PAUTA DE INFORME

Profesora: Marta Montero G

Depto. de Física

REPORTE DE LA INVESTIGACION

Cuando una investigación ha llegado a su término es necesario comunicar los resultados. Estos deben definirse con claridad y de acuerdo a las características del usuario o del receptor. Antes de presentar los resultados es indispensable que el investigador conteste las siguientes preguntas: ¿Cuál es el contexto en qué habrán de presentarse los resultados? ¿Quiénes son los usuarios de los resultados? ¿Cuáles son las características de estos usuarios? La manera de presentar están en un contexto llamado reporte de investigación.

El reporte de investigación es un documento donde se describe el estudio realizado. Qué investigación se llevó a cabo, cómo se hizo ésta, qué resultados y conclusiones se obtuvieron. Los elementos que contiene un reporte de investigación dentro de un contexto académico científico, son:

1.- Portada:

Incluye el título de la investigación, el autor o autores del trabajo, Curso, Fecha en que se presenta el reporte, logo del colegio.

2.- Introducción: En esta sección se incluye el planteamiento del problema, objetivos y preguntas de investigación, así como la justificación del estudio, el contexto general de la investigación, cómo y dónde se realizó, las variables y términos de la investigación y sus definiciones, así como las limitaciones de ésta.

3.- Marco teórico: Corresponde al marco de referencia teórico que se obtiene a través de una revisión bibliográfica. Son los antecedentes teóricos relacionados con el problema a investigar.

4.- Metodología: En esta parte del reporte se describe cómo se lleva a cabo la investigación, la que incluye:

4.1.- Equipo

Materiales: Hacer un listado de los materiales a utilizar: equipos, material de armado, instrumentos de mediciones, accesorios, etc.

Montaje: Consiste en un diagrama o dibujo del equipo experimental. En el diagrama debe hacerse mención a los elementos que componen el equipo, por lo tanto, deben identificarse los materiales en el equipo.

4.2- Descripción del procedimiento: En esta sección debe hacerse un punteo de las actividades que se deben llevar a cabo con el fin de cumplir cada uno de los objetivos específicos planteados, y que permita al investigador cumplir finalmente con los objetivos generales. Es fundamental que esta enumeración de actividades sea clara, precisa y bien redactada para que el usuario pueda en cualquier situación reproducir el experimento en cuestión.

5.- Análisis y discusión de resultados: Corresponde, ahora, a la etapa de análisis de la experimentación, es decir, al desarrollo de la metodología planteada. Para ello se debe tener en cuenta dos aspectos:

5.l.- Datos: En esta parte de la investigación, se realiza el proceso de medición, considerando las técnicas de medición, y en forma especial la consideración de los errores que se cometen al medir. En este punto deben anotarse las mediciones y las tablas que relacionan las variables. Cada tabla debe tener una identificación o nombre, unidades en sus variables, consideración de las cifras significativas y errores.

5.2.- Análisis: Corresponde al desarrollo de la información recogida y explicitada en la etapa anterior.

Cuando el objetivo deseado es calcular o comprobar una determinada expresión, se debe tener en cuenta los márgenes de errores con que se está trabajando, la confiabilidad de los datos y su relación con lo teórico.

Sí el objetivo es establecer una determinada relación, se debe graficar la tabla de datos considerando errores, identificar la gráfica con un nombre y relacionarla con la tabla de valores que la sustenta, debe indicarse la técnica usada para el trazado de la curva, el mecanismo de rectificación empleado, si la situación lo amerita etc.

La relación obtenida en el análisis debe confrontarse con los antecedentes teórico, interpretación de las constantes de proporcionalidad obtenidas, además, de determinar la confiabilidad del experimento.

Cada paso desarrollado debe ser claro, preciso, y siguiendo la secuencia de la metodología planteada.

6.- Conclusiones: Para su elaboración se sugiere: contestar cada objetivo específico, de acuerdo al orden que estos tienen, y en la cual quede establecido el cumplimiento de él, el grado de confiabilidad de la experiencia o investigación. Las conclusiones surgen de interpretación de los resultados. Una vez interpretado cada objetivo específico se debe abordar el o los objetivos generales en conjunto, con las mismas consideraciones realizadas para los objetivos específicos.

Otros aspectos que debe considerarse en el punto de las conclusiones son las sugerencias que pueden hacerse en cada objetivo e indicarse el camino que permita mejorar la investigación planteada.

7.- Bibliografía: Corresponde a las referencias utilizadas en la investigación, sean éstas para la elaboración del marco teórico, así como, las empleadas para el desarrollo mismo de la investigación y su reporte. Ellas debe seguir el siguiente orden: nombre de los autores (apellido, nombre), titulo de la referencia, nombre de la revista o libro (subrayado si se trata de un texto, editorial), volumen, página, año.

Formato de Presentación:

Tipo de letra	Times New Roman o Arial
Tamaño de letra	Nº 12
Márgenes	2.5 cm por lado (superior, inferior, derecho e izquierdo)
Interlineado	1.5, además el texto debe ser justificado
Tamaño del papel	CARTA

NO se debe entregar con carpeta, corcheteado

Composición del Sonido

Composición del Sonido

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Guia resuelta para los 2º medios

Guia resuelta para los 2º medios

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LA VIA LACTEA

Material de apoyo para la unidad de la "Tierra y su Entorno"
Los alumnos de 2º medio podran estudiar con este material para la prueba que se realizara la 1º semana de Diciembre.

La VíA LáCtea

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"EL UNIVERSO DE LA LUZ"

AMERICAN COLLEGE Miss Marta Montero G

Villa Alemana Física

“EL UNIVERSO DE LA LUZ”

“El Universo de la Luz”, es una exposición que busca volver tu atención hacia la luz y la necesidad de su estudio, mostrándote en forma interactiva sus principales fenómenos y como los aprovechamos para crear nuevas tecnologías.

Explique con sus palabras lo observado y experimentado en cada uno de los siguientes módulos visitados.

1. EL OJO. “Lo único que veo es luz”

2. EL LASER, LA REFLEXION Y REFACCION. Mesa de humo

3. LASER. Piano de luz.

4. MICROSCOPIO Y TELESCOPIO

5. ESPEJOS CONCAVOS Y CONVEXOS. ¿Qué le pasó a mi reflejo?

6. FIBRA OPTICA. Guiando la luz.

7. POLARIZACION. ¿Cuál onda? (vidrios polarizados)

8. EFECTO FOTOELECTRICO. La luz como fuente de energía.

Realice dibujos o esquemas para explicar lo observado

FINALMENTE, REALICE UN COMENTARIO RESPECTO A LA SALIDA DE ESTUDIO REALIZADA.

Puedes visitar la página www.universodelaluz.cl

Pauta del informe:

· Portada

· Índice

· Introducción

· Desarrollo

· Conclusión

Hoja tamaño oficio, márgenes 2.5 cm por lado.

Letra Times New Roman (14) o Arial (12)

Si lo realiza a mano, las hojas también deben ser tamaño oficio y debe dejar 4 cuadrados de margen por cada lado. La letra debe ser clara y leíble.

AMERICAN COLLEGE . 3ºFD_FISICA

VILLA ALEMANA . Miss Marta Montero G

MOMENTO ANGULAR

RESUMEN

Según la 2 ley de Newton el torque se define como el producto entre el momento de inercia de un cuerpo y la aceleración angular que adquiere dicho cuerpo. Recordemos que el momento de inercia de pende de la distribución de la masa de un cuerpo respecto al eje de giro.

La inercia de rotación la reconocemos cuando un cuerpo que esta girando mantiene ese movimiento rotatorio, siempre y cuando ningún torque externo actúe sobre él.

Momento angular: es el producto entre el momento de inercia de un cuerpo y la velocidad angular de éste.

La conservación del momento angular se produce cuando ningún torque externo actúa sobre el cuerpo que esta girando, o sea, su momento angular no cambia

I. Busque las 15 palabras relacionadas con la unidad de dinámica de rotación

II. Realice un mapa conceptual con las palabras encontradas anteriormente

III. Ejercicios de Momento Angular

1. Un joven está sentado en su silla giratoria, frente al computador, y en un momento se da un impulso y comienza a girar con cierta velocidad angular. Si luego quiere aumentar la rapidez con que gira, ¿qué le es más conveniente, sin que nadie más que él intervenga?

2. Una persona ata una piedra de masa m a un cordel de largo L. Si hace girar la piedra, en un plano horizontal, con cierta velocidad angular. Asumiendo que el cordel tiene una masa que se puede despreciar. Si la masa de la piedra se duplica, el largo de la cuerda disminuye a la mitad y la velocidad angular se duplica, ¿cómo son el momento de inercia y el momento angular de la piedra, respecto a los valores que tenían antes de los cambios?

3. Se tiene una tabla rectangular, de lados a = 0,2 m y b = 0,4 m, de masa 0,6 kg. Si gira respecto a un eje perpendicular al plano de la tabla y que pasa por su centro de masa (intersección de sus diagonales) con una velocidad angular de 10 rad/s.

a) Determine su momento angular.(I_CM= m(a² + b²)/12).

b) Si luego se le hace girar en otro eje, en un vértice de la tabla, que también es perpendicular al plano de la tabla, ¿cuál será su nuevo momento angular?

4. Se tiene una rueda y un disco, ambos de igual radio e igual masa. Si se hace girar a ambos respecto al centro, ¿cuál ofrece mayor facilidad para empezar a moverlo? Y ¿a cuál es más difícil detenerlo una vez que ambos tienen la misma velocidad?

5. Si te contrataran para asesorar a un grupo de constructores de una nave espacial que tendrá forma circular, y sabiendo que el mayor gasto de combustible que tendrá será para empezar a hacerla girar y posteriormente para detener su movimiento rotatorio, ¿qué aconsejarías: que tenga forma de rueda o forma de disco y por qué?

6. Un disco de cartón de masa 50 g y 20 cm de radio, gira horizontalmente respecto a su centro con una rapidez angular de 5 rad/s. Si sobre el disco cae una moneda de $ 100, cuya masa se puede aproximar a 10 g, en el borde externo del disco, y el sistema nuevo queda girando, ¿con qué rapidez angular lo hace?, ¿qué rapidez lineal tiene la moneda?

7. Suponga que el tagadá de la figura tiene un diámetro de 5 m. La masa del disco uniforme es de 500 kg, la masa de cada persona arriba de él es, en promedio, 60 kg y hay 20 en total. Las personas están en el borde del disco. El sistema completo se mueve a razón de 2 vueltas en 10 segundos. ¿Cómo se modificaría la velocidad del tagadá si 5 personas, simultáneamente, caminan y se ubican en el centro del disco?

Formulas necesarias:

L = Ι·ω → momento angular	τ = Ι·α → torque	FC = m ac= m v2/R → fuerza centrípeta
Ι·ωF = Ι·ω0 Conservación del momento angular

AMERICAN COLLEGE Miss Marta Montero G

VILLA ALEMANA 3ºFD_Física

DINAMICA CIRCULAR

RESUMEN

La dinámica circular estudia las causas del movimiento rotatorio
Cuando un objeto en movimiento se le aplica una fuerza en una dirección perpendicular a su trayectoria, el objeto describirá una circunferencia. Esta fuerza centrípeta, la que tiene la misma dirección y sentido que la aceleración centrípeta. Cualquier tipo de fuerza que haga girar en círculos a un cuerpo recibe la denominación de fuerza centrípeta

Si deseamos iniciar una rotación deberá aplicar un torque sobre el objeto, es decir una fuerza perpendicular al radio de giro que permita variar la rotación. Una vez que el cuerpo se encuentra girando tendera a seguir haciéndolo a no ser que un torque externo lo haga modificar este estado. Este hecho es conocido como inercia de rotación, la que se deduce de la ley de conservación del momento angular

El momento angular depende del momento de inercia, que se relaciona con la distribución de la masa en relación al radio y de la rapidez angular con que gira un cuerpo

Ejercicios:

1. Define los siguientes conceptos y da un ejemplo de cada uno.

a. Fuerza centrípeta

b. Inercia rotacional

c. Momento de inercia

d. Momento angular

2. Cuando la rueda de una bicicleta en movimiento arroja barro ¿en qué dirección es lanzado el barro?

3. ¿Quién se desliza más rápido por un plano inclinado, un disco macizo o un aro de similares características?

4. ¿de qué factores depende el momento de inercia de un objeto?

5. ¿qué relación existe entre la inercia rotacional y el hecho de flectar las piernas para correr?

6. ¿por qué los equilibristas que caminan sobre la cuerda floja, usan una garrocha para no caerse?

7. ¿de qué forma se puede conseguir doblar más rápido en una esquina

8. En el juego mecánico de las sillas voladoras ¿qué hace la que se produzca la fuerza centrípeta?

9. ¿Cómo se podrían plantear las 3leyes de newton en términos de las rotaciones?

10. ¿Cuál es la máxima velocidad con que una lancha puede tomar una curva de 25 mt de radio, si el coeficiente de roce con el agua es μ = 0.8?

11. Un automóvil de 1000kg, da una vuelta en una esquina a 36km/hr. Si el radio de giro es de 10 mt determina la fuerza horizontal que debe ejercer el pavimento sobre los neumáticos para mantener el vehículo en trayectoria circular ¿cual debe ser el coeficiente de roce mínimo para que el auto no se deslice?

12. Calcula el momento de una rueda de bicicleta de radio 30 cm que gira a 10 m/s y que tiene una masa de 2kg.(considere el momento de inercia de un aro)

13. Una caja de huevos esta sobre el asiento de un auto que da vuelta en una curva de 26 mt de radio a una velocidad de 16.5 m/s. ¿Cuál el coeficiente de roce mínimo que debe existir entre la caja y el asiento para que los huevos no se deslicen?

14. Calcula el momento angular de un disco sólido uniforme de 50 cm de radio y 2.4 kg de masa, que gira a 6 rev/s con respecto a un eje que pasa por el centro en forma perpendicular al plano del disco.

15. Repita el cálculo anterior para una esfera solida de igual masa y radio que gira con la misma velocidad.

16. Determina el momento angular del movimiento de rotación y traslación de la Tierra. El radio de la Tierra es 6400 km, su orbita es de 1.5 x 10¹¹mt y su masa es de 6 x 10 ²⁴ kg.

17. A partir del periodo de revolución de nuestro planeta, calcula la masa de nuestro Sol.

18. Una nave espacial se encuentra en orbita alrededor de la Luna a una altura de 20000mt. Suponiendo que solo la atracción gravitacional lunar actua sobre ella, encuentra la rapidez y el tiempo que tarda en dar una orbita. Datos de la luna: masa:7.34 x 10²²kg, radio: 1.738 x 10⁶ mt.

19. Supón que la orbita de la tierra alrededor del Sol es circular, con radio 1.5 x 10¹¹mt. Calcula la masa del Sol. Recuerda que el periodo de la orbita terrestre es de un año.

20. El satélite del planeta Júpiter, Calixto, gira alrededor de él cada 16.8 días. El radio de su orbita mide 1.88 x 10⁹mt. Calcula la masa de Júpiter.

21. Calcula el momento de inercia de la Tierra. M_T = 6 x 10 ²⁴ kg, R_T = 6400 km.

22. ¿Cuál es el momento de inercia de una rueda de 8 kg que tiene un radio de giro de 25 cm?

23. Determina la magnitud del momento angular de un disco Sólido uniforme de 50 cm de radio y 2.4 kg de masa, que gira a 6 rev/s con respecto a un eje que pasa por el centro en forma perpendicular al plano inclinado del disco.

24. Determina la magnitud del momento angular de una esfera sólida de igual masa y radio que el disco del problema anterior y que gira con la misma velocidad.

Formulario:

GRAVITACION UNIVERSAL

Profesora Marta Montero G
Departamento de Física

HISTORIA DEL DESCUBRIMIENTO DE LA LEY DE GRAVITACIÓN UNIVERSAL

¿Qué Explica La Ley De Gravitación?
Explica:

1) como se mueven los planetas,

2) con que tipo de movimiento,

3) cómo es la fuerza que realiza ese movimiento,

4) qué es lo que la crea.

Estas preguntas estaban sin contestar satisfactoriamente al final de la Edad Media. Kepler contesta a la pregunta de cómo se mueven los planetas y explica la forma de las órbitas. Newton contesta a la cuestión de cómo es la fuerza que mueve los planetas y que es lo que la crea.

Todo Empezó Por Un Afán De Poder Predecir los acontecimientos estelares daba a los que lo poseían un poder supersticioso que ellos mismo potenciaban. Hoy los cultivadores de las falsas ciencias siguen engañando y tratando de predecir el futuro utilizando diferentes métodos, pero la única ciencia que predice lo que pasará es la que utiliza fórmulas matemáticas y leyes físicas que partiendo de unas condiciones iniciales y conociendo el tipo de fuerzas que actúan predice donde estará el planeta en un futuro.

El Método Científico

La aplicación de un nuevo método para la investigación se inicia en la Física, es el llamado método científico, y contribuye a resolver las cuestiones planteadas sobre la gravitación. Vamos a comprobar como surgen las diferentes fases del método al estudiar el fenómeno de la gravitación. No todas las fases fueron aplicadas por un mismo investigador, pero poco a poco enlazadas se convierten en el instrumento que fue capaz de elevar el conocimiento tecnológico hasta las cotas hoy alcanzadas.

Observación Y Registro De Datos

Aunque Copérnico había realizado una observación de las posiciones astrales para crear nuevas tablas solares (que predecían las posiciones de los planetas), el que verdaderamente hizo una observación sistemática y precisa y diseño nuevos aparatos fue Tycho Brahe. Lo hizo a simple vista, sin telescopio. Sus datos son de 10 a 2 más precisos que los de Ptolmeo. Su gran aporte a la Ciencia fue creer que los debates acerca del tipo de movimiento de los astros se resolverían mejor si las posiciones se conocieran con mayor precisión antes que manteniendo discusiones filosóficas. (Establece la necesidad de la observación y medida para establecer una Ley). Los griegos partían de prejuicios sobre lo inmutable y lo puro de los cielos para asignarles a las trayectorias, la "perfección" del círculo como única posible.

Establecimiento De Relaciones Matemáticas (Fórmulas)

Entre Las Variables Medidas
Los datos de Tycho son heredados por J. Kepler, mal observador pero buen matemático, que los retuerce hasta lograr unas relaciones, sintetizadas en expresiones matemáticas (un lenguaje más preciso), que le permitieron formular sus tres leyes. Estas leyes se refieren a la forma de las órbitas y a los tipos de movimiento descrito así como a las relaciones entre los tiempos de giro del planeta y su distancia al sol. A partir de ellas Newton establece una teoría que explica de donde surge la fuerza que mueve a los planetas, su dirección y valor extensible a todo el cosmos.

La Teoría: Una Teoría Comprobable Es La Única Forma De Poder Predecir El Futuro

Con el estudio del movimiento de los proyectiles y la caída de los cuerpos (extrañamente todos los cuerpos, independientemente de su masa, caen con la misma aceleración) Galileo ya tenía sus propias ideas acerca de las teorías de los movimientos y la posición de la Tierra en el sistema solar ( " y sin embargo se mueve"- musitó en el juicio). Galileo estudiando la piedra que cae desde lo alto de un mástil de un barco que se mueve con movimiento uniforme (cae siempre al pie del mástil independientemente de que el barco esté quieto o se mueva), concluyó que dentro de un sistema que se mueve con movimiento de este tipo, (la Tierra), no podemos saber si estamos quietos o nos movemos. También descubre que si una masa se mueve y no actúan fuerzas sobre ella se seguirá moviendo en línea recta indefinidamente. Todavía no sabemos el por qué, pero es así.

Y entonces apareció Newton. Kepler explica la forma de las órbitas y Newton explica porque son así. De la segunda Ley de Kepler (la de las áreas) Newton deduce que las fuerzas necesarias para describir la elipse y cumplir la Ley deben ser centrales. Antes de Newton se llegó a postular que los astros se movían porque un suave aleteo de ángeles los empujaba. Esta fuerza de aleteo era tangencial a la órbita. Nadie, antes de Newton, se atrevía a decir que para mover los astros se requería una fuerza central que los empujara hacia el sol. Hoy, como dice Feyman, el aleteo de los ángeles lo hemos sustituido por intercambio de gravitones lo que deja el problema de "entender" en otro estado.

TORQUE Y EQUILIBRIIO

Las Fuerzas en Nuestra Vida

Si se le aplica una fuerza a un cuerpo extenso, el movimiento consecuente dependerá no sólo del tamaño de la fuerza, sino también del punto de aplicación de ésta.

El cuerpo en cuestión, además de adquirir un movimiento de traslación como un todo, puede adquirir un movimiento de rotación. No adquiere un movimiento de rotación si la fuerza se aplica en al centro del objeto.

Como resultado de la aplicación de este par de fuerzas iguales y contrarias, el cuerpo no acelera linealmente, pero cambia su rapidez de giro constantemente, o sea adquiere un movimiento de rotación. A mayor distancia del eje se aplique la fuerza mayor será la rapidez de giro.

El concepto clave en equilibrio de los cuerpos y aceleraciones angulares de cuerpos extensos, es el torque, τ. Para que el sistema este en equilibrio el torque total o neto debe ser igual a cero.

El equilibrio lo vivenciamos cuando jugamos en un balancín. Si dos personas de igual peso cuelgan del balancín a la misma distancia del eje de giro, este queda en equilibrio. Sin embargo, si una de las personas se cuelga mas cerca del eje, se rompe el equilibrio y la que está más lejos levanta a la que se encuentra más cerca del centro.

Las fuerzas trascendentes involucradas en este ejemplo son los pesos de cada persona. También se rompe el equilibrio si una de las personas es más pesada que la otra, pero, es posible mantener el equilibrio si la persona más pesada se cuelga algo más cerca del eje de giro.

Torque = fuerza x brazo ; τ = F x b

Se entiende por brazo de una fuerza a la distancia perpendicular que separa la fuerza, del punto de apoyo eje de giro. A este punto se le llama torque, τ.

Las fuerzas aplicadas en los extremos del balancín producen torque con signos opuestos, en ausencia de una de ellas, la otra hace girar el sistema en un sentido

Evoluciòn Estelar

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