se cumple que el móvil recorre distancias ........ en tiempos .............. a) iguales – diferentes b) iguales – mayores c) diferentes – iguales d) iguales – iguales e) iguales – menores 3) La caída de un cuerpo es un M.R.U. a) No, porque su velocidad es constante. b) Si, porque su velocidad varía. c) No, porque su velocidad no es constante. d) Si, porque su aceleración varía. e) N.A. 4) Un ciclista cubre una distancia de 18 metros en 4 segundos, su velocidad en m/s es:

134

a) 3,5

b) 4

c) 4,5

d) 5

e) N.A.

6) La velocidad de “A” es 30 m/s y de “B” 72 km/h. ¿Cuál de ellos tiene mayor velocidad?

a) B b) A d) Cualquiera

c) F.D. e) N.A.

7) La velocidad de automóvil de Fórmula 1 es 240 km/h. ¿A cuánto equivale en m/s?

a) 50 d) 20

b) 40 c) 30 e) N.A.

8) 25 m/s equivale a …… km/h

135

a) 60 d) 90

b) 70 c) 80 e) N.A.

9) Si un automóvil recorre 100 m en 5 s, cuál es su velocidad en km/h:

a) 10 b) 20 c) 45 d) 72 e) N.A. 9) 108 km/h equivale a …… m/s

a) 10 d) 40

b) 20

c) 30 e) N.A.

10) ¿Qué significa que un móvil se desplace con una velocidad de 40 km/h? a) Recorre 1 km en 40 h b) En 1 h recorre 40 km c) Recorre 40 km en 1h d) b y c e) N.A. 11) Ordena en forma creciente a las siguientes velocidades: I) 19 m/s II) 45 km/h III) 2200 cm/s LA CORRECTA ES:

a) I–II–III c) III–I–II e) N.A.

b) II–I–III d) III–II–I 136

II) RESUELVA LOS PROBLEMAS, CUYA SOLUCIÓN DEBE INDICARSE EN LAS HOJAS DEL FOLDER:

1) Cuántas horas dura un viaje desde Chimbote hasta una ciudad que se encuentra a 420 km, si el bus marcha a razón de 60 km/h

a) 4 d) 7

b) 5

c) 6 e) N.A.

2) Un móvil recorre 2,5 km en 15 minutos. ¿Cuál es su velocidad en km/h?

a) 12 d) 16

b) 10 e) N.A.

c) 8

3) En una zona montañosa, un cazador hace un disparo y a los 4 segundos oye el eco del disparo, ¿a cuántos metros se encuentra el cazador de la montaña?

a) 1360 d) 340

b) 1020 c) 680 e) N.A.

4) Un mendigo, está sentado en la acera, observa que un tren pasa frente a él y demora 6 s. Si la velocidad del tren es 20 m/s, calcula el largo del tren.

137

a) 120 m d) 150 m

b) 90 m c) 60 m e) N.A.

5) Si un auto recorre 180 m en 3 min. ¿Cuál será su velocidad en km/h?

a) 18 b) 27 c) 36 d) 45 e) N.A. 6) Se dispara una bala con una velocidad de 800 m/s. ¿En qué tiempo llegará al blanco situado a 400 m?

a) 2 s b) 1 s c) 0,5 s d) 0,25 s e) N.A. 7) Un hombre recorre con una velocidad de 3 m/s, durante 4,5 min, calcula la distancia

138

a) 13,5 m b) 27 m c) 20 m d) 810 m e) N.A. 8) Si la velocidad de un mono es 12 m/s, ¿en qué tiempo logra recorrer 0,45 km?

a) 37 s d) 37,5

b) 35 s

c) 33 s e) N.A.

III) IDENTIFICA LOS ELEMENTOS DEL MOVIMIENTO Y HALLA SU DISTANCIA O VELOCIDAD O TIEMPO: GR FICO DEL MOVIMIENTO Y PROCESO DEL PROBLEMA

DESCRIPCIÓN DEL MOVIMIENTO

Un insecto se desplaza desde el punto “A” hasta el punto “B”, con a una velocidad constante de 9 km/h, durante 0,5 min, calcula la distancia AB, en metros. El automóvil de fórmula 1, desplaza “A” hasta “B” Halla el tiempo b desde que demora si su velocidad es de 50 m/s. Un caminante se desplaza desde c “B” hasta “A”. Halla su velocidad, en km/h, si demora 15 minutos

ELEMENTOS

A B

A

A

B

1,5 km

450 m

139

B

* * * * *


* * * * *


* * * * *


1) ¿Qué es un “MACH”? Señala dos aplicaciones .............................................................................. .............................................................................. .............................................................................. .............................................................................. ........................ ........................ ........................ ........................

........ ........ ........ ........

........ ........ ........ ........

........ ........ ........ ........

........ ........ ........ ........

........ ........ ........ ........

........ ........ ........ ........

...... ...... ...... ......

.............................................................................. .............................................................................. .............................................................................. .............................................................................. .............................................................................. .............................................................................. .............................................................................. ........................................................................

140

141

Un movimiento es rectilíneo cuando el móvil describe una trayectoria recta, y es uniforme cuando su velocidad es constante en el tiempo, dado que su aceleración es nula. Nos referimos a él mediante el acrónimo MRU. El MRU (movimiento rectilíneo uniforme) se caracteriza por: Movimiento que se realiza sobre una línea recta. Velocidad constante; implica magnitud y dirección constantes. La magnitud de la velocidad recibe el nombre de celeridad o rapidez. Aceleración nula.

142








  


  

 

143



FORMULAS ESPECIALES DEL MOVIMIENTO RECTILINEO UNIFORME 1)

TIEMPO DE ENCUENTRO (te).- Dos móviles “1” y “2”, están separados por una distancia “d”, se

desplazan con velocidades constantes V 1 y V2, respectivamente, cuya trayectoria es rectilínea y se dirigen en sentido contrario; el te está dado por:

d1=v1 . te te=

d v 1

v 2

d2=v2 . te

Empleando la fórmula de tiempo de encuentro, resuelvo el problema ACTIVIDAD N° 01

En una pista recta, 2 móviles “A” y “B”, están separados 600 m. Ambos se dirigen al encuentro simultáneamente, con velocidades constantes de 12 m/s y 8 m/s; calcula: a) El tiempo de encuentro b) La distancia recorrida por “A” c) La distancia recorrida por “B”

2) TIEMPO DE ALCANCE (ta).- Dos móviles “1” y “2” están separados por una distancia “d”, se desplazan con

velocidades constantes V 1 y V2, respectivamente, cuya trayectoria es rectilínea y se dirigen en el mismo sentido; el ta está dado por:

Ta =

144

d1=v1 . ta

d v 1

v 2

d2=v2 . ta

Empleando la fórmula de tiempo de alcance, resuelvo el problema ACTIVIDAD N° 02

En una pista recta, 2 vehículos “A” y “B” están separados por 200 m. Uno de ellos se dirige al encuentro del otro, en el mismo instante, con velocidades constantes son de 10 m/s y 6 m/s, respectivamente calcula: a) El tiempo de alcance. b) La distancia recorrida por “A” c) La distancia recorrida por “B”

3) TIEMPO DE CRUCE (tC).- Cuando un móvil (generalmente un tren) de longitud “L1” con velocidad “V” cruza

un túnel, puente, etc. de longitud “L2”, el tiempo que demora en pasar totalmente el túnel o puente se calcula con:

TC =

L

L

1

2

v

ACTIVIDAD N° 02

Empleando la fórmula de tiempo de cruce, resuelvo los problemas

PROBLEMA

DATOS

Un tren de 150 m de largo pasa por un túnel de 350 m de longitud, con un movimiento rectilíneo uniforme, cuya velocidad es de 25 m/s; qué tiempo a demora en pasar totalmente el túnel.

RESPUESTA:

b

Calcula el tiempo que demora en pasar totalmente el puente de 40 m de longitud, un tren de 200 m de largo, si se desplaza con velocidad constante de 30 m/s.

RESPUESTA:

145

GR FICO Y PROCESO

Un túnel de 120 m y un puente de 80 m de longitud, se encuentran en línea recta y uno a continuación de otro, por c el cual pasa un tren de 150 m de largo, con velocidad constante de 20 m/s; qué tiempo demora en pasarlo totalmente. RESPUESTA:

I)

RESUELVA LOS SIGUIENTES PROBLEMAS, CUYA SOLUCIÓN DEBE INDICARSE EN EL CUADERNO:

1) Un tren de 200 m de longitud pasa por un túnel de 300 m de largo. Calcula el tiempo que demora en pasar totalmente el túnel si su velocidad es 20 m/s

a) 20 s d) 35 s

b) 25 s

c) 30 s e) N.A.

2) Dos perritos “Fido” y “Dido” están separados una distancia de 500 m y parten al mismo tiempo con M.R.U. de 6 m/s y 4 m/s. Calcula el tiempo que demorarán en encontrarse y la distancia recorrida por cada perro

146

a) 200 s – 300 m – 50 m b) 300 s – 200 m – 50 m c) 50 s – 200 m – 300 m d) 50 s – 300 m – 200 m e) N.A. 3) ¿Al cabo de qué tiempo estarán frente a frente, las esferas?

a) 17 d) 20

b) 18

c) 19 e) N.A.

4) Un patrullero se encuentra a 200 m de un automóvil, cuyas velocidades son 20 y 15 m/s, respectivamente. Calcula el tiempo de alcance y la distancia recorrida por cada uno de los móviles

147

a) 800 s – 600 m – 40 m b) 600 s – 800 m – 40 m c) 50 s – 600 m – 800 m d) 50 s – 800 m – 600 m e) N.A. 5) Halla el tiempo, en minutos, que demora en pasar totalmente un túnel de 500 m de largo, un tren de 100 m de longitud, que se desplaza con una velocidad constante de 5 m/s

a) 120 d) 2

b) 100

c) 5 e) N.A.

6) A partir del instante mostrado en la figura. Halla el tiempo que tarda el móvil “A” en alcanzar a “B”

148

a) 6 s d) 9 s

b) 7 s

c) 8 s e) N.A.

7) Un gato se halla a 2 m de un ratón, cuyas velocidades son 5 y 4 m/s, respectivamente. ¿Qué tiempo requiere el gato para atrapar al ratón?

a) 1 s d) 4 s

b) 2 s

c) 3 s e) N.A.

8) ¿Cuántos segundos demora un tren de 200 m, en pasar por un túnel de 150 m, si su velocidad es de 36 km/h?

a) 20

b) 30

c) 35 149

d) 40

e) N.A.

9) Dos atletas parten juntos en la misma dirección con velocidades de 4 m/s y 6 m/s, ¿qué distancia los separa luego de 1 min de estar corriendo?

a) 30 m d) 120 m

b) 60 m c) 80 m e) N.A.

10) Dos autos de carrera con velocidades de 90 km/h y 108 km/h parten de un mismo punto en la misma dirección. ¿Cuál es la distancia de separación luego de 1 min?

a) 300 m c) 800 m e) N.A.

b) 400 m d) 600 m

150

10) Dos autos remueven con velocidades de 18 m/s y 24 m/s en la misma dirección. Si pasan por un mismo punto simultáneamente. Determina la distancia que los separa luego de 5 min

a) 1200 m c) 1800 m e) N.A.

I)

b) 1400 m d) 1600 m


1) Halla el tiempo que demora en pasar totalmente el túnel de 320 m de longitud, un tren de 180 m de largo con velocidad es constante de 40 m/s

a) 20 s

b) 25 s

c) 30 s 151

d) 35 s

e) N.A.

2) Dos móviles “Y” y “T” están separados por 900 m y parten al mismo tiempo con M.R.U. de 90 km/h y 108 km/h. ¿Después de cuántos minutos logran encontrarse?

a) 1 d) 4

b) 2

c) 3 e) N.A.

3) Dos móviles “M” y “D” que se encuentran separados 0,3 km y se mueven en la misma dirección a razón de 25 m/s y 15 m/s. Calcula el tiempo que demora el móvil más rápido en alcanzar al más lento.

a) 10 s b) 20 s d) 200 s

c) 100 s e) N.A.

4) Un túnel de 140 m y un puente de 40 m de longitud se encuentran uno a continuación de otro y en línea recta. Halla el tiempo, que emplea un tren de 120 m de largo, en pasar totalmente, si su velocidad es constante de 108 km/h 152

a) 1 s d) 20 s

b) 10 s

c) 15 s e) N.A.

5) Los móviles de la figura parten simultáneamente, ¿al cabo de cuántos segundos estarán frente a frente?

a) 17 d) 20

b) 18

c) 19 e) N.A.

6) A partir del gráfico mostrado, donde ambos móviles se mueven simultáneamente, calcula la distancia recorrida por el móvil más lento, al ser alcanzado por el más rápido.

153

a) 50 m d) 40 m

b) 60 m c) 20 m e) N.A.

7) A partir del gráfico adjunto, calcula la distancia recorrida por el móvil más rápido.

a) 1 s d) 4 s

b) 2 s

c) 3 s e) N.A.

8) ¿Cuántos segundos demora un tren de 0,15 km, en pasar totalmente un túnel de 250 m, cuya velocidad es 72 km/h? 154

a) 20 d) 40

b) 30

c) 35 e) N.A.

9) Un león se encuentra a 200 m de una cebra, cuyas velocidades son 10 y 7,5 m/s, respectivamente. Calcula el tiempo de alcance y la distancia recorrida por cada uno de los móviles

a) 400 s – 300 m – 20 m b) 300 s – 400 m – 20 m c) 25 s – 300 m – 400 m d) 25 s – 400 m – 300 m e) N.A.

155

1) ¿Qué tiempo demora en llegar los rayos solares desde el sol hasta la tierra? ……………………………………………………………………………………………………………………………………….. 2) Si desde la tierra se manda un pulso de luz (con un laser) hacia la luna, que refleja y regresa de nuevo a la tierra, demorando 2,56 s,¿Cuál es la distancia entre la luna y la tierra?

156

157

El movimiento rectilíneo uniformemente variado es aquel que experimenta aumentos o disminuciones y además la trayectoria es una línea recta Por tanto, unas veces se mueve más rápidamente y posiblemente otras veces va más despacio. En este caso se llama velocidad media Por tanto cabe mencionar que si la velocidad aumenta el movimiento es acelerado, pero si la velocidad disminuye es retardado La representación Gráfica Es Una Parábola y existen dos Alternativas: A) Si La Parábola Presenta Concavidad Positiva (Simulando La Posición De Una "U"), El Movimiento Se Denomina Movimiento Uniformemente Acelerado (M.U.A.). B) Si La Parábola Presenta Concavidad Negativa ("U" Invertida), El Movimiento Se Denomina: Movimiento Uniformemente Retardado (M.U.R.). Esta parábola describe la relación que existe entre el tiempo y la distancia, ambos son directamente proporcionales a la un medio; y ese es el objetivo principal en que se basa el modelo de hipótesis de trabajo. Se puede interpretar que en el MRUV La velocidad se mantiene constante a lo largo del tiempo

158








  


  

 

159



MOVIMIENTO RECTILINEO UNIFORME VARIADO (M.R.U.V.) MOVIMIENTO RECTILÍNEO UNIFORMEMENTE VARIADO.- Presenta las siguientes características:

1)

Completo el cuadro, de acuerdo a las conclusiones de la ficha N° 01

* Su trayectoria es . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . * Recorre espacios . . . . . . . . . . en tiempos . . . . . . . . . * Su velocidad . . . . . . . . . . o . . . . . . . . . progresivamente 

En M.R.U.V. ¿Qué significa que la aceleración de un móvil sea 4 m/s2?

................................... ................... ................ 

En M.R.U.V. ¿Qué significa que la aceleración de un móvil sea - 2 m/s 2?

................................... ...................................

2) ACELERACIÓN.- Es la variación de las velocidades en cada unidad de tiempo. En el M.R.U.V. permanece

constante y se calcula por la siguiente fórmula: Donde:

a=

v f

v 0 t

 Vf   Vf  t 

3) FÓRMULAS.- Las que se emplearán en la resolución de problemas de M.R.U.V. se indican en el cuadro N°

01

CUADRO N° 01 LEYENDA

FÓRMULAS

a

Vf = Vo

b

Vf 2 = Vo2

c

d = Vo t

d

d = (

e

dn= Vo +

f

a =

at

1 2

Vo 2 1 2

Vo 

at 2

a



d



t



V f

)t

a(2n–1)

Vf

V o

Se utiliza el signo (+) cuando:  Su velocidad aumenta V0  Su V f Se utiliza el signo (+) cuando:  Su velocidad disminuye V0  Su V f Si un móvil parte del reposo, significa que su velocidad inicial es igual a cero Si un móvil se detiene, significa que su velocidad final es igual a cero El MRUV es acelerado cuando su aceleración es positiva El MRUV es desacelerado cuando su aceleración es negativa

Vf 

2ad

dn  n

OBSERVACIONES



t

160

4) UNIDADES.- En el cuadro N° 02 se muestra las unidades que se usarán en el M.R.U.V. CUADRO N° 02

I)

MAGNITUD

d

UNIDADES

m km

dn

m km

t

s h

V0

m/s km/h

Vf

m/s km/h

m/s2 km/h2


1) Son características del MRUV: I) Trayectoria rectilínea II) Su velocidad disminuye o aumenta progresivamente III) Su aceleración permanece constante a) I b) II c) I - II d) I - III e) I-II-III 2) La a) b) c) d) e)

aceleración de un auto que se desplaza con M.R.U.V. es 3 m/s2, ¿cuál es su significado? En 3 s recorre 1 m En 1 s su velocidad disminuye en 3 m/s En 1 s su velocidad aumenta en 3 m En 1 s su velocidad aumenta en 3 m/s N.A.

3) La a) b) c) d) e)

aceleración de un auto que se desplaza con M.R.U.V. es -2 m/s2, ¿cuál es su significado? En 2 s recorre 1 m En 1 s su velocidad aumenta en 2 m/s En 1 s su velocidad aumenta en 2 m En 1 s su velocidad disminuye en 2 m/s N.A.

4) Si un móvil parte del reposo significa que velocidad ……… es ……… a) final – cero b) inicial – uno c) media – cero d) inicial – cero e) final – infinito 5) Si un móvil se detiene significa que velocidad ……… es ……… a) final – infinito b) inicial – cero c) media – cero d) inicial – uno e) final – cero 6) Se dice que un movimiento es retardado cuando la velocidad final es ……… que la velocidad inicial a) igual b) mayor c) indiferente d) menor e) equivalente 7) Referente al M.R.U.V. señala si la afirmación es verdadera (V) o falsa (F): I) Aceleración es constante II) Velocidad es constante LO CORRECTO ES a) VV b) VF c) FV d) FF e) N.A. 161

a

8) En el M.R.U.V. qué magnitud varía uniformente: a) aceleración b) distancia c) tiempo d) velocidad e) N.A. 9) La aceleración de un móvil se relaciona con: a) El cambio de posición b) El desplazamiento c) La distancia recorrida d) El cambio de velocidad e) T.A. 10) Relaciona la proposición con su respectiva magnitud: I) Un ciclista avanza a 1 m/s2 II) Un hombre se desplaza a 3m/s III) La duración de un movimiento es 20 s IV) Un móvil avanza 40 m A) Tiempo B) Distancia C) Velocidad D) Aceleración LA CORRECTA ES:

a) I-D, II-B , III-C , IV-A b) I-C , II-A , III-D , IV-B c) I-B , II-C , III-A , IV-D d) I-A , II-D , III-B , IV-C e) I-D , II-C , III-A , IV-B II) RESUELVA LOS SIGUIENTES PROBLEMAS, CUYA SOLUCIÓN DEBE INDICARSE EN EL CUADERNO:

1) Un coche acelera desde el reposo hasta 25 m/s en 10 s. Calcula la aceleración

a) 2 m/s2 b) 3 d) 2,5

c) 3,5 e) N.A.

2) Halla la distancia que recorre un móvil, que parte a razón de 4 m/s y aceleración de 2 m/s2 durante 5 s.

162

a) 30 m b) 25 m c) 20 m d) 15 m e) N.A. 3) Calcula la desaceleración, en m/s2, de un automóvil cuya velocidad es 10 m/s y frena hasta detenerse después de recorrer 20 m.

a) 3,5 d) 2

b) 3

c) 2,5 e) N.A.

4) Halla la velocidad inicial de un móvil que viaja a 2 m/s2, si en 5 s recorre 80 m.

a) 15 m/s c) 19 m/s e) N.A.

b) 17 m/s d) 21 m/s

5) Un auto se mueve con una velocidad de 20 m/s, en seguida aplica los frenos hasta detenerse en 4 s. Halla la distancia recorrida en m.

163

a) 40 d) 100

b) 60

c) 80 e) N.A.

6) Un ciclista parte con una velocidad de 3 m/s y en 4 s logra recorrer 28 m. Halla su aceleración en m/s2

a) 4 d) 1

b) 3

c) 2 e) N.A.

7) Qué tiempo emplea un móvil en recorrer 60 m, si parte con una velocidad de 2 m/s y una aceleración de 4 m/s2

a) 10 s d) 1 s

b) 5 s

c) 2 s e) N.A. 164

8) Un ciclista parte con una velocidad inicial de 3 m/s y acelera a razón de 2 m/s2. Calcula la distancia recorrida en el quinto segundo

a) 20 m d) 9 m

b) 15 m c) 11 m e) N.A.

9) Halla la velocidad final, en m/s, de un ciclista, cuya inicial es 12 m/s y acelera a razón de 4 m/s2 durante 3 s.

165

a) 30 d) 15

b) 24

c) 18 e) N.A.

10) A partir de los datos de la figura halla su aceleración 3s

3s

/ //=///=///=///=///=///=///=///=///=///=///=///=///=///=///=///=///=///=///

5 m/s

17 m/s

29 m/s

a) 4 m/s2 b) 5 c) 6 d) 7 e) N.A. 11) Un camión atraviesa un tramo con una velocidad de 15 m/s y 4 s después su velocidad es 7 m/s. Calcula su aceleración en m/s2 y su distancia en m:

a) 4-40 d) 4-44

b) 8-44 c) 8-40 e) N.A 166

I)

MARCA LA RESPUESTA CORRECTA, CUYA JUSTIFICACIÓN DEBE INDICARSE EN LAS HOJAS DEL FOLDER:

1) Clasifica como verdadero (V) o falso (F) cada una de las proposiciones: En el MRUV la aceleración se mantiene constante En el MRUV no existe aceleración En el MRUV la velocidad aumenta o disminuye progresivamente a) VFF b) VVF c) FVF d) VFV e) N.A. 2) Clasifique como verdadero (V) o falso (F) a las proposiciones, referente al M.R.U.V.: El móvil en tiempos iguales recorre espacios iguales La aceleración varia constantemente Si el móvil parte del reposo, su velocidad final es cero Si el móvil de detiene su velocidad final es cero. a) VFFV b) VVFV c) FFFV d) VFVV e) N.A.

c) menor que cero d) igual a cero e) T.A. 6) Si un móvil se detiene, la velocidad final es a) diferente de cero b) mayor que cero c) menor que cero d) igual a cero e) T.A. 7) Si la aceleración de un móvil es negativa, entonces su movimiento es ……… a) desacelerado b) acelerado c) retardado d) a y c e) N.A. 8) Si la aceleración del móvil es positiva, entonces podemos afirmar que el movimiento es I) Acelerado II) Retardado III) Desacelerado LO CORRECTO ES

a) VVF d) VFF

3) La aceleración de un móvil que se desplaza con M.R.U.V. es 5 m/s2, ¿cuál es su significado? a) En 5 s recorre 1 m b) Su velocidad disminuye en 1 m/s c) En 1 s su velocidad aumenta en 5 m/s d) En 1 s su velocidad aumenta en 5 m e) N.A.

b) VFV

c) FVV e) N.A.

9) Relaciona la proposición con su respectiva magnitud: I) Un ciclista avanza a 4 m/s II) Un móvil se desplaza 3 m III) Un fenómeno dura 10 s IV) Un móvil avanza a -3 m/s2 A) Tiempo B) Distancia C) Velocidad D) Aceleración

4) La aceleración de un auto con M.R.U.V. es -3 m/s2, ¿cuál es su significado? a) En 1 s recorre 3 m b) En 1 s su velocidad aumenta en 3 m/s c) En 1 s su velocidad disminuye en 2 m d) En 1 s su velocidad disminuye en 2 m/s e) N.A.

LA CORRECTA ES:

5) Si un móvil parte del reposo, su velocidad inicial es: a) diferente de cero b) mayor que cero

a) I-D, II-B , III-C , IV-A b) I-C , II-A , III-D , IV-B c) I-C , II-B, III-A , IV-D d) I-A , II-D , III-B , IV-C e) I-D , II-C , III-A , IV-B

II) RESUELVA LOS PROBLEMAS, CUYA SOLUCIÓN DEBE INDICARSE EN LAS HOJAS DEL FOLDER:

1) Un móvil se desplaza a 14 m/s, después de 4 s disminuye a 2 m/s ¿cuál es su aceleración?

167

a) 1 d) 4

b) 2

c) 3 e) N.A.

2) Calcula el tiempo que estuvo en movimiento un automóvil, si su velocidad fue de 20 m/s y recorrió 100 m hasta detenerse.

a) 6 s d) 12 s

b) 8 s

c) 10 s e) N.A.

3) Un vehículo acelera desde el reposo hasta alcanzar 20 m/s, en un tiempo de 10 s. Halla su aceleración (m/s2) y su distancia recorrida (m)

a) 2-8 b) 10-2 c) 8-2 d) 2-10 e) N.A. 4) Un auto viaja con una aceleración de 3 m/s2, si al cabo de 2 s logró recorrer 30 m, calcula su velocidad inicial.

168

a) 120 m b) 90 m c) 60 m d) 150 m e) N.A. 5) Una motocicleta se mueve con M.R.U.V. y velocidad de 20 m/s. Si frena hasta detenerse en 10 s, calcula la distancia recorrida

a) 90 m b) 80 m c) 70 m d) 60 m e) N.A. 6) Calcula la velocidad inicial, en m/s, de una motocicleta con M.R.U.V. si alcanza una velocidad de 60 m/s, luego de recorrer 120 m en 3 s.

a) 18 d) 35

b) 20 e) N.A.

c) 30

7) Un camión se desplaza a 72 km/h, luego frena hasta detenerse en 12 s. Halla la distancia recorrida, en m.

a) 110 d) 140

b) 120

c) 130 e) N.A. 169

8) Un automóvil parte del reposo a razón de 4 m/s2, cuál es su velocidad, en m/s, al cabo de 8 s.

a) 12 b) 8 c) 7 d) 32 e) N.A. 9) Un ratón a razón de 0,2 m/s, al ver un gato aumenta a 0,8 m/s en 4 s. Calcula el espacio recorrido en m y aceleración en m/s2.

a) 2-8 d) 2-10

b) 10-2 c) 8-2 e) N.A.

11) Un auto se desplaza con M.R.U.V. si su velocidad inicial es 5 m/s y acelera a 2 m/s 2. Halla el espacio al cabo de 6 s

a) 30 m d) 60m

b) 45 m c) 50 m e) N.A. 170

III) A PARTIR DE LOS DATOS DE LA FIGURA HALLA EL VALOR DE LAS INCÓGNITAS: PROBLEMA

SOLUCI N

1

Halla la aceleración y la distancia AB.

2

A B C D Halla la velocidad en A – C – D, la distancia AD e identifica el tipo de movimiento

3

A B C D Halla la velocidad en A – B – D, la distancia AD e identifica el tipo de movimiento

171

172

Se denomina así a aquel movimiento vertical que describen los cuerpos al ser dejados caer o al ser lanzados verticalmente cerca de la superficie terrestre y sin considerar los efectos del rozamiento del aire. Se comprueba experimentalmente que en el vacío todos los cuerpos, sin importar su peso, tamaño o forma, se mueven con una aceleración constante denominada aceleración de la gravedad (g).

Se verifica que si el cuerpo se encuentra cerca a la superficie de la tierra (alturas pequeñas comparadas con el radio de la tierra: R tierra = 6400 km) la aceleración de la gravedad se puede considerar constante y su valor aproximado es:

Este movimiento se puede considerar un caso particular del MRUV donde la aceleración constante (la aceleración de la gravedad) es conocida de antemano. Frecuentemente, el valor de la aceleración de la gravedad g se aproxima a:

173








  


  

 

174



MOVIMIENTO VERTICAL DE CAÍDA LIBRE MVCL

1) MOVIMIENTO VERTICAL.- Llamado también caída libre. Sus principales características son:    

Se desprecia la resistencia del aire y no influye la masa del cuerpo La trayectoria es rectilínea, vertical (dirigida hacia el centro de la tierra) Durante el movimiento la aceleración de la gravedad permanece constante Para alturas pequeñas con respecto al radio terrestre, el movimiento vertical cumple con las leyes del movimiento rectilíneo uniformemente variado. (M.R.U.V.)

2) ACELERACIÓN DE LA GRAVEDAD (g).- Cuando un cuerpo baja o sube verticalmente la velocidad del cuerpo

disminuye o aumenta de modo progresivo, respectivamente, en cada una unidad de tiempo. Esta variación es constante, cal cual denominamos aceleración de la gravedad El valor real de esta aceleración varia, de acuerdo a la latitud y altitud sobre el nivel del mar, como se indica a continuación: * En los polos alcanza su mayor valor: g = 9,83 m/s2 * En el ecuador alcanza su menor valor: g = 9,79 m/s2 * A la latitud de 45° Norte y a nivel del mar se llama aceleración normal y su valor es: g = 9,81 m / s 2 Su valor promedio es:

g = 9,8 m / s 2

2) FÓRMULAS.- Por definición en el MRUV, la aceleración es constante. F RMULAS LEYENDA

Vf



Vo



c

Vf = Vo g t Vf 2 = Vo 2 2gh h = V o t gt2 2

g



d

h = ( Vo

)t

h



t



hn



n



T



H



a b

e

1

g

2

hn = Vo + 1)

f

V f

T

H

2 Vo g Vo

2

2g

1 2

g(2n –

175

g = 32 pie / s 2

3)

OBSERVACIONES.-

Si un cuerpo es dejado caer, su velocidad inicial es igual a cero



Un cuerpo alcanza su altura máxima cuando su velocidad final es cero



Para un mismo nivel el módulo de la velocidad de subida es igual al de bajada



Para un mismo nivel el tiempo de subida es igual al tiempo de bajada

Resuelvo los problemas de caída libre


El tiempo de A hasta C es 10 s y desde D hasta E 3 s, halla el tiempo de: B a C C a D A a D C

“El módulo de la velocidad en B es 30 m/s”, señala si es falso o verdadero, con su respectiva justificación: a) La velocidad en E es mayor que en B b) La velocidad en C es menor que en A c) La velocidad en D es 40 m/s C a)

B

D

B

D

A

E

A

E

I)

b) c)

El tiempo de subida es 15 s y desde C hasta D es el doble desde D hasta E, halla el tiempo de: A a B B a C C B

D

A

E


1) Simultáneamente y desde una misma altura, se deja caer una piedra de 1200 g y una madera de 900 g; sin considerar la fricción del aire, ¿cuál de los cuerpos cae primero al piso? a) Piedra b) Madera c) Llegan juntas d) Cualquiera e) F.D.

2) Es característica de un cuerpo que está en caída libre: a) Su trayectoria es rectilínea y vertical b) Su aceleración es constante c) Se dirige hacia el centro de la tierra d) Se desprecia la resistencia del aire e) T.A. 3) Si cuerpo cae verticalmente, con aceleración es 9,8 m/s2. Se puede afirmar que en 1 segundo: a) desciende 9,8 m 176

b) desciende 19,6 m c) aumenta 9,8 m/s d) disminuye 9,8 m/s e) T.A.

a) I y II b) I y III c) II y IV d) III y IV e) Todas 7) Respecto al movimiento vertical, señala con verdadero (V) o falso (F), a las siguientes proposiciones: Si cuerpo es dejado caer, se dirige hacia abajo Si un cuerpo es lanzado hacia arriba el módulo de la velocidad disminuye Si un cuerpo sube o baja su aceleración permanece constante Para un mismo nivel, el tiempo de subida es igual al de bajada Para un mismo nivel, los módulos de las velocidades de subida y bajada son iguales a) VVVVV b) VFVVF c) FVVFV d) FVVVV e) FFVVV

4) Un cuerpo es dejado caer, entonces su velocidad inicial es ..... y su aceleración es ..... a) cero – cero b) cero – 9,8 m/s2 c) 9,8 m/s – cero d) 9,8 m/s – 9,8 m/s2 e) N.A. 5) Al dejar caer un proyectil, sin considerar la resistencia del aire, su aceleración ............. a) aumenta b) disminuye c) varia d) es 9,8 m e) permanece constante 6) Si un cuerpo, en caída libre alcanza su altura máxima, podemos afirmar que el módulo de la: I) Aceleración es cero II) Aceleración es constante III) Velocidad aumentado Velocidad es cero I)


En todos los casos considera a g = 10 m/s2

1) Un objeto se lanza hacia arriba verticalmente con 30 m/s. Calcula la altura máxima que alcanza a) 20 m b) 25 c) 30 d) 35 e) N.A. 2) Se lanza, verticalmente hacia arriba, una pelota con una velocidad inicial de 40 m/s. Calcula su altura máxima a) 60 m b) 160 c) 80 d) 90 e)

8) Se deja caer un cuerpo de 2 kg, donde la resistencia del aire es nula, empelando 6 s en llegar al piso, calcula desde qué altura se dejó caer. a) 125 m b) 180 c) 185 d) 200 e) N.A. 9) Un cuerpo es dejado caer desde 125 m de altura, con respecto al piso, ¿qué velocidad, en m/s, tendrá en el instante del impacto? a) 10 b) 20 c) 30 d) 40 e) N.A.

N.A. 3) Un cuerpo alcanzó una altura máxima de 125 m, determina su velocidad inicial, m/s, con la fue lanzada el cuerpo. a) 20 b) 30 c) 40 d) 50 m e) N.A.

10) Calcula desde cuántos pies de altura cae un cuerpo, si en los dos últimos segundos alcanza a recorrer 120 pie. a) 150 b) 140 c) 154 d) 144 e) N.A. 11) Un cuerpo es dejado caer desde 80 m de altura, con respecto al piso, ¿qué velocidad, en m/s, tendrá 35 m antes de impactar el piso

4) Desde la parte superior de un edificio se lanza verticalmente hacia arriba un objeto con una velocidad inicial de 20 m/s y cae a la superficie después de 7 segundos, ¿cuál es la altura del edificio, en m? a) 145 b)105 c) 125 d) 135 e) N.A. 5) 6) Un móvil se lanza hacia arriba verticalmente con V m/s. Si el cuerpo demora en el aire 14 s. Calcula su altura máxima, en m a) 225 b) 235 c) 245 d) 255 e) N.A. 6) Si un cuerpo se suelta desde cierta altura, determina la altura recorrida en el segundo segundo. a) 5 m b) 15 m c) 20 m d) 25 m e) N.A.

12) En el instante en que un globo aerostático se encuentra a 320 pie de altura y subiendo verticalmente a 16 pie/s, se deja caer un objeto. Halla el tiempo que demora en llegar a la superficie. a) 5 s b) 4 s c) 6 s d) 1 s e) N.A. 13) Desde el borde de un acantilado de 50,2 m de altura una persona arroja dos bolas iguales, una hacia arriba con una velocidad de 20 m/s, y la otra hacia abajo con la misma velocidad. ¿Con qué retraso llegará la bola lanzada hacia arriba al suelo? a) 2 s b) 4 s c) 5 s d) 6 s e) N.A.

7) Un objeto se suelta desde lo alto de un edificio, si demora 6 s en llegar al piso, halla la altura recorrida en el último segundo. a) 35 m b) 45 m c) 55 m d) 65 m e) N.A.

14) Una piedra A es lanzada hacia arriba. Tres segundos más tarde otra piedra B es 177

también lanzada hacia arriba, dando alcance a A cuando ésta alcanza su altura máxima. Calcular en cuánto tiempo B alcanza a A (Velocidad inicial de A = 50 m/s). a) 1 s b) 2 s c) 3 s d) 4 s e) N.A.

altura de caída, ¿cuál es el valor de dicha altura, en m? a) 10 b) 20 c) 30 d) 40 e) N.A. 16) Un piloto suelta una bomba desde un helicóptero estático en el aire, y después de 120 s escucha la detonación. Si la velocidad del sonido es 300 m/s, halla la velocidad de la bomba al tocar Tierra. a) 10 b) 20 c) 30 d) 40 e) N.A.

15)Una piedra es soltada en un lugar cerca a la superficie terrestre. Si en el último segundo de su caída recorre la mitad de su

I)

RESUELVA LOS PROBLEMAS, CUYA SOLUCIÓN DEBE INDICARSE EN LAS HOJAS DEL FOLDER:

En todos los casos considera a g = 10 m/s2

1) Un cuerpo alcanza una altura máxima de 320 m, calcula su velocidad inicial, en m/s, con la que fue lanzada el cuerpo. a) 60 b) 80 c) 90 d) 40 e) N.A.

situado en la ventana de un edificio, a una distancia de 5 m de la azotea ve pasar a uno de ellos y después de 0,5 s ve pasar al otro; halla la velocidad inicial (en m/s) con la que fue lanzada. a) 6 b) 6,5 c) 7 d) 7,5 e) N.A.

2) Una piedra se lanza verticalmente hacia arriba con cierta velocidad. Si el cuerpo permanece en el aire 4 s, calcula la altura máxima, en m a) 5 b) 25 c) 45 d) 20 e) N.A. 3) Un objeto se deja caer desde cierta altura; si llega al piso en 4 s, determina altura recorrida en el penúltimo segundo de su caída. a) 10 m b) 20 c) 25 d) 35 e) N.A.

10) Un profesor lanza su mota verticalmente hacia arriba a 50 m/s. Calcular al cabo de qué tiempo la velocidad de la mota es 30 m/s a) 6 s b) 10 s c) 2 s d) 4 s e) N.A.

4) Desde lo alto de una torre se suelta un cuerpo y se observa que tarda 6 s en llegar al piso, halla la altura de la torre en m a) 80 b) 100 c) 120 d) 140 e) N.A. 5) Un objeto es lanzado verticalmente hacia arriba a 45 m/s, al cabo de qué tiempo alcanza 5 m/s de descenso. a) 1 s b) 2 s c) 3 s d) 4 s e) N.A. 6) Un cuerpo se lanza hacia arriba verticalmente a 80 m/s, calcula la altura ascendida en el 5º s de su movimiento. a) 5 m b) 15 m c) 25 m d) 35 m e) N.A. 7) Un objeto es lanzado verticalmente hacia arriba con una velocidad de 40 m/s, desde la azotea de un edificio y se observa de 14 s llega al piso, calcular la altura, en m, del edificio. a) 400 b) 410 c) 420 d) 430 e) N.A. 8) Desde el piso se lanza un cuerpo verticalmente hacia arriba con una velocidad de 108 km/h.Determina la altura máxima que alcanza, en m a) 45 m b) 30

c) 35

d) 40

11) Un macetero cae desde el reposo y en el último segundo descendió 35 m. Halla la altura a) 60 m b) 70 m c) 80 m d) 90 m e) N.A. 12) Panchito lanza su llavero hacia arriba verticalmente 70 m/s ¿qué velocidad, en m/s, tendrá al cabo de 6 s? a) 15 b)13 c) 20 d) 10 e) N.A 13) Desde la superficie terrestre se lanza una pelota con una velocidad verticalmente hacia arriba, ¿qué velocidad, en m/s, posee 2 s antes de alcanzar su altura máxima? a) 5 b) 10 c) 15 d) 20 e) N.A. 14) El profesor Espinoza olvida las llaves de su departamento en la guantera de su auto y pide a Catalino que le arroje verticalmente hacia arriba con una velocidad de 40 m/s. Si el profesor logra coger las llaves cuando alcanza su máxima altura. Calcula la altura, en m a) 40 b) 60 c) 80 d) 100 e) N.A. 15) Halla la velocidad (m/s) con la que fue lanzada un proyectil hacia arriba, si ésta se reduce a la tercera parte, cuando ha subido 40 m. a) 20 b) 30 c) 40 d) 60 e) N.A.

e) N.A.

9) Desde la azotea de un edificio, se deja caer un cuerpo y se lanza verticalmente hacia abajo otro, simultáneamente. Si un observador 178

1) Describe 5 ejemplos de movimientos verticales que observas o realizas .............................................................................. .............................................................................. .............................................................................. .............................................................................. .............................................................................. .............................................................................. .............................................................................. .............................................................................. ..................................................... .............................................................................. .............................................................................. .............................................................................. .............................................................................. .............................................................................. .............................................................................. .............................................................................. .............................................................................. .................................................... 2) Investiga sobre el experimento de Galileo .............................................................................. .............................................................................. .............................................................................. .............................................................................. .............................................................................. .............................................................................. .............................................................................. .............................................................................. .............................................................................. .............................................................................. .............................................................................. .............................................................................. .............................................................................. .............................................................................. .............................................................................. ..............................................................................

179

180

La Estática es la parte de la mecánica que estudia el equilibrio de fuerzas. Estática es la rama de la mecánica que analiza las cargas (fuerza, par / momento) en los sistemas físicos en equilibrio estático, es decir, en un estado en el que las posiciones relativas de los subsistemas no varían con el tiempo. La primera ley de Newton implica que la red de la fuerza y el par neto (también conocido como momento de la fuerza) de cada organismo en el sistema es igual a cero. De esta limitación, las cantidades como la carga o la presión pueden ser derivadas. La red de fuerzas de igual a cero se conoce como la primera condición de equilibrio, y el par neto igual a cero se conoce como la segunda condición de equilibrio.

181








  


  

 

182



PRIMERA CONDICIÓN DE EQUILIBRIO Cuando un cuerpo se dice está en "equilibrio", se deberá cumplir: "La suma de todas las fuerzas que afecten al cuerpo será cero". Al aplicarle este principio se dará:

F3 F1 F=0 F2

Horizontal: Vertical: Fy = 0 Método práctico En los problemas donde los cuerpos esten en equilibrio, se debe aplicar:

F F hacia = hacia arriba abajo

F F hacia la = hacia la derecha izquierda

Graficar Realizar el diagrama de cuerpo libre de cada uno de los cuerpos que se muestran. Todas las superficies son lisas.

183

1.

2.

A F B

3.

4.

5.

6.

7.

184

8.

9.

10.

Bloque I

T 12N

*

Calcular el valor de la fuerza desconocida en cada gráfico, si el sistema está en equilibrio. 1.

28N

F=

4.

24N

P=

F 24N 16N

6N

2.

F= 42N

P

1 6N

5. F

3.

T=

185

T=

T

T

T

20N

5 0N

3.

6 0N

T= 12N

6.

F= F

T

7.

4.

1 5N

17N

F=

F=

1 8N

F

18N

24N

F

30

5.

T=

6 0N

T

20N

12N

8.

2 0N

P= 5 0N 1 0N

5 0N

6.

T=

2 4N

20 N

P

9.

F=

3T T 15N

T

F

T

5

7.

T=

24 1 2N T

10.

R= 2F

7F

5F 5

R

50N

8.

36

P=

F

14N 1 8N

APLICACIÓN EN POLEAS 1.

T= 10N

10N P

9.

P=

1 2N 24N T

2.

T= P

186

10.

P=

T

1 8N

15 N

2.

3 0N

T = ........................

10 N

2F P

3.

5 2N

F = ........................

Aplicación en barras 30 N

3T

4.

T

T

T = ........................ 50 N

1.

T=

2 4N 2T

T

W

5.

W = ........................

32 N

36 N

2. 3T

T= 2T

T

F

6.

F = ........................ 2T

3.

T=

60N

2T

4T

T

7. 4.

140N

T= 12 N

8.

22N 4T

T

9.

T=

Bloque II

8 N

F = ........................

5 N

3 F

Completar

F

10. 1 6 N ........................

En cada caso, considerar que el cuerpo que se muestra se encuentra en equilibrio y que las fuerzas representadas por vectores (flechas) son las únicas que le afectan. Se pide encontrar el valor de la fuerza indicada.

1. ........................

F = ........................

2T

140N

F

F 4 N

F

5.

T = ........................

48 N

12 N

F

=

F

Alternativas Múltiples En cada caso, considerar que cada uno de los cuerpos que se muestran se encuentra en equilibrio. Además el peso de cada cuerpo es el que se indica y todas las superficies son lisas. 1. Hallar el valor de la tensión en la cuerda.

187

=

6. Determine el valor de la tensión en la cuerda.

a) 8 N d) 15

b) 10 e) 12

6 N

18 N

5 N

a) 18 N d) 12

c) 5

2. Si cada cuerda soporta la misma tensión, determine su valor.

b) 24 e) 36

c) 6

7. Determine el valor de la reacción en la pared vertical. F=20 N

30 N

a) 20 N d) 15

b) 10 e) 5

a) 10 N d) 25

c) 25

b) 15 e) 30

8. Determine el valor de la reacción en la pared vertical.

3. Determine el valor de la tensión en la cuerda. (1) (1 )

12 N 26 N

8 N

a) 12 N d) 38

6 N

a) 8 N d) 14

b) 6 e) 16

c) 20

c) 12

b) 26 e) 36

c) 28

9. Determine el valor de la reacción en el piso. 9 N

4. Determine el valor de la tensión en la cuerda. (1) (1 )

5 N

a) 18 N d) 9

15 N

b) 19 e) 8

c) 10

10. Determine el valor de la reacción en el piso. a) 20 N d) 10

b) 15 e) 30

c) 5 10 N

5. Determine el valor de la tensión en la cuerda. 25 N F=10 N

a) 15 N d) 30

b) 5 e) 10

a) 15 N d) 5

c) 20

b) 45 e) 25

c) 35

En los siguientes diagramas de cuerpo libre determinar las fuerzas (W, N, ó T ó F) que hacen que el cuerpo se encuentre en equilibrio: 188

1.

2.

12. Hallar el D.C.L del bloque que se apoya sobre una superficie lisa.

24 T

16

W

W = ................ 3.

T = .................

a)

c)

d) e) N.A. 10. Si la tensión en "P" es de 30N. ¿Cuál será el valor de la tensión en "A".

4. 28 16

F

b)

9 W

15

W = ................

5.

F = ..................

a)60 d)10

6. T

8

T

24

1.

T = .............. 8.

15

a) 20N d) 80

F

7

14

b) 40 e) N.A.

c) 60

12 Dos niños se quitan una soga, uno jala a la derecha con una fuerza de 20N y el otro hacia la izquierda con ua fuerza igual al primero. ¿Cuál de ellos se cae?

W

W = .............

c)70

11. Los bloques "A y B" de 80N y 20N de pesos están en equilibrio como en el diagrama. Calcular la tensión en la cuerda "1".

16

24

T = ...............

b)50 e)0

F = ..............

9. T

23

9

T = ............. 10. Hallar el valor de "F". Sabiendo que el bloque es de 50N de peso y la fuerza que ejerce el piso sobre el bloque es de 60N.

a) 10N b) 30 c) 50 d) 60 e) N.A. 11. Hallar la fuerza que el piso le ejerce al bloque de 30N.

a) 10N d) 40

b) 20 e) 50

c) 30 189

13. Otto y Beto se quitan una chompa. Otto jala a la derecha con una fuerza de 40N y Beto a la izquierda con una fuerza de 60N. ¿Cuál de ellos se mueve? ¿Hacia qué lado? ¿Con qué fuerza?

14. Chang y Cheng se unen para quitarle la soga a Chong. Chang jala con una fuerza de 20N, Cheng con 50N y Chong con 55N hacia la izquierda. ¿Cuál de ellos se mueve? ¿En qué sentido? y ¿Con qué fuerza?

15. Mediante una cuerda Sansón sube una canasta cuyo peso es de 10N con una fuerza de 22N pero de pronto se cuelga de la canasta un perro de 14N de pso. ¿Qué le sucede a Sansón? ¿Por qué?

190

En los siguientes diagramas. Hallar "F" si los bloques se encuentran en equilibrio. 1.

2.

3.

4.

10. Un bloque de madera de 15N descansa sobre un plano inclinado liso a 37º sobre la horizontal amarrado a una estaca, con una cuerda. Hallar la tensión. 11. Un cable de acero sostiene a un elevador de 5000N.¿Cual es la tensión en el cable cuando el ascensor sube a velocidad constante transportando un pasajero de 700N? 12. ¿Con qué fuerza se debe tirar una cuerda de modo que la carga de 880N suba a velocidad constante?

5.

6. La fuerza con que el muchacho empuja al bloque es de 70N. Hallar la reacción que ejerce la pared sobre el bloque.

13.Un limpiaventanas pesa 60N y se supende así mismo empleando una canastilla de 45N y una polea. Hallar la fuerza con que debe jalar para subir a velocidad cosntante. 14. Un gusano de seda de 100gr de masa prendido de una fibra elástica (k=4,9 N/m)

a) 40N b) 60 d) 80 e) 20

c) 70

7. Si la pared reacciona sobre el bloque con una fuerza de 50N. Hallar la fuerza con el que el muchacho empuja al bloque (desperdiciar el rozamiento).

a) 30N d) 60

b) 40 c) 50 e) Falta Información

8. Hallar el peso del bloque, si el bloque ejerce una fuerza de 80N sobre el piso.

a) 10N d) 40

b) 20 e) 50

c) 30

9. Una cubeta tiene un peso total de 40N y esta sujeta al techo. Hallar las tensions en las cuerdas.

191

192

La dinámica es la parte de la física que describe la evolución en el tiempo de un sistema físico en relación a las causas que provocan los cambios de estado físico y/o estado de movimiento. El objetivo de la dinámica es describir los factores capaces de producir alteraciones de un sistema físico, cuantificarlos y plantear ecuaciones de movimiento o ecuaciones de evolución para dicho sistema de operación. El estudio de la dinámica es prominente en los sistemas mecánicos (clásicos, relativistas o cuánticos), pero también en la termodinámica y electrodinámica. En este artículo se desarrollaran los aspectos principales de la dinámica en sistemas mecánicos, dejándose para otros artículos el estudio de la dinámica en sistemas no-mecánicos.

193








  


  

 

194



Estudia las causas que originan el movimiento de los cuerpos. 2da ley de Newton: "Toda fuerza resultante que actua sobre un cuerpo originara en el una aceleración en su misma dirección".

Cuando un conjunto de cuerpos se mueve con una misma aceleración tal como se muestra. METODO PRACTICO

Se debe cumplir en los ejemplos mostrados.

WA

1. Calcular el valor de "F" (M = 5 kg.)

a) 6N d) 12N

b) 8N e) 15N

c) 10N

195

2. Calcular el valor de "F" (M = 2,5 kg.)

a) 12N b) 14N c) 16N d) 15N e) 17N 3. Si el bloque se mueve con aceleración constante de 4 m/s² bajo la acción de una fuerza "F" (F = 12N) Hallar M

a) 6 kg b) 4 kg c) 2 kg d) 3 kg e) 5 kg 4. ¿Cuál es la aceleración con que se mueve el bloque de 3 kg de masa?

a) 5 m/s² b) 10 d) 20 e) 25

c) 15

5. Determinar la aceleración del bloque de 5 kg. en la figura mostrada.

a) 5 m/s² b) 4 c) 3 d) 2 e) 1 6. Determinar el valor de F para que el móvil se desplace como en la figura (M=6kg.)

a) 8N b) 10N c) 12N d) 14N e) 16N 7. Determinar el valor de F para que el móvil se desplaze como en la figura (M=6kg.)

a) 18N d) 8N

b) 15 e) 22N

c) 20N

8. Calcular el valor de F si el bloque se desplaza a razón de 3 m/s² según se muestra (M=7kg.)

a) 20N b) 22N c) 24N d) 21N e) 23N 9. Calcular la aceleración del bloque de 5 kg. Si el movimiento es rectilineo.

a) 5 m/s² b) 4 m/s² d) 2 m/s² e) 1 m/s²

c) 3 m/s²

10. Se suelta un bloque de 6 kg. de masa sobre la tierra. Determinar la acele-ración con que desciende.

a) g/2 d) g

b) 2g e) g/4

c) 3g 196

11. ¿Cuál será la aceleración del bloque de 5 kg. de masa. Si F=20N? (g = 10 m/s²)

a)

4 m/s² d)

b) 5 7

e)

c) 6 8

12. Cuál será la aceleración del bloque de 4 kg. de masa. Si F=20N.

a) 2 m/s² b) 3 m/s² c) 4 m/s² d)5m/s² e) 10 m/s² 13. ¿Cuál será la aceleración de los bloques M1 = 30 kg. M2 = 20 kg. F = 200N

a) 1 m/s² b) 2 d) 4 e) 5

c) 3

14. Calcular la aceleración entre los bloques.

a) 2 m/s² b) 3 d) 5 e) 6

c) 4

15. En la figura determine la aceleración del bloque A. Desprecie la masa de la cuerda y de la polea. (g = 10 m/s²) MA = 4kg MB = 6 kg

a) 2 m/s² d) 5

1.

b)3 e)6

c) 4

Calcule el módulo de la aceleración del bloque (m = 4 kg) F = 64 N.

2.

Calcule el módulo de la aceleración del bloque (m = 7,5 kg.) F = 30 N

F

a) 12 m/s 2 d) 16

b) 15 e) 14

a) 4,0 m/s 2 d) 2,5

c) 18

197

b) 1,5 e) 3,0

c) 2,0

3.

Calcule el módulo de la aceleración del bloque (m=3 kg.) F = 48 N.

a) 8 N d) 10

b) 7 e) 6

c) 9

F

a) 12 m/s 2 d) 16 4.

b) 15 e) 14

10. Si la masa de la piedra es 15 kg y su aceleración de (6 m/s2), calcule el módulo de la fuerza que se le aplica a la piedra.

c) 18

F

Calcule el módulo de la aceleración del bloque (m=8 kg.) F = 20 N

a) 48 N d) 100

b) 27 e) 120

c) 90

11. Calcule el módulo de la aceleración del ladrillo (m=4 kg.) a) 4 m/s d) 2,5 5.

2

8 N

36 N

b) 1,5 e) 3

c) 2,0

Calcule la masa masa del bloque, si la aceleración que experimenta el bloque es (5 m/s2). F = 12 N

a) 6 m/s2 d) 10

b) 9 e) 11

c) 8

12. Calcule "F" si la aceleración experimentada por el bloque es de (4 m/s2) y su masa 6 kg. a) 2,3 d) 2,4 6.

b) 3,2 e) 3,6

c) 4,2 a

Calcule la masa masa del bloque, si la aceleración que experimenta es (8 m/s 2). F = 40 N

7.

a) 4 kg b) 5 c) 7 d) 6 e) 8 Calcule la masa masa del bloque, si la aceleración que experimenta el bloque es 5 m/s2.

36 N

F

a) 10 N d) 12

b) 8 e) 16

c) 18

13. Calcule el módulo de la aceleración del bloque (m=3 kg.) 17 N 30 N

15 N

F = 18 N

a) 2,3 m/s 2 d) 2,4 8.

a) 30 m/s2 d) 9 b) 3,2 e) 3,6

F

9.

c) 5

c) 4,2

Calcule "F", "F", si la masa del bloque es 5 kg y la aceleración que experimenta es de 9 m/s2.

a) 40 d) 35

b) 10 e) 8

b) 55 e) 50

14. Calcule el módulo de la aceleración del bloque (m=6 kg.) 18 N 12 N

F=42 N

a) 4 m/s2 d) 7

c) 45

Si la masa de la piedra es 1,5 1,5 kg kg y su aceleración 2 es de (6 m/s ). Calcule el módulo de la fuerza que se le aplica a la piedra. F

198

b) 5 e) 8

c) 6

15. Calcule el módulo de la fuerza "F" aplicada al bloque de 9 kg cuya aceleración es de (2 m/s 2). 6 N

F

a) 22 N d) 28

b) 24 e) 18

c) 26 a) 2 m/s2 d) 8

Bloque II 1.

7.

Determine "F" si la masa es de 5 kg y la aceleración es 3 m/s2.

c) 4

Determinar la masa del bloque, si: a = 5m/s2. 22 N

7 N

3F

F 7F

a) 2 N d) 5 2.

b) 3 e) 10

b) 3 e) 8

a) 3 m/s2 d) 6

c) 4 8.

Determine la fuerza "F" aplicada al bloque de 5 kg cuya aceleración es de 2 m/s 2. 12

b) 4 e) 7

c) 5

Determinar "F" si la masa es de 9 kg y la aceleración es de 3 m/s2. a 9 N

F

3 F F

a) 22 N d) 28 3.

b) 24 e) 18

a) 14 N d) 10

c) 26

Determine "F" si la aceleración experimentada experimentada 2 por el bloque es de 2 m/s y su masa 5 kg. a

9.

b) 13 e) 15

c) 9

Determinar "F" si la masa es de 7 kg y la aceleración es de 8 m/s2. a

F

36

2 N

a) 10 N d) 12 4.

b) 18 e) 26

44 18

c) 28 a) 2 N d) 5

Determine "F" si la masa es de 8 kg y la aceleración es 2 m/s2.

b) 3 e) 8

10. Determine la aceleración aceleración de las masas.

a

F = 54 N

12 F

a) 4 N d) 1 5.

b) 3 e) 5

a) 5 m/s2 d) 9

a) 6 N d) 15

b) 8 e) 20

2 kg

b) 6 e) 7

c) 8

11. Determine la aceleración aceleración de las masas. masas. F = 30 N

2

a) 5 m/s2 d) 9

c) 10

5 kg

1 kg

b) 6 e) 7

c) 8

12. Determine la masa del bloque, si adquiere una aceleración de 3m/s2.

Determinar la aceleración del bloque (m = 4 kg). 24 N

4 kg

16 N

48 N

6.

c) 2

Determine "F" si la masa es de 8 kg y la aceleración es 2 m/s2. a = 8 m/s

c) 4

16 N

54 N

199

6

m

24 N

a) 2 d) 8

b) 4 e) 10

c) 6

F = 100 N 2

1

13. Determine la aceleración del sistema. 8 kg

a) 5 m/s d) 8

2

a) 2 m/s2 d) 8

F = 50 N

2 kg

4. b) 4 e) 16

c) 10

b) 4 e) 10

c) 5

¿Cuál es la aceleración de los bloques m1 = 30kg; m2 = 20 kg?

14. Determine la aceleración de las masas. F = 60 N

a) 5 m/s2 d) 8

6 kg

F = 210 N

F = 100 N

4 kg

b) 4 e) 16

a) 2 m/s2 d) 8,4

c) 10

15. Determine la masa del sistema, si su aceleración aceleración 2 es de 4m/s . 7

5

5.

b) 3 e) 6

c) 4

a) 4 m/s2 d) 5 6.

Bloque III 1.

Determine la masa del sistema, si su aceleración es de 5 m/s 2. 100 N

7

a) 2 kg d) 5 2.

b) 3 e) 6

m

4 kg

a) 3 m/s2 d) 7

3 kg

b) 4 e) 10

2

1

b) 3 e) 1

c) 2

10m

9m

8m

...

m

F = 20 N

a) 5 m/s2 d) 3

c) 4 7.

2 kg

3

Hallar la aceleración de los bloques (g = 10m/s2), m = 2 kg. F = 110 N

Determine la aceleración aceleración si el gráfico es como sigue: 35 N

3.

5

c) 5,6

Hallar la aceleración del sistema. Datos: m1 = 5

F

a) 2 kg d) 5

b) 4,2 e) 10,3

kg, m2 = 15 kg, m 3 = 20 kg y F = 200 N

F = 60 N

m

2

1

b) 2 e) 1,5

c) 1

Determine la aceleración de la caja, si su masa es de 10kg (g = 10 m/s 2) F = 60 N

F = 80 N

a) 10 m/s2 d) 8

c) 5

¿Cuál es la aceleración de los bloques m1 = 30kg ; m2 = 20kg? 200

8.

b) 5 e) 12

c) 4

Determinar la aceleración del bloque cuando baja, si su masa es de 8 kg y F = 40 N (g = 10 m/s2)

a) 50 N d) 20

F

b) 40 e) 30

c) 10

11. Calcular la aceleración de los bloques. F = 140 N

a) 2 m/s d) 5 9.

2

b) 3 e) 10

c) 4 3 kg

Determinar la aceleración del bloque cuando baja, si su masa es de 4 kg y F = 20 N. (g = 10 m/s2)

7 kg

a) 3 m/s2 d) 6

F

b) 4 e) 7

c) 5

12. Calcular la aceleración de los bloques. a) 2 m/s d) 5

2

F = 180 N

b) 3 e) 10

c) 4 6 kg

10. Determinar "F" si baja con una aceleración aceleración de 8 2 m/s y su masa es de 5 kg.

4 kg

F

a) 3 m/s2 d) 6

b) 4 e) 7

c) 5

1. Calcular el valor de "F" M = 6 kg.

a) 20 d) 24

b) 18 e) 30

c) 21

2. El bloque se mueve mueve por acción de una fuerza. fuerza. F = 24N según como como se muestra en la figura a razón de 3 m/s². Hallar M.

a) 6 kg. d) 10 kg.

b) 7 kg. e) 8 kg.

c) 9 kg.

3. Calcular la aceleración aceleración del bloque. (M=4kg.)

a) 6 m/s² d)

b) 8 m/s² 12 m/s²

c) 10 m/s² e) 11 m/s² 201

4. Determinar la aceleración del bloque de 4 kg.

a) 18 m/s² b) 28 m/s² c) 8 m/s² d) 7 m/s² e) 6 m/s² 5. Determinar la masa del bloque si el se mueve a razón de 4 m/s²

a) 2 kg. d) 5

b) 3 e) 6

c) 4

6. Determinar F para que el movil se mueva a razón de 2 m/s² (M = 4 kg.)

a) 3 N d) 6N

b) 4N e) 8N

c) 5N

7. Determinar F para que el bloque se mueva a razón de 3 m/s² (M = 9kg.)

a) 21N d) 24

b) 27 e) 25

c) 23

8. Calcular la aceleración del bloque de 6 kg. (g = 10 m/s²)

a) 4 m/s² b) 5 m/s² c) 6 m/s² d) 7 m/s² e) 8 m/s² 9. Determinar la aceleración del bloque (M = 5 kg., g = 10 m/s²)

a) 6 m/s² b) 5 m/s² d) 3 m/s² e) 2 m/s²

c) 4 m/s²

10. Cuál será la aceleración del bloque si su masa M = 4 kg. g = 10 m/s².

a) 2 m/s² b) 3 m/s² c) 3,5 m/s² d) 2,5 m/s² e) 1,5 m/s²

202

11. Cuál será la aceleración de los bloques.

a) 2 m/s² b) 3 d) 5 e) 6

c) 4

12. Cuál será la aceleración de los bloques.

a) 2 m/s² b) 3 d) 5 e) 6

c) 4

13. Determinar la aceleración de los bloques. (g = 10 m/s²)

a) 2 m/s² b) 3 m/s² d) 5 m/s² e) 6 m/s²

c) 4 m/s²

14. Calcular la aceleración de los bloques.

a)

2,0 m/s²

b)2,4

c)2,2

d) 2,6

e)2,8

15. Determinar la aceleración del bloque "A" MA = 7 kg. MB = 3 kg.

a) 1 m/s² b) 2 d) 4 e) 5

c) 3

16. Hallar la tensión de la cuerda

a) 46N d) 30N

b) 24N e) 32N

c) 36N

17. Calcular la reacción entre los bloques.

a) 12u d) 20u

b) 14u e) 25u

c) 15u

corazondefenix11

203

204

205

206

207

208

209

210

211

212

213

FÍSICA+SECUND.+PAOLA.pdf

Recommend Documents