Diapositiva 1Tema: El Movimiento
Actividad de aprendizaje 2
Diseñe una clase de física apoyado en la propuesta inicio de una clase
INTRODUCCIÓN A LA DIDÁCTICA DE LA FÍSICA
Maestría en Ciencias en Física Educativa
Alfonso Cuervo Cantón
Maestría en Ciencias en Física Educativa Alfonso Cuervo C.
Nota preliminar: Esta tarea contempla el diseño de una clase únicamente.
Parto de la idea de que hay nociones previas de otras clases dadas anteriormente
GLOSARIO de conocimientos que el alumno ya maneja al abordar esta clase:
Móvil: cuerpo que se mueve.
Movimiento: es el cambio de posición que experimenta un cuerpo con respecto al tiempo.
Movimiento Absoluto: movimiento de un cuerpo con respecto a otro que permanece fijo.
Movimiento Relativo: movimiento de un cuerpo con respecto a otro cuerpo que también se mueve.
Desplazamiento: distancia recorrida en línea recta por un cuerpo desde un punto de partida y hasta su punto de llegada.
Trayectoria: camino que sigue un cuerpo en movimiento.
Velocidad es la distancia recorrida en la unidad de tiempo. Cantidad vectorial pues requiere magnitud, dirección y sentido (Ej. 50 km/hr NE)
Rapidez Velocidad Instantánea. Cantidad escalar, es decir sólo requiere de la cantidad y de la unidad. (Ej. 50 km/hr)
Aceleración Cambio de velocidad en un tiempo dado. Se mide en m/s2 (metros sobre segundo AL CUADRADO). Esta medida indica como cambia la velocidad de un cuerpo en cada segundo que transcurre mientras se mueve
El Movimiento
Temas Abordados en esta clase
Guía para el docente: Comenzar con el análisis de conocimientos previos, repasando el glosario y observando el esquema. Ya sea por medio de preguntas dirigidas o exposición
Características del MRU y diferencia con el MRUA
Maestría en Ciencias en Física Educativa Alfonso Cuervo C.
Guía para el docente: Al plantear las características abordar ejemplos de índole cotidiana
Características del MRU y diferencia con el MRUA
Observa y determina
¿En que se parecen estos tipos de movimiento? el desplazamiento es en línea recta
¿En qué se diferencian? En que el MRUA tiene ACELERACIÓN
letra delta del alfabeto griego usada para representar cambio de alguna variable
d
v
t
d= v . t expresada en m. o en h.
v = d / t expresada en m/s o en Km/h
t = d / v expresado en s o en /h
a =
v
t
en
m
s
2
MRUA
Movimiento
Rectilíneo
Uniforme
ACELERADO
El desplazamiento es en línea recta
Maestría en Ciencias en Física Educativa Alfonso Cuervo C.
Observa que la inclinación de las rectas en cada tramo indica la velocidad del ciclista.
Una pendiente más pronunciada es indicio de mayor velocidad.
Nota que el ciclista recorrió en el primer tramo 10km en una hora pues fue del kilómetro 10 al kilómetro 20 en una hora. Posteriormente tardó 1 hora con 50 minutos y llegó al kilómetro 25
¿Qué distancia recorrió en el tercer tramo? ¿Qué distancia recorrió en total? ¿En que tramo el ciclista pedaleó con mayor velocidad? ¿Cómo sabes cual fue el tramo de mayor velocidad?
Observa la pendiente de la última línea donde el ciclista va del kilómetro 50 al kilómetro 30.
Ha recorrido 20 km pero esta vez ¿podemos suponer que su trayectoria lo trae de regreso, es decir el sentido de su movimiento ha cambiado?
ACTIVIDAD
Guía para el docente: Construir la grafica delante de los alumnos por etapas en lugar de presentarla ya terminada como aquí hará más entendible el esquema. Motivar las siguientes observaciones y reflexiones
d (Km)
t (h)
Aceleración, como razón de cambio de la velocidad de tiempo.
Cambio de velocidad en un tiempo dado. Se mide en m/s2 (metros sobre segundo AL CUADRADO). Esta medida indica como cambia la velocidad de un cuerpo en cada segundo que transcurre mientras se mueve
Dado que el cambio de velocidad puede ir en aumento o
en decremento la aceleración puede ser positiva o negativa
Aceleración Positiva si Vf > Vi Aceleración Negativa si Vi > Vf
Cuando la velocidad disminuye
Cuando la velocidad aumenta
griego usada para representar cambio de alguna variable
Una aceleración de 5 m/s2 representa que la velocidad cambia a razón de 5m/s en cada segundo
Características del MRU y diferencia con el MRUA
Para entender la aceleración
Aceleración, como razón de cambio de la velocidad de tiempo.
Si un auto tiene una velocidad inicial de 10 m/s y aumenta su velocidad durante 7 segundos
con una aceleración de 5 m/s2 ¿Cuál será su velocidad al final de este tiempo?
1s
2s
3s
4s
5s
6s
7s
t
Vi = 10 m/s
Una aceleración positiva de 5 m/s2 representa que la velocidad cambia aumentando a razón de 5m/s en cada segundo
V = 15 m/s
V = 20 m/s
V = 25 m/s
V = 30 m/s
V = 35 m/s
V = 40 m/s
Vf = 45 m/s
Ejercicio: Si el auto tiene una velocidad inicial de 40 m/s y disminuye su velocidad durante 3 segundos
con una aceleración de 5 m/s2 ¿Cuál será su velocidad al final de este tiempo?
1s
2s
3s
4s
5s
6s
7s
t
Una aceleraciónnegativa de 5 m/s2 representa que la velocidad cambia disminuyendo a razón de 5m/s en cada segundo
V = 35 m/s
V = 30 m/s
V = 25 m/s
Vf = 25 m/s
El auto se detenga totalmente?
Respuesta t= 8s
Maestría en Ciencias en Física Educativa Alfonso Cuervo C.
Nota : Se espera que al ir avanzando en el programa el alumno vaya descubriendo como del estudio de un fenómeno (el cambio de velocidad en un tiempo) surge una fórmula y como de ella van surgiendo otras nuevas
Maestría en Ciencias en Física Educativa Alfonso Cuervo C.
ACTIVIDAD
Utiliza las palabras subrayadas para completar el mapa de conceptos:
Al observar el movimiento podemos describir la trayectoria que el cuerpo ha seguido y desde luego determinar factores como la distancia y el tiempo transcurrido.
La trayectoria puede ser rectilínea o curvilínea. Al observar la distancia y cronometrar el tiempo podemos obtener la velocidad.
La velocidad puede ser constante dando lugar a movimientos uniformes donde se recorren distancias iguales en tiempos iguales.
La velocidad puede ser variable. En este caso se dice que existe aceleración
Movimiento
trayectoria
tiempo
distancia
factores
curvilínea
rectilínea
d/t
velocidad
variable
constante
Movimientos
uniformes
aceleración
Maestría en Ciencias en Física Educativa Alfonso Cuervo C.
Pedir a los alumnos que formen equipos y corran 3 veces una distancia previamente medida y cronometrar el tiempo transcurrido para medir la velocidad.
Investigar la distancia recorrida durante un viaje en automóvil a partir del registro de la velocidad del automóvil cada 3 minutos por ejemplo y obtener la Velocidad promedio.
Reflexionar sobre las causas que impiden que el movimiento sea perfectamente rectilíneo uniforme al viajar en automóvil.
Calcular la aceleración negativa de una bicicleta al frenar Dejar que ellos propongan el cómo lo harían
Características del MRU y diferencia con el MRUA
Actividades fuera del aula sugeridas