Semana 6 Sesion 16, 17 y 18

SEMANA6 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 De Laboratorio: Material: Probador de conductividad, multímetro, pilas AA, AAA, D, Cuadrada.                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: Preguntas ¿Cómo se define la Ley de Ohm? ¿Cuáles son las variables que intervienen en la ley de Ohm? ¿Qué unidades se emplean en las variables de la Ley de Ohm? ¿Cuál es el modelo matemático de la Ley de Ohm? ¿Qué es un circuito eléctrico? ¿Cuáles son los tipos de circuito eléctrico? Equipo 1 6 3 2 5 4 Respuesta Es una de las leyes fundamentales de la electrodinámica, vinculada a los valores de las unidades básicas presentes en cualquier circuito electrónico, como son: -tensión o voltaje -intensidad de la corriente “I” en ampere -resistencia “R” en Ohm I=INTENSIDAD V=VOLTAJE R=RESISTENCIA Tensión o voltaje = (V) Intensidad de corriente / Ampere = (A) Resistencia en “OHM” = R I=E/R E= voltaje I= AMPERE R= OHM Es una red eléctrica que contiene una trayectoria cerrada, un circuito lineal que consiste de fuentes, componentes líneas y elementos de distribución lineal. 1.Serie 2.Paralelo, shunt o múltiples 3.Multiple-serie o paralelo-serie 4.Serie-multiple o serie-paralelo 5.Ramificado 6.Integrado 7.Integrado monolítico 8.Integrado multilaminar 9.Integrado pelicular 10.Integrado hibrido 11.Discreto ircuito en serie Circuito en paralelo Circuito con un timbre en serie con dos ampolletas en paralelo Circuito con una ampolleta en paralelo con dos en serie Circuito con dos pilas en paralelo 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: Experimentos de la Ley de Ohm Procedimiento: 1.- Medir el amperaje y voltaje de cada pila y comparar con lo indicado en la etiqueta. 2.- Con el `multímetro medir el voltaje en el probador de conductividad eléctrica(CUIDADO) 3.- Comparar con el circuito del experimento en: http://www.electricalfacts.com/Neca/Exp_sp/Exp2/ohm1_sp.shtml file:///C:/Users/Equipo1/AppData/Local/Temp/phet-ohms-law/ohms-law_es.html Observaciones: Equipo Voltaje  volt Resistencia Ohm Amperaje mA 1 3,0 258 11,6 2 4,5 258 17,4 3 6,0 258 23,3 4 7,5 258 29,0 5 9,0 258 34,8 6 1,5 258 5,8 Conclusiones: Al aumentar el voltaje y  la resistencia constante, el Amperaje aumenta. Consumo mensual de energía eléctrica de aparatos eléctricos    Aparato Watts Abrelatas 60 Licuadora 60 Estéreo o Modular 75 Reloj 2 Secadora de pelo 300 Batidora 200 Lámpara fluorescente 10 Máquina de coser 125 Videocasetera 75 Cada alumno calcula el consumo mensual de energía eléctrica (Kw-H) Aparato Watts Convertir a KW Tiempo promedio de uso en horas h Consumo mensual KW-h Estéreo Pantalla Computadora Microondas Licuadora Lavadora Telefono Wii  120 W = 0.12 Kw 322W =0.322 Kw 900 W = 0.9 Kw 1200 W = 1.2 Kw 2 W = 0.002 Kw 1020 W = 1.02 Kw 25 W = 0.025 Kw 230 W = 0.23 Kw  1 12 6 1 30 minutos 3 1 4  0.12 3.864 5.4 1.2 0.001 3.06 0.025 0.92 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=V/R    I= 250/25  V=250 volts I= 10 A 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  V= 1000 (0.005)  I=0.005 A                                          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   R=? /                                             R= 120/10 V= 120V                                       R= 12  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= 0.5 (30) R=30 ohmios                     V= 15 volts  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= VR2= VR3= 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.

SEMANA6 SESIÓN 17	Física 2 UNIDAD 5: FENÓMENOS ELECTROMAGNÉTICOS
contenido temático	5.11 Consumo de energía eléctrica. 5.12 Campo magnético y líneas de campo: imanes y bobina.

Aprendizajes esperados del grupo	Conceptuales Valora la importancia del uso racional de la energía eléctrica. Comprende que toda corriente eléctrica constante genera un campo magnético estático, y describe el campo magnético formado en torno de un conductor recto con corriente eléctrica constante así como el de una espira y una bobina. Procedimentales ·       Elaboración de cálculos de consumo de energía eléctrica ·       Conclusiones de la importancia de la energía eléctrica. ·       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 relativas al tema. De laboratorio:
Desarrollo del proceso	El Profesor  hace su presentación de las preguntas en el cuadro, contestan por equipo:  5.12 Campo magnético y líneas de campo: imanes y bobina Preguntas ¿Qué es un imán? ¿Cuál  es el origen  de la palabra magnético? ¿Cómo  se genera  un campo  magnético? ¿Cómo son  las líneas  fuerza magnética? ¿Qué unidades  se utilizan  para medir  el campo magnético? ¿Qué  es  una bobina? Equipo 2 1 6 3 4 5 Respuesta Es un material que tiene la capacidad de producir un campo magnético en su exterior. Tipos : Natural Artificial El origen de la palabra magnético proviene del griego “magnes” que significa imán. La capacidad de 2 imanes al estar en contacto para que haya una atracción, formando líneas electromagnéticas. La intensidad de líneas es proporcional al campo. Son la ruta  que describe de norte a  sur la energía de los polos de un imán. El sentido de las líneas de un imán es de norte a sur, expresándole de otra forma las líneas de fuerza, salen del polo norte y llegan al polo sur de imán. B= inducción magnética La unidad del campo magnético en el SI es el Tesla (T). Es un componente pasivo de un circuito eléctrico, que debido al fenómeno de la autoinducción, almacena energía en forma de campo magetico. OBJETIVO DE LA CLASE: Consumo mensual de energía eléctrica de aparatos eléctricos FASE DE APERTURA -          El Profesor   presenta la siguiente tabla; se refieren a aparatos eléctricos de uso común en casas, departamentos y condominios. Aparato Watts Abrelatas 60 Licuadora 60 Estéreo o Modular 75 Reloj 2 Secadora de pelo 300 Batidora 200 Lámpara fluorescente 10 Máquina de coser 125 Videocasetera 75 FASE DE DESARROLLO -          Los alumnos desarrollan las actividades de acuerdo a las indicaciones del Profesor: Ø  El Profesor solicita a los alumnos que de acuerdo al tiempo promedio de uso, calculen el consumo mensual en KW-h               Los alumnos completan el cuadro, de acuerdo a las indicaciones del Profesor: Aparato Watts Tiempo promedio de uso Consumo mensual KW-h -          Solicitar el material requerido para realizar las actividades siguientes: Apliquen la energía de un imán bajo la hoja de papel y sobre el papel las limaduras de hierro y dibujen las líneas del campo magnético: -           -          Observen la influencia del campo magnético sobre las limaduras de hierro y una brújula: -          Campos  y  líneas  de fuerzas  magnéticas Mtaterial: iman, limadura de hierro, cartulina u hoja de papel, brújula. Líneas de fuerza de un imán visualizadas mediante limaduras de hierro extendidas sobre una cartulina. -        Experimento I -        -Colocamos limaduras de hierro en la superficie de la cartulina u hoja de papel y acercamos un imán permanente por la parte inferior podremos visualizar las líneas de fuerza magnética que van de un polo al otro curvándose y rodeando al imán. Se denomina campo magnético al área cubierta por estas líneas. -        Experimento II -        Las cargas en movimiento producen un campo magnético. -        Es decir que no sólo los imanes permanentes son capaces de generar un campo magnético. La manera más sencilla de poner a los electrones en movimiento es hacerlos circular por un alambre conductor (por ejemplo con ayuda de una pila o una batería). El campo magnético que se genere en un punto dado del espacio dependerá básicamente de la corriente eléctrica que circule por el alambre y de la distancia entre el alambre y ese punto. Si se aplica un campo magnético sobre una partícula cargada en movimiento (o sobre una corriente eléctrica) se producirá una fuerza que tenderá a desviarla de su trayectoria. Esta fuerza se la conoce como Fuerza de Lorentz y es perpendicular tanto a la dirección del campo como a la de movimiento de la partícula.     Experimento III     El fenómeno del magnetismo terrestre se debe a que toda la Tierra se comporta como un gigantesco imán. Aunque no fue hasta 1600 que se señaló esta similitud, los efectos del magnetismo terrestre se habían utilizado mucho antes en las brújulas primitivas. El nombre dado a los polos de un imán (Norte y Sur) se debe a esta similitud. Un hecho a destacar es que los polos magnéticos de la Tierra no coinciden con los polos geográficos de su eje. Las posiciones de los polos magnéticos no son constantes y muestran ligeros cambios de un año para otro, e incluso existe una pequeñísima variación diurna sólodetectable con instrumentos especiales. Notar que si la aguja de la brújula marcada con N apunta al Norte, esto indica que el polo Norte geográfico coincide con el polo Sur magnético de la tierra. El valor del campo magnético terrestre depende de la posición en la que se lo mida, pero suele ser del orden de 0.5 Oersted (Oe - unidad de campo magnético)          Solicitar el material requerido para realizar las actividades siguientes: Apliquen la energía de un imán bajo la hoja de papel y sobre el papel las limaduras de hierro y dibujen las líneas del campo magnético: Observen la influencia del campo magnético sobre las limaduras de hierro y una brújula Observaciones: -          Los alumnos discuten y obtiene conclusiones: Equipo Limaduras de hierro e imán Imán y Brujula 1 Observamos cómo se atraían y se rechazaban dependiendo el polo del imán. Logramos observar  que al momento de mover nuestro imán, la aguja de la brújula se movía según el polo que acercabas del imán. Como resultado obtuvimos: atracción y rechazo. 2 Notamos que al poner el imán debajo de la hoja la limadura del hierro se atrae más del lado norte que del sur.  El imán de la parte norte se atrae con la aguja del sur de la brújula, y la parte sur se atrae con la norte. Y al acercarse sur con sur y norte con norte se repelen. 3 Si ponemos el imán por debajo de la limadura de hierro, estas se van a levantar debido al campo magnético del imán. Al acercar alguno de los polos del imán (N o S) a la brújula, se puede observarla como su polo contrario (N o S) va siguiendo la dirección del mismo. 4 Cuando acercamos el iman a la limadura al otro lado del papel se repeló, nos dimos cuenta que era un polo negativo. Y cuando lo volteamos y lo acercamos nos dimos cuenta que se atrajo por lo tanto eran polos opuestos El imán a cierta distancia tiene influencia sobre la brújula y en su campo mangnético. El polo sur del imán se atrae con el norte de la brújula y el polo norte se atrae con el sur de la brújula. 5 6 Nos dimos cuenta que de que los imanes debajo del papel se empezó a ver una atracción con la limadura de hierro. En la manecilla de la brújula se mueve cuando los imanes son opuesto al color indicando las direcciones de norte- sur. 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 presenten en su Blog  nombrado 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.

SEMANA6 SESIÓN 18	Física 2 UNIDAD 5: FENÓMENOS ELECTROMAGNÉTICOS
contenido temático	RECAPITULACION 6

Aprendizajes esperados del grupo	Conceptuales ·         Comprenderá la aplicación de la Ley de Ohm, el uso racional de la energía eléctrica y la acción del campo magnético. ·          Procedimentales ·       Elaboración de resúmenes y conclusiones. ·       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 de las actividades de las dos sesiones anteriores.
Desarrollo del proceso	FASE DE APERTURA  - Cada equipo realizara una autoevaluación de los temas aprendidos en las dos sesiones anteriores. 1. ¿Qué temas se abordaron? 2.  ¿Que aprendí?  3. ¿Qué dudas tengo? Equipo 1 2 3 4 5 6 Respuesta En esta semana abordamos los temas de campo magnético y consumo de energía eléctrica. Aprendimos observar como los polos se atraen o se rechazan dependiendo de la carga eléctrica. Quisiéramos saber cómo es que la energica electromagnética que se encuentra presente no interviene en el uso de la brújula. Abordamos los temas de campo magnético, ley de ohm y el consumo de la energía eléctrica. Aprendimos que polos opuestos se atraen y polos iguales se repelen y como usar la ley de ohm.  No tenemos dudas. Temas: campo magnético. Y consumo de energía. Aprendimos que el campo eléctrico está formado por líneas rectas que van de norte a sur. Los polos opuestos se atraen y los iguales se repelen. Aprendimos a medir el consumo de energía que usamos diariamente. -no hay dudas. Temas: campo magnético y consumo de energía. Que los polos opuestos se atraen y los iguales se repelen. No hay dudas por el momento. . 1-los campos electricos y magneticos producidos por imanes y bombinas, y el gasto energetico de los aparatos electricos. 2-como conocer el consumo energetico de los aparatos electricos y como identificar las lineas de fuerza de los campos magneticos de los imanes. 3- ¿Cómo conocer con exactitud la direccion de las lineas de fueza del campo magnetico de un iman?¿como imantar un material? En esta semana se abordaron  temas muy importantes para comprender nuestro alrededor con energía eléctrica en el hogar por ejemplo ley de ohm y electromagnetismo. Aprendiendo a utilizar el multimetro con sus unidades que representan en el multimetro. La duda es: ¿de que esta echa la brújula?  FASE DE DESARROLLO - Les solicita que un alumno de cada equipo  lea el resumen elaborado. - El Profesor pregunta acerca de las dudas que tengan acerca de los temas vistos en las dos sesiones anteriores. FASE DE CIERRE  El Profesor concluye con un repaso de la importancia de aplicación de la Ley de Ohm, el uso racional de la energía eléctrica y la acción del campo magnético Revisa el trabajo a cada alumno y lo registra en la lista. Actividad Extra clase: Los alumnos llevaran la información  a su casa y los que tengan computadora e internet, indagaran los temas siguientes de acuerdo al cronograma, solicitándoles que incluyan fotos de los experimentos en el Blog que contendrá su información, asimismo 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. 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.