sábado, 25 de febrero de 2017

Semana 7. Jueves

SEMANA7
SESIÓN
20
Física 2
UNIDAD 5: FENÓMENOS ELECTROMAGNÉTICOS
contenido temático
5.14 Interacción electromagnética  entre conductores  rectilíneos.
5.15 Atracción o repulsión entre conductores con corriente.



Aprendizajes esperados del grupo
Conceptuales
·       Describe la fuerza de atracción o de repulsión que se observa entre dos conductores con corriente eléctrica constante, y establece la dependencia de la fuerza de interacción magnética entre los conductores con su separación.
Procedimentales
·      Elaboración de indagaciones bibliográficas.
·      Presentación en equipo
Actitudinales
·       Cooperación, responsabilidad respeto y tolerancia, contribuirá al trabajo en un ambiente de confianza.
Materiales generales
Computo:
-        PC, Conexión a internet
De proyección:
-        Cañón Proyector
Programas:
-         Moodle, Google docs, correo electronico, Excel, Word, Power Point.
Didáctico:
-        Indagaciones bibliográficas de los temas.
-        De laboratorio:
-        Baterías de 9 volts, alambre magneto, regla de madera 30 cm.



Desarrollo del proceso
FASE DE APERTURA
                El Profesor  hace la presentación de las preguntas:

Preguntas
¿Qué ocurre a un conductor rectilíneo al pasar corriente eléctrica?

¿En electromagnetismo en qué consiste la Ley del pulgar derecho?

¿Qué les ocurre a dos conductores rectilíneos al pasar corriente eléctrica en el mismo sentido?

¿Qué les ocurre a dos conductores rectilíneos al pasar corriente eléctrica en diferente sentido?

¿En qué consiste la Ley Ampere?

¿Cómo se define la Ley de Gauss?
Equipo
5
6
1
3
4
2
Respuesta
Cuando se esparcen limaduras de hierro sobre el papel y se atraviesa un conductor recto por el que se hace pasar corriente eléctrica, se observa como las limaduras se alinean alrededor de conductor, tomando la forma de círculos concéntricos. Ampere ideo una regla para determinar la dirección del campo que rodea un conductor recto denominada regla de pulgar de la mano derecha.
La densidad del flujo magnético B, generada por una corriente a través de un conductor, puede calcularse con la siguiente expresión:
B= µI
     2πr
Donde:
B= Densidad del flujo magnético en teslas.
µ= Permeabilidad del medio que rodea al conductor de Tm/A.
I= Intensidad de la corriente que circula por el conductor de amperes.
R=Distancia perpendicular entre el conductor y un punto determinado en metros.

Es un método para determinar direcciones vectoriales, y tiene como base los planos cartesianos. Se emplea prácticamente en dos maneras; para direcciones y movimientos vectoriales lineales, y para movimientos y direcciones rotacionales.
Así, cuando se hace girar un sacacorchos o un tornillo "hacia la derecha" (en el sentido de la agujas de un reloj) el sacacorchos o el tornillo "avanza", y viceversa, cuando se hace girar un sacacorchos o un tornillo "hacia la izquierda" (contrario a las agujas del reloj), el sacacorchos o el tornillo "retroceden".

Cuando las corrientes circulan en el mismo sentido, la fuerza es atractiva.
Cuando las corrientes circulan en  diferente sentido, la fuerza es repulsiva
 la circulación de la intensidad del campo magnético en un contorno cerrado es proporcional de la corriente que recorre en ese contorno.
También conocida como teorema de Gauss, establece que el flujo de ciertos campos a través de una superficie cerrada es proporcional a la magnitud de las fuentes de dicho campo que hay en el interior de la misma superficie.

Los alumnos en equipo, discuten y escriben sus respuestas en el cuadro, utilizando el procesador de palabras:
-        Se realiza una discusión en el grupo, mediada por el Profesor para consensar las respuestas.
FASE DE DESARROLLO
              Los alumnos desarrollan las actividades de acuerdo a las indicaciones del Profesor:
-        Solicitar el material requerido para realizar las actividades siguientes:
-        Cortar  10 cm de alambre magneto y alinear el alambre  cada tramo.
-        Quitar el barniz  al extremo de cada alambre y conectar a los polos de la batería.
-        Acercar las secciones rectas de los alambres  y medir las distancias de atracción o repulsión de los alambres.
-        Tabular y graficar los datos.
Escribir los cambios observados.
-        En equipo  los alumnos discuten y obtiene conclusiones.
-        Consultar la página: http://www.sc.ehu.es/sbweb/fisica/elecmagnet/campo_magnetico/varilla/varilla.htm
-         



FASE DE CIERRE
    Al final de las presentaciones, se lleva a cabo una discusión extensa, en la clase, de lo  que se aprendió y aclaración de dudas por parte del Profesor.                     
Actividad Extra clase:
Los alumnos llevaran la información  a su casa y los que tengan computadora e internet, indagaran los temas de la siguiente sesión, de acuerdo al cronograma .
 Se les sugiere que abran una carpeta  nombrada Física 2;  en la cual almacenaran su información, se les solicitara que los equipos formados, se comuniquen vía e-mail u otro  programa para comentar y analizar los resultados, para presentarla al Profesor en la siguiente clase en USB.
               Los alumnos que tengan PC y Programas elaboraran su informe, empleando el                   programa  Word, para registrar los resultados.
Evaluación
Informe en Power Point de la actividad.
    Contenido:
    Resumen de la Actividad.



Semana 7. Martes

SEMANA7
SESIÓN
19
Física 2
UNIDAD 5: FENÓMENOS ELECTROMAGNÉTICOS
contenido temático
5.13 Interacción electromagnética.



Aprendizajes esperados del grupo
Conceptuales
·       Representa con dibujos o diagramas el campo magnético producido por dipolos magnéticos: imán, espira y bobina.
Procedimentales
·      Realiza actividades experimentales.
·      Presentación en equipo
Actitudinales
·       Cooperación, responsabilidad respeto y tolerancia, contribuirá al trabajo en un ambiente de confianza.
Materiales generales
Computo:
-        PC, Conexión a internet
De proyección:
-        Cañón Proyector
Programas:
-         Moodle, Google docs, correo electronico, Excel, Word, Power Point.
Didáctico:
-        Presentación de la información recabada en la indagación bibliográfica.
-        De laboratorio:
Batería de 9 volts, alambre magneto, brújula,  limadura de hierro



Desarrollo del proceso
FASE DE APERTURA
                    El Profesor  hace la presentación de las pregunta:

Preguntas
¿Quién descubrió la relación entre un campo magnético y uno eléctrico?

¿Cómo son las líneas de fuerza en un campo magnético de un conductor con corriente eléctrica?

¿Cuál es la regla que determina el sentido de las líneas de fuerza en un conductor recto?

¿Qué es un solenoide?

¿Cómo es el esquema de un campo magnético de una corriente circular?

¿Cómo es el esquema del campo magnético de la corriente rectilínea en un plano perpendicular al conductor?
Equipo
3
6
1
4
2
5
Respuesta
Michael Faraday
Normalmente en el contexto del electromagnetismo, es la curva cuya tangente que  proporciona la dirección del campo en ese punto. Como resultado, también es perpendicular a las líneas equipotenciales en la dirección convencional de mayor a menor potencial
“ ley de la mano derecha” si se agarra el conductor con la mano derecha y el pulgar e el sentido de la corriente, el resto de los dedos marca el sentido
Bobina formada por un alambre enrollado en espiral sobre una armazón cilíndrica, que se emplea en diversos aparatos eléctricos, y que crea un campo magnético cuando circula una corriente continua por su interior.
Imagen relacionada
Resultado de imagen para ¿Cómo es el esquema del campo magnético de la corriente rectilínea en un plano perpendicular al conductor?
El campo magnético B producido por el hilo rectilíneo en el punto P tiene una dirección que es perpendicular al plano formado por la corriente rectilínea y el punto P, y sentido el que resulta de la aplicación de la regla del sacacorchos al producto vectorial ut´ ur

Los alumnos en equipo, discuten y escriben sus respuestas en el cuadro, utilizando el procesador de palabras:
-        Se realiza una discusión en el grupo, mediada por el Profesor para consensar las respuestas.
FASE DE DESARROLLO
              Los alumnos desarrollan las actividades de acuerdo a las indicaciones del Profesor:
Solicitar el material requerido para realizar las actividades siguientes:
-        Conectar un alambre de cobre a los bornes de una pila de 1.5 volts y acercarla a una brújula.
P170211_10        P170211_10
Fuerza magnética sobre un conductor rectilíneo
http://www.sc.ehu.es/sbweb/fisica/elecmagnet/campo_magnetico/varilla/varilla.htm
Graficar Campo magnético Y velocidad de la varilla.
Observaciones:

Equipo
Espiras
Simulador
1
1
2
2
3
3
4
4
5
3-2V
6
4 – 1V

Anotar sus observaciones:
Al pasar la corriente eléctrica, el campo magnético cambia la dirección de la brújula
Conclusiones: el campo electromagnético produce un campo magnetico
FASE DE CIERRE
    Al final de las presentaciones, se lleva a cabo una discusión extensa, en la clase, de lo  que se aprendió y aclaración de dudas por parte del Profesor.                    
Actividad Extra clase:
Los alumnos llevaran la información  a su casa y los que tengan computadora e internet, indagaran los temas de la siguiente sesión, de acuerdo al cronograma .
 Se les sugiere que abran una carpeta  nombrada Física 2;  en la cual almacenaran su información, se les solicitara que los equipos formados, se comuniquen vía e-mail u otro  programa para comentar y analizar los resultados, para presentarla al Profesor en la siguiente clase en USB.
               Los alumnos que tengan PC y Programas elaboraran su informe, empleando el                   programa  Word, para registrar los resultados.
Evaluación
Informe en Power Point de la actividad.
    Contenido: Resumen de la Actividad.
Referencias
Fuerza magnética sobre un conductor rectilíneo
http://www.sc.ehu.es/sbweb/fisica/elecmagnet/campo_magnetico/varilla/varilla.htm


domingo, 19 de febrero de 2017

Semana 6. Martes

SESIÓN

16

Física 2

UNIDAD 5: FENÓMENOS ELECTROMAGNÉTICOS

contenido temático

5.10 Ley de Ohm.


Aprendizajes esperados del grupo

Conceptuales

Muestra experimentalmente la relación que existe entre la corriente y el voltaje en una resistencia eléctrica (Ley de Ohm) y la aplica en circuitos en serie y en paralelo.

Procedimentales

Resolución de problemas.

Presentación en equipo

Actitudinales

Cooperación, responsabilidad respeto y tolerancia, contribuirá al trabajo en un ambiente de confianza.

Materiales generales

Computo:

PC, Conexión a internet

De proyección:

Cañón Proyector

Programas:

Moodle, Google docs, correo electronico, Excel, Word, Power Point.

Didáctico:

Información recabada por los alumnos de la indagación bibliográfica del tema.


Desarrollo del proceso

FASE DE APERTURA

El Profesor  hace su presentación de las preguntas en el cuadro, contestan por equipo:

¿Cómo se define y representa la Ley de Ohm?

¿Cuáles son las variables y  unidades que intervienen?

¿Qué es un circuito eléctrico y qué tipo de circuitos existen?

Los alumnos en equipo, discuten y escriben sus respuestas en el cuadro, utilizando el procesador de palabras:

Equipo

Ley de Ohm

Variables

Unidades

Formula

Tipo de circuitos en serie

Tipo de circuitos en paralelo

Equipo

4

6

2

1

3

5

Respuesta

La intensidad de la corriente eléctrica que circula por un conductor eléctrico es proporcional a la diferencia de potencia  aplicada e inversamente proporcional a la resistencia del mismo

I – Intensidad de la corriente que recorre el circuito en ampere (A)

V – Valor de la tensión, voltaje o fuerza electromotriz en volt (V)

R – Valor de la resistencia del consumidor o carga conectado al circuito en ohm ().

I = Intensidad en amperios (A) 
V = Diferencia de potencial en voltios (V) ó (U) 
R = Resistencia en ohmios (Ω). 

I=GV=V/R

Un circuito en serie es una configuración de conexión en la que los bornes o terminales de los dispositivos (generadores, resistencias, condensadores, interruptores, entre otros) se conectan secuencialmente. La terminal de salida de un dispositivo se conecta a la terminal de entrada del dispositivo siguiente.

El circuito paralelo

es una conexión donde,

los bornes o terminales

de entrada de todos los

dispositivos (generador

es, resistencias, condens

adores,etc.) conectados coincidas entre si, lo mismo que sus terminales de slida.

realiza una discusión en el grupo, mediada por el Profesor para consensar las respuestas.

FASE DE DESARROLLO:

Los alumnos desarrollan las actividades de acuerdo a las indicaciones del Profesor:

La Ley de Ohm afirma que la corriente que circula por un conductor eléctrico es directamente proporcional a la tensión e inversamente proporcional a la resistencia siempre y cuando su temperatura se mantenga constante.
La ecuación matemática que describe esta relación es:

                                                             

             Con base a esta definición realizar los ejercicios siguientes:

Equipo

PROBLEMA

1

1.- Una resistencia de 25 ohm  se conecta a una tensión de 250 voltios. ¿Cuál será la intensidad que circula por el circuito?

R=25 ohm                     I=V/R    I= 250/25       I= 10 A

V=250 volts

I=?

2

2. Un radio transistor tiene una resistencia de 1000   para una intensidad de 0.005A ¿A qué tensión está conectado?

R=1000 ohm                                     V=RI

I=0.005 A                                          V=1000*0.005

V= ¿?                                                   V=5 volts

3

3. Se tiene una parilla eléctrica para 120 voltios con una intensidad de 10 amperios ¿Que resistencia tendrá?

V=RI                                              R=V/I=120/10=12 Ω

R=? /

V= 120V

I= 10 A

4

4. Se tiene una batería de 30 ohmios de resistencia para una intensidad de 0.5 amperios ¿Que tensión entrega la batería?

I=0.5 amperios          V=IR     V=(.5)(30)    V=  15 volts

R=30 ohmios                    

V=?    

5

5. Hallar las caídas de tensión VR1, VR2 y VR3 del siguiente circuito:              

V=I*R

R2 = 35
R1= 7
R3 = 18
Vtotal = ?

Rt=R1+R2+R3
I total = ?      

V=120 voltios     

VR1=?

V R2= ¿?

VR3=     ?

6

6. Determinar la tensión aplicada a un circuito que tiene tres resistencias: 15, 45 y 70. Y una intensidad total de 5 amperios. Además hallar las caídas de tensión en cada resistencia.R2=45
Vtotal =
R1=15
R3= 70
I total = 5A
VR1=650/15=43.3
VR2=650/45=14.44
VR3=650/70=9.28

5.7. Una resistencia de 40 Ω se conecta a una fuente de 12 V, ¿qué cantidad de corriente pasa a través de ella?

Datos

Formula

Despeje

sustitución

Resultado

R=40 Ω

V=12v

I=?

V=RI

I=V/R

I=12/40

I=.3A

5.8. Una resistencia de 250 Ω se conecta a una fuente, de manera que circula por ella una corriente de 0.8 A. Determina el voltaje proporcionado por la fuente

Datos

Formula

Despeje

sustitución

Resultado

R=250 Ω

I=0.8A

V=?

V=RI

V=RI

V=(250)(0.8)

V=200V

. Una resistencia de 100 Ω se conecta a una fuente, de manera que circula por ella una corriente de 0.6 A. Determina el voltaje proporcionado por la fuente

Datos

Formula

Despeje

sustitución

Resultado

R= 100  Ω

I= 0.6A

V= ?

V= RI

V=RI

V=(100)(0.6)

V=  60V

. Una resistencia de 58 Ω se conecta a una fuente, de manera que circula por ella una corriente de 0.7 A. Determina el voltaje proporcionado por la fuente

Datos

Formula

Despeje

sustitución

Resultado

R=58

I=0.7ª

V=?

R=V/I

V=RI

V=58*0.7

40.6v

5.7. Una resistencia de 60 Ω se conecta a una fuente de 7 V, ¿qué cantidad de corriente pasa a través de ella?

Datos

Formula

Despeje

sustitución

Resultado

R= 60 OHMS

V=7

I=?

R=V/I

I=V/R

I=7/60

I=0.11

I=0.11A

5.7. Una resistencia de 69 Ω se conecta a una fuente de 5 V, ¿qué cantidad de corriente pasa a través de ella?

Datos

Formula

Despeje

sustitución

Resultado

R=69 OHMS

V=5

I=?

R=V/I

I=V/R

I=5/69

I=.072A


FASE DE CIERRE

   Al final de las presentaciones, se lleva a cabo una discusión extensa, en la clase, de lo  que se aprendió y aclaración de dudas por parte del Profesor.                     

Actividad Extra clase:

Los alumnos llevaran la información  a su casa y los que tengan computadora e internet, indagaran los temas de la siguiente sesión, de acuerdo al cronograma .

Se les sugiere que abran una carpeta  nombrada Física 2;  en la cual almacenaran su información, se les solicitara que los equipos formados, se comuniquen vía e-mail u otro  programa para comentar y analizar los resultados, para presentarla al Profesor en la siguiente clase en USB.

              Los alumnos que tengan PC y Programas elaboraran su informe, empleando el                   programa  Word, para registrar los resultados.

Evaluación

Informe en Power Point de la actividad.

   Contenido:

   Resumen de la Actividad.