miércoles, 11 de noviembre de 2009

Blog de Loly Ruiz- Cinemática 4º E.S.O.-Física y Química

Este blog lo construyo con la finalidad de usarlo con mi alumnado de 4º E.S.O. " A " durante el curso académico 2009-2010.Soy profesora de Física y Química del
I.E.S. " El Tablero I ( Aguañac)"

http://www.iestablerounoaguanac.org


A quién guste de la Física y más concretamente de la Mecánica como a mí, podéis ver conceptos importantes de la misma cuya información está relacionada con las reparaciones que se llevaron a cabo en nuestro centro en el curso académico
2008-09.La materia de Mecánica es una optativa que quizás elegiréis en vuestro futuro en Bachillerato.

http://www.hcc-es.com/admin/files/BOLETIN%20TECNICO%2014-%20Refuerzo%20estructural%20en%20el%20I.E.S.%20Agua%C3%B1ac%20-%20El%20Tablero%20Gran%20Canaria.pdf

Mi nombre es Mª Dolores Ruiz ( Loly Ruiz ). En realidad,el comienzo de este blog se debe a que debo construir un blog con fines educativos en relación a una tarea del módulo 3 de un curso de teleformación del profesorado.Iré incorporando a este blog más información: nuevos temas,tareas con enlaces diversos, videos,imágenes,etc. Para que no se quede obsoleto lo iré actualizando poco a poco. En principio voy a empezar con la unidad didáctica de Cinemática y te recomiendo veas los videos de cinemática parte 1 y parte 2 haciendo click a la derecha sobre los enlaces de videos de youtube.com, así como otros relacionados con este tema , ya que tendrás que dar tu opinión en clase respecto a los contenidos de los videos.

¿Qué es el movimiento?

Estamos rodeados de objetos que se mueven. A veces es fácil observar el movimiento: un coche que avanza por una calle, el giro de sus ruedas, el giro del volante...
Otras veces no resulta tan sencillo.Por ejemplo , si observamos un vaso lleno de leche sobre una mesa , seguramente diremos que la leche no se mueve.........

CINEMÁTICA

La Cinemática es la parte de la Mecánica que estudia el movimiento sin tener en cuenta las causas que lo producen.En estas páginas realizaremos un estudio cinemático de los movimientos rectilíneos y también usaremos ecuaciones y gráficas además de términos cuyo significado correcto es necesario que aprendas.

Así comenzamos con estos términos:

Sistema de referencia: S.R.

El movimiento forma parte de los fenómenos físicos que más directamente se perciben, sin embargo, su descripción detallada ha traído de cabeza a más de un científico a lo largo de la historia, ¿a qué ha podido ser debido?

La apariencia de un movimiento depende del lugar de observación, en concreto de su estado de movimiento. El descenso de una hoja que cae de un árbol es distinto visto por una persona situada debajo del árbol que de otra que lo observa desde un autobús en marcha. Esto plantea la necesidad de elegir un sistema de referencia relativo al cual se refiera la observación.


Sistema de referencia (S.R.) es el lugar desde donde se miden las posiciones que atraviesa un móvil a lo largo del tiempo.

Posición: representación vectorial

La descripción de un movimiento requiere conocer el lugar donde se encuentra (posición) y cuándo (instante).

La posición de un móvil se dibuja en el plano mediante vectores (x,y), que representan las coordenadas cartesianas de un punto.

Desplazamiento

La palabra desplazarse tiene un uso cotidiano, pero como suele ser frecuente, el lenguaje científico la ha adoptado precisando su significado.

Un móvil se desplaza evidentemente cuando se mueve, pero físicamente ¿cómo se representa?

El desplazamiento entre dos instantes, t y to, se corresponde con un vector que se extiende desde la posición en to hasta la posición en t.
Para que veas que desplazamiento y distancia son dos conceptos diferentes haz click en el siguiente enlace:

http://www.meet-physics.net/David-Harrison/castellano/ClassMechanics/DisplaceDistance/DisplaceDistance.html

Trayectoria

¿Cómo describirías el movimiento de la Luna? ¿Qué pensaban los hombres y mujeres acerca del movimiento del Sol antes del s XVI? ¿Es vertical y hacia abajo el movimiento de un objeto al caer? La referencia más inmediata de un movimiento es la forma del camino que describe, pero hay que precisar un poco más para acercarse al concepto que ahora se presenta:
la trayectoria.

El resultado de observar un movimiento está ligado a un S.R., como hemos visto anteriormente. El que se mueva o no el S.R. repercute en la forma de percibir el movimiento estudiado.


Trayectoria es la línea geométrica que une todas las posiciones, o sea, el camino que describe un objeto al desplazarse respecto de un sistema de referencia.




Escalares y Vectores


Si nos dicen que un coche circula durante una hora a 90 km/h no podemos saber en qué lugar se encontrará al cabo de ese tiempo porque no sabemos la dirección en la que ha viajado.

Hay muchas magnitudes físicas, como por ejemplo la velocidad, en las que hay que especificar una dirección para describirlas completamente. Por ejemplo, si sabemos que el coche anterior se movía hacia el Norte, ya no tenemos el problema de antes.

Por supuesto hay también muchas magnitudes, como la masa, que no dependen de la dirección. Así, diciendo que la masa de un cuerpo es 4 kg describimos completamente esta magnitud.

Son escalares las magnitudes que se describen con un valor y una unidad.
Son vectoriales las magnitudes que se describen usando un valor, una unidad y una dirección.
Las magnitudes vectoriales se representan a través de vectores, que tienen una serie de características, como módulo,dirección,sentido y punto de aplicación Vete al siguiente enlace:
http://videoblogfisica.blogspot.com/2009/03/introduccion-los-vectores.html
y visualiza los videos de vectores para que aclares aún más el concepto de vector y veas sus características.


Velocidad

La velocidad de un objeto a menudo se confunde con la rapidez. La velocidad, físicamente, es un vector y por tanto tiene un módulo (la rapidez), una dirección y un sentido.

Módulo: Es la rapidez, aunque en la mayoría de contextos se identifica como la velocidad.
La rapidez de un movimiento es la relación (cociente) entre el espacio que se recorre y el tiempo que tarda en recorrerlo. Su unidad fundamental en el Sistema Internacional es el metro por segundo (m/s).

La rapidez es un aspecto de la velocidad. Dos móviles pueden llevar la misma rapidez pero dirigirse a sitios diferentes.


La aceleración

¿Qué tiene que ocurrir para poner en movimiento un objeto?, ¿y para detenerlo?, ¿por qué la Luna completa sus fases en el tiempo previsto, y sin embargo hay dudas sobre si un penalti terminará en gol? ...
El valor de la velocidad de un móvil se modifica por la acción de la aceleración, la cual depende de las interacciones que otros cuerpos ejerzan sobre él.

La velocidad, por su carácter de vector, tiene módulo (rapidez), dirección y sentido. La aceleración también es un vector y según qué aspecto de la velocidad modifica recibe un nombre distinto.


Aceleración tangencial, modifica la rapidez del movimiento. (módulo de la velocidad).
Aceleración normal, modifica la dirección del movimiento (dirección de la velocidad)

Movimiento rectilíneo uniforme ( M.R.U.)

En la práctica científica se tiende a considerar situaciones simplificadas de los fenómenos. Una vez comprendidas, se introducen nuevas variables que las aproximen más a la realidad.
En esta línea, el movimiento de un objeto está condicionado por su interacción con el resto de objetos del Universo, los cuales, con más o menos intensidad le comunican una aceleración que perturba su camino. Pero, ¿cómo sería el movimiento de un objeto completamente aislado, o simplemente si se anularan todas las interacciones que actúan sobre él?...


Si un objeto en movimiento no tiene aceleración, describe una trayectoria rectilínea (no hay aceleración normal que cambie la dirección de la velocidad) y la rapidez es constante (no hay aceleración tangencial que modifique el módulo de la velocidad).


Este tipo de movimiento se conoce como Movimiento Rectilíneo Uniforme (M.R.U.).

Usa este enlace para que observes y trabajes los movimientos descritos e incluso hagas cálculos

http://iris.cnice.mec.es/fisica/mostrarapplet.php?applet=a0005_20020906065941.jar&class=AceleracionConstante.class&directorio=c01movimientos


M.R. uniformemente acelerado

En los movimientos ordinarios, la velocidad no suele ser una magnitud constante, la aceleración está presente bien por causas naturales (por ejemplo, la gravedad) o por otro tipo de interacciones.
En este apartado se tratarán aquellos movimientos que poseen una aceleración tangencial. Reciben el nombre de M.R.U.A. (Movimiento Rectilíneo uniformemente acelerado).


El movimiento rectilíneo en gráficos

Gran parte del conocimiento científico se basa en el análisis de datos. Las gráficas permiten visualizar relaciones o tendencias entre magnitudes, facilitando el trabajo del científico para sacar conclusiones, extrapolar resultados ... etc.

Tarea: Utiliza el siguiente enlace:
http://www.xtec.net/~ocasella/applets/movrect/appletsol2.htm

para que trabajes las gráficas: posición-tiempo, velocidad-tiempo y aceleración-tiempo con diferentes valores de velocidad y para distintos tipos de movimientos.




El estudio de cualquier movimiento parte de la observación de éste, tomando los datos de tiempo y posición con toda la precisión que se pueda. Y después, ¿cómo han de presentarse los resultados?

PREPARACIÓN DE LOS DATOS

De la observación de un movimiento se obtienen los siguientes datos: 0 s, 4m, 2 s,
8 m, 4 s, 15 m, 6 s, 70 m.

La preparación de los datos debe consistir en:

1. Expresar los datos con una unidad de medidad adecuada (normalmente la del Sistema Internacional de Unidades).
2. Simbolizar con la mayor precisión posible cada magnitud física.
3. Observar el rango de valores que se van a manejar.
4. Encabezar cada columna con la magnitud física seguida de la unidad.


Éste sería el resultado:


Instante t(s) Posición X(m)

to = 0 Xo = 4 m
t1 = 2 X1 = 8 m
t2 = 4 X2 = 15 m
t3 = 6 X3 = 70 m




1 comentario:

  1. Vete a esta web para trabajar con las gráficas de los movimientos:

    http://www.xtec.net/~ocasella/applets/movrect/appletsol2.htm

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