BLOQUE 1.- Reconoces el lenguaje básico de la Física

BLOQUE 1.- "RECONOCES EL LENGUAJE BÁSICO DE LA FÍSICA"

Objetivos: • Identificar la importancia de los métodos de investigación y su relevancia en el desarrollo de la ciencia como la solución de problemas cotidianos • Reconocer y comprender el uso de magnitudes físicas y su medición como herramienta de uso en la actividad científica de su entorno • Interpretar el uso de la notación científica y de los prefijo como una herramienta de uso que te permita representar números enteros y decimales. • Identificar las características y propiedades de los vectores que te permiten su manejo y aplicación en la solución de problemas cotidianos.

CONCEPTO DE CIENCIA

Proviene del latín scientia, “conocimiento”

Es el conjunto de conocimientos obtenidos mediante la observación de patrones regulares, del razonamiento y la experimentación en ámbitos específicos, a partir de los cuales se generan preguntas, se construyen hipótesis, se deducen principios y se elaboran leyes generales y sistemas organizados por medio de un método científico.

TIPOS DE CONOCIMIENTOS

Científico

Elemental

Empírico ó Cotidiano

Explica las relaciones generales, necesarias y constantes de los fenómenos. Por ejemplo, la fuerza de atracción que ejerce la Tierra sobre los cuerpos

Información simple acerca de las propiedades de las cosas y sus relaciones. Por ejemplo, que los objetos tienen masa.

Adquiridos por experiencia y limitados a la evidencia superficial de los hechos y su desarrollo. Por ejemplo, si suelto una piedra ésta se caerá al piso.

CLASIFICACIÓN DE LA CIENCIA

¿qué es el método científico?

dE LOS VOCABLOS GRIEGOS META "A lo largo" y odos "camino"

El método científico es el camino que se sigue para obtener conocimientos. Para este fin, se apoya en reglas y técnicas que se perfeccionan para llegar a la luz de la experiencia y del análisis racional.

ETAPAS DEL MÉTODO CIENTÍFICO

CONCEPTO DE FÍSICA

Proviene del vocablo griego: physis que significa “naturaleza”.

Es la ciencia que estudia la materia y establece las leyes que explican los fenómenos que no modifican la estructura molecular o interna de los cuerpos.

DIVISIÓN DE LA FÍSICA

Con el paso del tiempo, la Física ha evolucionado, hasta finales del siglo XIX era considerada como Física clásica y a partir del siglo XX como Física moderna. Acontinuación se presenta un mapa conceptual con la clasificación de la Física y sus ramas:

La física y su impacto en la Tecnología

Con el estudio de las leyes de la Física, el ser humano pudo construir las herramientas de uso más común para hacer su vida más fácil: palas, martillos, agujas, hasta llegar a tecnología avanzada, con la fabricación de los teléfonos celulares, el lanzamiento de satélites de telecomunicaciones espaciales; gracias a ello, puedes ver las imágenes de los partidos del mundial de fútbol casi al instante en que sucede el juego.

Aportaciones de los científicos a la física

Galileo Galilei

Johannes Kepler

Isaac Newton

Albert Einstein

MAGNITUDES FÍSICAS Y SU MEDICIÓN

Medir: es comparar una magnitud con otra de la misma especie, que de manera arbitraria o convencional se toma como base, unidad o patrón de medida. Llamamos cantidad física o magnitud a todo aquello que se puede medir.

Aspectos que intervienen al medir:

Lo que se mide

El aparato o instrumento de medición.

Las unidades de medida del sitema establecido

¿Cómo medían las civilizaciones antiguas?

Los egipcios usaban la brazada o braza, cuya longitud equivalía a las dimensiones de un hombre con los brazos abiertos

También se utilizaban otras medidas del cuerpo humano como el pie, el codo (distancia desde el codo hasta la punta de los dedos), el palmo (la longitud de cuatro dedos juntos), la pulgada (la longitud del dedo pulgar).

Anteriormente, las unidades de medida variaban de un país a otro, no existía un sistema unificado y esto limitaba la relación entre los países y el desarrollo global de las ciencias.

SISTEMAS DE MEDIDA

Sistema métrico decimal o MKS

Sistema cegesimal o CGS

Sistema Inglés ó Británico

Se aplica en Estados Unidos, Inglaterra, Australia, entre otros.

Se propuso en 1881 por Karl Friedrich Gauss en el congreso internacional de electricistas celebrado en París.

Se estableció en 1795 en una convención mundial de ciencia en París. Sus unidades fundamentales son:

Sistema Internacional de Unidades (SI)

En 1960, la comunidad científica internacional estandarizó una versión moderna del Sistema Métrico Decimal: «El SI» , el cual se aplicaría para medir todas las cantidades físicas. El SI se basa en siete cantidades físicas fundamentales:

Magnitudes Fundamentales

Magnitudes Derivadas

Son aquellas que resultan de diversas combinaciones de las cantidades físicas fundamentales.

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Notación Científica

Consiste en expresar números muy grandes o muy pequeños con ayuda de las potencias de base 10

CASO 1. El número dado es menor que 1

CASO 1. El número dado es mayor que 1

Ejemplos:

Ejemplos:

CONVERSIONES DE UNIDADES

Por medio de las equivalencias se pueden convertir unidades de un sistema a otro. Por ejemplo si en un problema la masa de un objeto está en gramos y la queremos sumar con otro que está en kilogramos, matemáticamente se necesita efectuar lo que se llama conversión de unidades. Para efectuar esta operación se aplica el método del factor unitario.

EJEMPLOS DE CONVERSIONES DE UNIDADES

EJEMPLOS DE CONVERSIONES DE UNIDADES

EJEMPLOS DE CONVERSIONES DE UNIDADES

Instrumentos de Medición

En todas las culturas, durante su historia, se han usado múltiples instrumentos para medir magnitudes del entorno. En la vida diaria, hay dos términos que se emplean como sinónimos, pero cuando se efectúan mediciones tienen significados diferentes

Errores en la medición

Valor promedio.-

Se calcula sumando todas las mediciones y dividiendo su resultado entre el número de mediciones realizadas

Error absoluto.-

Es la diferencia entre el valor medido y el valor promedio

Desviación media.-

Es la sumatoria de los errores absolutos entre el número de valores. Representa el margen de error que hay entre el valor promedio

Rango.-

Consiste en sumar y restar al valor promedio la desviación media calculada. Nos sirve para establecer el límite superior e inferior donde las mediciones posteriores se consideran aceptables.

Errores en la medición

Error relativo.-

Se obtiene dividiendo el error absoluto de cada medición entre el valor promedio obtenido

Error porcentual.-

Es el producto de cada error relativo por 100

EJEMPLOS DE ERRORES EN LA MEDICIÓN

EJEMPLOS DE ERRORES EN LA MEDICIÓN

EJEMPLOS DE ERRORES EN LA MEDICIÓN

EJEMPLOS DE ERRORES EN LA MEDICIÓN

EJEMPLOS DE ERRORES EN LA MEDICIÓN

COMPETENCIAS DEL ESTUDIANTE

7. Innovación, diseño y resolución de problemas

Utilizo el pensamiento lógico-matemático y computacional para plantear y resolver situaciones de la vida cotidiana, considerando el contexto natural y social, analizando datos y utilizando herramientas tecnológicas.

RUTINA DE PENSAMIENTO

Tema: Vectores

Lo que quiero saber

Lo que quiero saber

Paso 2

Lo que sé

Paso 1

Lo que he aprendido

Paso 3

Si te encontraras cerca del monumento conocido como Ángel de la Independencia en la Cuidad de México y le hablas por teléfono a tu hermano para que se encuentre contigo. ¿Será suficiente con que le digas a qué distancia del monumento te encuentras?

Concepto de Vector

Representación de una magnitud física que tiene un origen, magnitud, dirección y sentido. Se representa con una letra mayúscula A o con una flecha encima A.

Los vectores se pueden representar gráficamente como una flecha a una escala determinada. La longitud de la flecha representará la magnitud del vector, el ángulo respecto de la horizontal corresponderá a la dirección y la punta será el sentido.

Tipos de Vectores

Coplanares o Absoluto

No coplanares

Todas las líneas de acción que loforman se encuentran en el mismo plano

Las líneas de acción se encuentran en diferentes planos (estáen 3 planos x, y, z).

Tipos de Vectores

Libres

Colineales

Son aquellos que no se localizan en un solo punto fijo en el espacio, además de que no tienen un punto en común con otros vectores.

Es cuando dos o más vectores se encuentran en la misma dirección o línea de acción

Tipos de Vectores

Concurrentes

Es cuando la dirección o línea de acción de los vectores se cruza en algún punto; el punto de cruce constituye el punto de aplicación de los vectores

RESULTANTE Y EQUILIBRANTE DE UN SISTEMA

La equilibrante es el encargado de equilibrar el sistema. Tiene la misma magnitud y dirección que la resultante, pero con sentido contrario.

La resultante es el vector que produce por sí mismo, igual efecto que los demás vectores del sistema. Es capaz de sustituir un sistema de vectores.

vectores en la vida cotidiana

Mecánica

Construcción

Deporte

Hidráulica

Medicina

Vectores en la vida cotidiana

Vectores (Pág 40) Métodos Gráficos

Secuencia para el trazo de un vector

Método del Paralelogramo (Gráfico) Pág 42

Método gráfico del paralelogramo

Método gráfico del paralelogramo

Método del Paralelogramo (Analítico)

El cálculo de la dirección de la resultante se efectúa por el método analítico mediante la ley de senos

El cálculo de la magnitud resultante se efectúa por el método analítico mediante la ley de cosenos

EJEMPLO 1.-

La incógnita es la resultante

Cuando una lancha de pescadores se acerca a la playa debe hacer ciertos movimientos para llegar al punto exacto. Para ello, tiene que vencer la velocidad del viento y corregir su propia velocidad. Supóngase que la velocidad del viento en contra de la lancha es de 30 km/ h y se dirige hacia el SE, formando un ángulo de 60°, y la velocidad de la lancha es de 50 km/h y se dirige hacia el NE. ¿Cuál será la velocidad resultante y cuál será la dirección con respecto a la velocidad de la lancha ?

Pon en práctica lo aprehendido

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Pon en práctica lo aprehendido

EJEMPLO 2.-

La incógnita es un vector

Dos personas A1 y A2 jalan cada una con una cuerda un vehículo que pesa 4000 N. Entre ellas forman un ángulo de 70°. ¿Cuál será el valor de la fuerza A1 si jala A2 con una fuerza de 1500 N?

EJEMPLO 2.-

La incógnita es un vector

Dos personas A1 y A2 jalan cada una con una cuerda un vehículo que pesa 4000 N. Entre ellas forman un ángulo de 70°. ¿Cuál será el valor de la fuerza A1 si jala A2 con una fuerza de 1500 N?

DESCOMPOSICIÓN DE VECTORES Ó COMPONENTES RECTANGULARES Pág. 47

EJEMPLO PÁG. 50 Y 51

EJEMPLO PÁG. 50 Y 51

GRÁFICA

RUTINA DE PENSAMIENTO

Tema: Vectores

Lo que quiero saber

Lo que quiero saber

Paso 2

Lo que sé

Paso 1

Lo que he aprendido

Paso 3

Muchasgracias

¿Alguna pregunta?

Instrumentos de medición

¿Qué es lo que miden? ¿Cuáles son las unidades de medida?

Pág 42. Practicar y pensar Escalas a) 1 cm = 25 km/h b) 1 cm= 1000 N c) 1 cm= 200 m d) 1 cm= 9 m/s corregir el ángulo de 90° por 110°

Pág 40. Practicar y pensar Escalas a) 1 cm = 25 m/s b) 1 cm= 100 N c) 1 cm= 9 m/s^2 d) 1 cm= 1000 N