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Revista digital Proyecto tercer bimestre Apuntes 5CD1442KVH 01/03/2014


REVISTA DIGITAL RICARDO MENDOZA 2º DE SECUNDARIA 1 de marzo de 2014

INDICE                  

APORTACIONES DE NEWTON A LA CIENCIA CARACTERISTRICAS E IMPORTANCIA DE LOS MODELOS EN LA CIENCIA DE LA CONSERVACION DE LA ENERGIA EL MODELO CINETICO DE LAS PARTICULAS EL MOVIMIENTO ONDULATORIO ENERGIA MECANICA EXPLICACION DE ARISTOTELES Y GALILEO IDEAS EN LA HISTORIA DE LA NATURALEZA CONTINUA Y DESCONTINUA IMPLICACIONES DE LA OBTENCION Y APROVECHAMIENTO DE LA ENERGIA LA DIFERENCIA ENTRE ACELERACION Y VELOCIDAD LAS APORTACIONES DE GALILEO A LA CIENCIA LAS LEYES DE NEWTON MULTIPLICAR Y DIVIDIR NUMEROS ENTEROS PROPIEDADES DE LA MATERIA RELACION ENTRE FUERZA, AREA Y PRESION ENTRE LOS FLUIDOS TRANSCRIPCION DE FUERZAS DE EQUILIBRIO INTERPRETACION Y REPRESENTACION DE GRAFICAS TRANSCRIPCION DE LA FUERZA

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Aportaciones de newton a la ciencia En 1664 o 1665 había hallado la famosa fórmula para el desarrollo de la potencia de un binomio con un exponente cualquiera, entero o fraccionario, aunque no dio noticia escrita del descubrimiento hasta 1676 y desarrolló un método propio denominado cálculo de fluxiones. Newton había descubierto los principios de su cálculo diferencial e integral hacia 1665-1666 y, durante el decenio siguiente, elaboró al menos tres enfoques diferentes de su nuevo análisis. Después de los estudios de Roberval, Newton se percató de que el método de tangentes podía utilizarse para obtener las velocidades instantáneas de una trayectoria conocida. En sus primeras investigaciones Newton lidia únicamente con problemas geométricos, como encontrar tangentes, curvaturas y áreas utilizando como base matemática la geometría analítica de Descartes. No obstante, con el afán de separar su teoría de la de Descartes, comenzó a trabajar únicamente con las ecuaciones y sus variables sin necesidad de recurrir al sistema cartesiano.

Características e importancia de los modelos en la ciencia. Características: *El modelo en la ciencia, es un objeto que ayuda a comprender mejor lo que se investiga, para que sea más fácil, observarlo e investigarlo * El modelo representa una teoría de la realidad, tratando de hacer ver, lo que comprende al fenómeno para poderlo estudiar. * La dimensión de un modelo, es importante para su visibilidad ver mejor los detalles, problemas o causas que se necesitan investigar (osea, la causa por la que se hace el modelo). * El modelo, también tiene que servir para ilustrar una actividad de experimentación.

La conservación de la energía. La ley de la conservación de la energía afirma que la cantidad total de energía en cualquier sistema físico aislado (sin interacción con ningún otro sistema) permanece invariable con el tiempo, aunque dicha energía puede transformarse en otra forma de energía. En resumen, la ley de la conservación de la

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REVISTA DIGITAL RICARDO MENDOZA 2º DE SECUNDARIA 1 de marzo de 2014 energía afirma que la energía no puede crearse ni destruirse, sólo se puede cambiar de una forma a 1 otra, por ejemplo, cuando la energía eléctrica se transforma en energía calorífica en un calefactor.

El modelo cinético de las partículas. *A lo largo de la historia del pensamiento humano se ha elaborado un modelo acerca de cómo está constituida la materia, se conoce con el nombre de MODELO CINÉTICO-MOLECULAR. *Según este modelo de materia, todo lo que nos rodea está formado por unas partículas muy pequeñas, que son invisibles aún a los mejores microscopios y que se llaman moléculas. Las moléculas están en continuo movimiento y entre ellas existen fuerzas atractivas, llamadas fuerzas de cohesión. Las moléculas, al estar en movimiento, se encuentran a una cierta distancia unas de otras. Entre las moléculas hay espacio vacío. Cuando aumenta la temperatura, las moléculas se mueven más rápido. *Con este modelo, puede explicarse perfectamente el hecho de que la materia pueda encontrarse en tres estados: SÓLIDO, LÍQUIDO y GASEOSO. *De acuerdo con la teoría cinético-molecular o corpuscular toda la materia está formada por partículas en continuo movimiento, entre las que no hay nada, sólo espacio vacío. Pero, ¿cómo una misma sustancia puede presentar aspectos tan distintos como cuando se encuentra en estado sólido, líquido o gaseoso? Si las partículas son iguales la única explicación en que en cada estado las partículas se disponen de manera diferente: *Las partículas de los sólidos se encuentran muy próximas, y las fuerzas de atracción entre ellas son muy intensas. Su único movimiento es el de vibración. *Las partículas de los líquidos vibran y forman conglomerados que se desplazan unos respecto a otros. *Las partículas de los gases se encuentran muy separadas entre sí, y se mueven a grandes velocidades, prácticamente libres de fuerzas de atracción. La temperatura es una medida de la energía cinética media de las partículas de un cuerpo.

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El movimiento ondulatorio El movimiento ondulatorio es la propagación de una onda por un medio material o en el vacío. Sin que exista la transferencia de materia ya que sea por ondas mecánicas o electromagnéticas. Una onda es una perturbación de alguna propiedad de un medio (densidad, presión, campo eléctrico, campo magnético,...). La onda transporta energía. Y así todo tipo de onda se adquiere más fácil ya sea haciendo una ecuación o sustituyendo la respuesta más rápidamente.

Energía mecánica, energía cinética, energía potencial. ENERGIA MECANICA La energía mecánica se puede definir como la forma de energía que se puede convertir completamente en trabajo mecánico de modo directo mediante un dispositivo mecánico como una turbina ideal. Las formas familiares de energía mecánica son la cinética y la potencial. ENERGIA CINÉTICA En física, la energía cinética de un cuerpo es aquella energía que posee debido a su movimiento. Se define como el trabajo necesario para acelerar un cuerpo de una masa determinada desde el reposo hasta la velocidad indicada. Una vez conseguida esta energía durante la aceleración, el cuerpo mantiene su energía cinética salvo que cambie su velocidad. Para que el cuerpo regrese a su estado de reposo se requiere un trabajo negativo de la misma magnitud que su energía cinética. Suele abreviarse con letra Ec o Ek (a veces también T o K). ENERGIA POTENCIAL En un sistema físico, la energía potencial es la energía que mide la capacidad que tiene dicho sistema para realizar un trabajo en función exclusivamente de su posición o configuración. Puede pensarse como la energía almacenada en el sistema, o como una medida del trabajo que un sistema puede entregar. Suele abreviarse con la letra \scriptstyle U o \scriptstyle E_p. La energía potencial puede presentarse como energía potencial gravitatoria, energía potencial electrostática, y energía potencial elástica.

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REVISTA DIGITAL RICARDO MENDOZA 2º DE SECUNDARIA 1 de marzo de 2014 Más rigurosamente, la energía potencial es una magnitud escalar asociada a un campo de fuerzas (o como en elasticidad un campo tensorial de tensiones). Cuando la energía potencial está asociada a un campo de fuerzas, la diferencia entre los valores del campo en dos puntos A y B es igual al trabajo realizado por la fuerza para cualquier recorrido entre B y A.

Explicaciones de Aristóteles y Galileo. Analizar las explicaciones formuladas sobre el movimiento de los cuerpos por Aristóteles, Galileo y Newton. Caída Libre Fue el célebre italiano Galileo Galilei quien rebatió la concepción de Aristóteles al afirmar que, en ausencia de resistencia de aire, todos los objetos caen con una misma aceleración uniforme. Pero Galileo no disponía de medios para crear un vacío succionando el aire. Las primeras máquinas neumáticas capaces de hacer vacío se inventaron después, hacia el año 1650. Tampoco disponía de relojes suficientemente exactos o de cámaras fotográficas de alta velocidad. Galileo Galilei explicación del movimiento de los cuerpos fue cambiando en la historia junto con la forma de interpretar otros fenómenos del universo. Las investigaciones de Aristóteles determinaron durante siglos la forma de ver el mundo. A tal punto, que hasta mediados del Para la caida libre hasta el siglo XVI se aceptaba las enseñanzas del gran sabio de la Antigüedad, Aristóteles, que sostenían que los objetos pesados caen más rápido que los ligeros. Caida Libre, Principio sabemos que si soltamos un martillo y una pluma o una hoja de papel desde una misma altura, el martillo alcanzará primero el piso.

Ideas en la historia acerca de la naturaleza continua y descontinua de la materia: Demócrito, Aristóteles y Newton.

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La División de la Materia y sus partes Aristóteles: Aristóteles creía que toda la materia existente en el universo estaba compuesta por cuatro elementos básicos: tierra, agua, fuego y aire. Estos elementos sufrían la acción de la gravedad (tendencia de la tierra y del agua a hundirse) y la ligereza (tendencia del aire y del fuego a ascender). Según Aristóteles la materia es “continua”, es decir que los cuerpos están formados por los cuatro elementos fundamentales sin huecos entre ellos. También creía que la materia era divisible, es decir, que cualquier clase de materia podía dividirse sin límite hasta quedar en partes cada vez más pequeñas. Sin embargo, algunos sabios, indios como Kannada o griegos como Demócrito, sostenían que la materia era discontinua e indivisible y que estaba constituida por átomos (palabra que en griego significa "sin división”) Demócrito: En Grecia, Leucipo y Demócrito propusieron en el Siglo V a.n.e., un modelo similar. Ellos llamaron “átomos” a las pequeñísimas partículas que componían todo lo que nos rodea y que solo se distinguían entre sí por su forma. Dalton (breve descripción de Dalton) Introduce la idea de la “discontinuidad” de la materia, es decir, esta es la primera teoría científica que considera que la materia está dividida en átomos (dejando aparte a precursores de la Antigüedad como Demócrito y Leucipo, cuyas afirmaciones no se apoyaban en ningún experimento riguroso). Newton: Newton no tenía una teoría atómica, pero en 1684 Newton estableció que "La materia está formada de partículas masivas sólidas impenetrables", de un tamaño definido las cuales se combinan en varias formas para producir las sustancias.

Implicaciones de la obtención y aprovechamiento de la energía en las actividades humanas La utilización de la energía ha mejorado la "habitabilidad" en las ciudades al aumentar el nivel de confort por medio de la calefacción y de la iluminación, al posibilitar ciertas transformaciones físico-químicas como el cocinar, la obtención de metales y el cocido de materiales cerámicos y vítreos, o al incrementar el rendimiento de nuestro esfuerzo muscular por medio de motores aplicados a máquinas o a vehículos. Junto a ello se han originado unos efectos indeseados -y a menudo desconocidos y minimizados- que están afectando seriamente a la sostenibilidad del modo de uso de la energía. La forma como utilizamos la energía también afecta las posibilidades de mantener un desarrollo de nuestra sociedad. Si consumimos demasiado poca energía, deberemos consumir demasiado esfuerzo para cubrir las necesidades básicas, y no podremos dedicar el esfuerzo necesario para desarrollarnos. Pero si consumimos

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REVISTA DIGITAL RICARDO MENDOZA 2º DE SECUNDARIA 1 de marzo de 2014 demasiada energía, el coste (monetario, ambiental o de recursos) de este excesivo consumo nos obligará a dedicarle un esfuerzo adicional que no podremos orientar hacia el desarrollo que perseguimos.

Diferencia entre aceleración y velocidad Velocidad es la distancia recorrida por un cuerpo entre el tiempo empleado para ello. La aceleración es el incremento de la velocidad entre el tiempo empleado en ello. La diferencia es que la velocidad es variable y la aceleración es constante. La aceleración es la diferencia de dos velocidades entre el tiempo

Aportaciones de newton a la ciencia En 1664 o 1665 había hallado la famosa fórmula para el desarrollo de la potencia de un binomio con un exponente cualquiera, entero o fraccionario, aunque no dio noticia escrita del descubrimiento hasta 1676 y desarrolló un método propio denominado cálculo de fluxiones. Newton había descubierto los principios de su cálculo diferencial e integral hacia 1665-1666 y, durante el decenio siguiente, elaboró al menos tres enfoques diferentes de su nuevo análisis. Después de los estudios de Roberval, Newton se percató de que el método de tangentes podía utilizarse para obtener las velocidades instantáneas de una trayectoria conocida. En sus primeras investigaciones Newton lidia únicamente con problemas geométricos, como encontrar tangentes, curvaturas y áreas utilizando como base matemática la geometría analítica de Descartes. No obstante, con el afán de separar su teoría de la de Descartes, comenzó a trabajar únicamente con las ecuaciones y sus variables sin necesidad de recurrir al sistema cartesiano.

Las leyes de Newton

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Las leyes de Newton, también conocidas como leyes del movimiento de Newton, son tres principios a partir de los cuales se explican la mayor parte de los problemas planteados por la mecánica, en particular, aquellos relativos al movimiento de los cuerpos. Revolucionaron los conceptos básicos de la física y el movimiento de los cuerpos en el universo.

Primera ley de Newton o ley de la inercia: La primera ley del movimiento rebate la idea aristotélica de que un cuerpo sólo puede mantenerse en movimiento si se le aplica una fuerza. Newton expone que: Todo cuerpo persevera en su estado de reposo o movimiento uniforme y rectilíneo a no ser que sea obligado a cambiar su estado por fuerzas impresas sobre él. Segunda ley de Newton o ley de fuerza: El cambio de movimiento es proporcional a la fuerza motriz impresa y ocurre según la línea recta a lo largo de la cual aquella fuerza se imprime. Tercera ley de Newton o ley de acción y reacción: Con toda acción ocurre siempre una reacción igual y contraria: quiere decir que las acciones mutuas de dos cuerpos siempre son iguales y dirigidas en sentido opuesto.

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Multiplicar y dividir números enteros.

Para multiplicar números enteros, multiplicamos los signos y multiplicamos los números. Para multiplicar los signos, aplicamos la regla de los signos: +•+=+

-•-=+

+•-=-

-•+=-

Para dividir números enteros, dividimos los signos y dividimos los números. Para dividir los signos aplicamos la regla de los signos: +:+=+

-:-=+

+:-=-

-:+=-

-4:2=-2

-9:(-3)=3

12:(-4)= -14:(-2)= -3

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18:(-6)= -12:2= 15:(-5)= (-16):(-4)= 18:(-9)= (-10):(-5)= -6

-3

-3

-2

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PROPIEDADES DE LA MATERIA La materia posee dos tipos de propiedades: las generales y las específicas. Las propiedades generales no sirven para identificar la sustancia de la que está compuesta la materia en cambio las propiedades específicas nos permiten determinar la naturaleza de la sustancia que estudiamos.

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RELACION ENTRE FUERZA, AREA Y PRESION ENTRE LOS FLUIDOS. Los Fluidos están expuestos a la acción de las diferentes fuerzas que se les apliquen; el resultado de la aplicación de esas fuerzas es diferente. En los fluidos pueden actuar 2 tipos de fuerzas: las internas y las externas. En los gases, las fuerzas internas provocan un empuje o presiona sobre la superficie que este en contacto con ellos, es el resultado del choque de las moléculas que están siempre en movimiento. En algunas ocasiones, él aplicarles una fuerza externa también se provoca movimiento en sus moléculas. Las fuerzas internas permiten que los líquidos ejerzan presión en las superficies de contacto con el recipiente y en todos sus puntos interiores. Además, al aplicarles una fuerza externa sus moléculas se ponen en movimiento. Las fuerzas externas de los fluidos son las que actuad sobre la superficie de un líquido o gas provocando que su forma cambie y que ocurra un desplazamiento del fluido. Por esa razón, al tener grandes cantidades de un líquido en un recipiente y al aplicarle una fuerza externa, el envase se rompe debido a la presión que se ejerce sobre las paredes del mismo Los fenómenos relacionados con el concepto de presión involucran las ideas de Fuerza y de Superficie.

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La presión indica la relación entre la fuerza aplicada y el área sobre la cual actúa. La presión se define como la fuerza por unidad de superficie o de área. La presión depende de dos factores que son la fuerza que se aplica y la superficie sobre la que actúa esa fuerza. La expresión matemática de la presión indica que a mayor fuerza aplicada, mayor presión, y a mayor área sobre la cual actúa la fuerza, menor presión.

P=F/A

o

P=F/S

P=presión. F= fuerza. A= área.

Transcripción de FUERZAS DE EQUILIBRIO ES EL ESTUDIO DEL EQUILIBRIO DE LOS CUERPOS BAJO LA ACCIÓN DE UN SISTEMA DE FUERZAS ES EL OBJETO DE LA ESTÁTICA, QUE ES UNA PARTE DE LA FÍSICA DE DECISIVA IMPORTANCIA EN ASPECTOS TALES COMO LA DETERMINACIÓN DE LA ESTABILIDAD DE UNA CONSTRUCCIÓN METÁLICA, EL DISEÑO DE UN PUENTE COLGANTE O EL CÁLCULO DE CUALQUIER ESTRUCTURA DE UNA OBRA CIVIL El equilibrio de los cuerpos se caracteriza por la ausencia de cambios en su movimiento. El reposo es un tipo particular de equilibrio cuya importancia se manifiesta, como condición de estabilidad, en un edificio, en un puente o en una torre. Sin embargo, el equilibrio de un sólido no se reduce solamente a la ausencia de movimiento. EJEMPLOS DE FUERZAS DE EQUILIBRIO GRACIAS POR SU ATENCION PRESTADA EQILIBRIO DE FUERZAS CARACTERISATICAS DE EQUILIBRIO estudiar situaciones en las que se mantenga el equilibrio de fuerzas es muy importante para muchas áreas de la ciencia y de la ingeniería. Existen muchos casos diferentes en los que el estudio de las fuerzas involucradas se hace para lograr el equilibrio. Aunque muchas veces lograr el equilibrio en algunas cosas sin tener que hacer ningún calculo, PROYECTO DE 3ER BIMESTRE UNIVERSIDAD MODELO 11


REVISTA DIGITAL RICARDO MENDOZA 2º DE SECUNDARIA 1 de marzo de 2014 también es muy importante que puedas realizarlos y después comprobar lo que predijiste es cierto. Para hacerlo después

Transcripción de Interpretación y representación de gráficas: Velocidad Tiempo y Aceleración Tiempo. Interpretación y representación de graficas: velocidad-tiempo y distancia-tiempo Gráficas: para crear una gráfica necesitas una tabla donde se pongan los datos que se van a graficar, como la que se muestra a continuación: La representación gráfica favorece la rápida comprensión de velocidad tiempo y aceleración tiempo ya que los agrupa y relaciona. En la ciencia, la tecnología y en muchas otras actividades. Las gráficas son una forma de presentar de una manera clara y compacta los datos de una investigación o experiencia. Aquí están unas gráficas de velocidad-tiempo y una de Distancia-Tiempo. Aquí hay una tabla de la distancia que recorre un Búho en ciertas horas Distancia (km) Tiempo (hrs) 20 4 40 8 60 10

Aquí hay una tabla de la aceleración que recorre un automóvil al transcurrir el tiempo Velocidad (km) Tiempo (hrs) 20 4 40 8 60 10 ejemplos............ por: nacia, Nery, Sofía y Gaby para construir una se utiliza un sistema de coordenadas cartesianas el cual consiste de 2 líneas perpendiculares entre sí. La representación gráfica permite establecer valores que no han sido obtenidos experimentalmente sino mediante la interpolación y la extrapolación.

Transcripción de La fuerza; resultado de las interacciones por contacto (mecánicas) y a distancia (magnéticas y electrostáticas), y represe La fuerza la fuerza describe la fortaleza, la robustez, el poder y la habilidad para sacar o desplazar de lugar a algo o a alguien que posea peso o que ejerza resistencia (por ejemplo, se necesita fuerza

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REVISTA DIGITAL RICARDO MENDOZA 2º DE SECUNDARIA 1 de marzo de 2014 para sostener una roca); la canalización concreta del poder físico o moral (“Tiene mucha fuerza, podrá recuperarse de esta desgracia”); la capacidad para resistir un empuje o soportar un peso (como la fuerza de unas columnas); las características intrínsecas que los objetos tienen por sí mismos; y el acto de obligar a alguien a que haga algo. La fuerza también es el estado más vigoroso de algo (como ocurre al resaltar la fuerza de la juventud), una plaza acondicionada para tareas de defensa, una faja que se cose con el propósito de hacer más resistente un tejido y la gente de guerra (las fuerzas militares). Para la física, la fuerza es cualquier acción, esfuerzo o influencia que puede alterar el estado de movimiento o de reposo de cualquier cuerpo. Esto quiere decir que una fuerza puede dar aceleración a un objeto, modificando su velocidad, su dirección o el sentido de su movimiento. Definición de fuerza Tipos de fuerza Eléctrica (se realiza con una fuente de energía que se mueve a una velocidad determinada dentro de un campo magnético, transformando la energía en electricidad); Mecánica (producida mediante un objeto mecánico con una determinada intensidad y que provoca cambios en el receptor); Magnética (ejercida de un polo a otro y como consecuencia del movimiento de partículas cargas, electrones por ejemplo). Conclusión El efecto que produzca la fuerza sobre un cuerpo puede ser: modificación en el estado del movimiento (una pelota viene rodando en una dirección y alguien la patea en sentido contrario), en su velocidad (alguien empuja una hamaca hacia atrás para que al lanzarla aumente su velocidad) o en la forma del receptor (la masa de pizza al ser amasada cambia su forma).

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