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Introducción a la física

B

1B

1 Introducción a la física

I.

1. R.M. Es la ciencia que estudia y analiza las transformaciones y/o fenómenos físicos; estudia la

relación entre energía, materia, tiempo y espacio, así como sus interacciones entre ellas.

2. R.M. Es un proceso estructurado con la fi nalidad de obtener nuevos conocimientos en el área de

las ciencias. Para llevarlo a cabo se sigue un conjunto de pasos, de cual se obtienen resultados que

se pueden reproducir, comprobar o refutar.

3. R.L. La percepción de cada alumno depende de su enfoque y visión, sin embargo, es importante

concluir que gracias al método científi co es posible el uso de la tecnología, por ejemplo, para el

desarrollo de computadoras o celulares.

4. R.L. Respuesta libre, conceptos clave: comparar, parámetro, unidad, entre otros.

5.

a) R.M. Las respuestas pueden variar, por ejemplo: segundo, siglo y día.

b) R.M. Las respuestas pueden variar, por ejemplo: yarda, pie y nanómetro.

c) R.M. Las respuestas pueden variar, por ejemplo: gramo, libra y tonelada.

d) R.U. Newton y libra-fuerza.

6.

a) R.U. 2.5 × 10−3 kg

b) R.U. 6.957 × 108 m

c) R.U. 1.4 × 1010 años

7.

a) R.U. 5.5 × 10−3 lb

b) R.U. 6.957 × 105 km

c) R.U. 4.415 04 × 1017 s

8. R.U.

PÁGINA 3Evaluación diagnóstica

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B 1Introducción a la física

IDENTIFICAR APORTACIONES DE LOS FILOSÓFOS GRIEGOS PÁGINA 4

I.

1. R.L. Incitar la creatividad del alumno, la información se puede obtener a partir del libro y com-

plementarla con la de fuentes electrónicas e impresas.

RECONOCER LA EVOLUCIÓN EN LA CONCEPCIÓN DEL UNIVERSO PÁGINA 4

I.

1. R.L. Motiva al alumno a usar recursos electrónicos y a dar variedad de manera creativa a la línea

del tiempo que diseñen.

EMPLEAR LA NOTACIÓN CIENTÍFICA PÁGINA 4

I.

1. R.U. 1.38 × 1011 años

2. R.U. 1.898 × 1027 kg

3. R.U. 8 × 10−8 m

4. R.U. 5 × 10−6 m

CONVERTIR A MÚLTIPLOS O SUBMÚLTIPLOS DE UNIDADES PÁGINA 4

I.

1. R.U. 9.753 × 101 km

2. R.U. 2.9 × 103 mm

3. R.U. 3.55 × 10−1 L

4. R.U. 3.56 × 1028 mg

EXPRESAR CANTIDADES EN DISTINTOS SISTEMAS DE UNIDADES PÁGINA 5

I.

1. R.U. 5 092.2 cm

2. R.U. 22.86 km

3. R.U. 485 912.272 millas

4. R.U. 2 940.186 kg

5. R.U. 1.203 3 × 1011 mg

ACTIVIDAD 1

ACTIVIDAD 2

EJERCICIO 1

EJERCICIO 2

EJERCICIO 3

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IDENTIFICAR Y TRANSFORMAR UNIDADES PÁGINA 5

I.

1. R.M. Harina, azúcar, mantequilla, tamaño de los moldes, mermelada de fresa y escala de tempe-

ratura del horno.

2. R.U. 0.907 185 kg de harina, 0.113 398 1 kg de azúcar, 0.226 796 kg de mantequilla, 7.62 cm de diá-

metro, 0.085 kg de mermelada de fresa y 176.67 °C.

IDENTIFICAR TIPOS DE ERRORES EN LAS MEDICIONES PÁGINA 6

I.

1. R.M. Incertidumbre: es la estimación del intervalo en el cual el valor real de una medición está

contenido, considerando los posibles errores cometidos en la medición. En el texto se defi ne a la

incertidumbre como la mitad del valor de la escala más pequeña con la que puede medir un ins-

trumento de medición.

2. R.M. Da una idea de la precisión y de lo confi able que pueden ser los datos reportados al realizar

un experimento.

3. R.M. Sistemáticos y estadísticos.

4. R.M. Cualquier situación de la vida cotidiana, tecnológica o científi ca.

IDENTIFICAR LA DIFERENCIA ENTRE PRECISIÓN Y EXACTITUD EN LAS MEDICIONES PÁGINA 6

I.

Instrumentos de medición Cantidad física que miden Cuál puede ser su incertidumbre

Vernier R.M. Distancia o longitud

R.L. Calibración del instrumento

Baumanómetro R.M. Presión arterial

Balanza R.M. Masa

Termómetro R.M. Temperatura

Voltímetro R.M. Voltaje

Dinamómetro R.M. Fuerza

UTILIZAR HERRAMIENTAS DE MEDICIÓN PÁGINA 7

I.

1. R.L. Motive el análisis y la refl exión en el alumno.

2. R.L. Las respuestas pueden variar de acuerdo con los criterios de los estudiantes.

PROBLEMA 1

ACTIVIDAD 3

ACTIVIDAD 4

PROBLEMA 2

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DISTINGUIR ENTRE MAGNITUDES ESCALARES Y VECTORIALES PÁGINA 7

I.

1. R.M. Una cantidad vectorial tiene magnitud, dirección y sentido. En el caso de cantidades físicas,

ambas llevan siempre unidades de medición.

UBICAR VECTORES EN EL PLANO CARTESIANO PÁGINA 7

I.

COMPRENDER LA DIFERENCIA ENTRE DISTANCIA RECORRIDA Y DESPLAZAMIENTO PÁGINA 8

I.

1. R.L. 30 m al Este; 20 m al Norte

2. R.L. 60 m al Este; 10 m al Norte

3. R.L. 50 m al Este; 35 m al Norte; 40 m al Oeste

4. R.L. 40 m al Este; 15 m al Norte; 20 m al Norte

5. R.L. 40 m al Este; 35 m al Norte; 20 m al Este; 25 m al Sur; 10 m al Sur; 10 m al Oeste

II. R.L. Hay una gran cantidad de respuestas correctas.

EJERCICIO 4

EJERCICIO 5

ACTIVIDAD 5

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SUMAR VECTORES PÁGINA 9

I.

1. R.U. A + B = (1, –2)

2. R.U. A + B + C = (0, 3)

3. R.U. A + B + C + D = (6, –1)

ACTIVIDAD 6

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II.

REALIZAR EL PRODUCTO PUNTO O PRODUCTO ESCALAR PÁGINA 10

I.

1. R.U. 26

2. R.U. 71

3. R.U. –11

4. R.U. –69.6

5. R.U. 69

REALIZAR EL PRODUCTO CRUZ DE DOS VECTORES PÁGINA 10

I.

1. R.U. (–4, –2, –2)

2. R.U. (0, 19, 0)

3. R.U. (–3, –11, 17)

4. R.U. (–56, –20, –60)

5. R.U. (0, 39, 39)

IDENTIFICAR LA DIFERENCIA ENTRE EL PRODUCTO CRUZ Y EL PRODUCTO PUNTO PÁGINA 10

I.

1. R.M. El producto punto da como resultado una cantidad escalar y el producto cruz da como resul-

tado una cantidad vectorial.

CONVERTIR UNIDADES CON PYTHON PÁGINA 11

I. En cualquiera de los casos es posible acceder a la libreta interactiva usando el enlace corto o acce-

diendo al siguiente enlace electrónico:

https://mybinder.org/v2/gh/MarianaJBr/Fisica-I-Praxis/master?fi lepath=%2Fnotebooks%2Fconversor-de-unidades.ipynb

EJERCICIO 6

EJERCICIO 7

ACTIVIDAD 7

APPLICACIÓN 1

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6.

a) R.L. El alumno debe analizar el programa; el mismo código se puede adaptar para obtener la

conversión.

b) R.M. La respuesta se obtiene con la función ”oz_a_gr(val)”.

c) R.L. Propicia la refl exión del alumno.

d) R.M. La respuesta se obtiene con la función ”gr_a_lb(val)”.

PÁGINA 12

Contrastación de resultadosContrastación de resultadosR.M. Los alumnos deben reconocer los elementos principales que componen un reporte experimental;

resulta importante trabajar de manera colaborativa con el profesor de español para complementar la in-

formación referente al tipo de lenguaje que se emplea.

PÁGINA 13

Contrastación de resultadosContrastación de resultadosR.M. Es muy probable que de manera experimental no quede clara la observación respecto a la caída libre,

por tanto, es importante consultar el video. Sin embargo, la riqueza de la actividad radica en la apertura y

fl exibilidad en torno a la ciencia que cambia de manera constante, tanto por las innovaciones tecnológicas

como al nacer nuevas mentes brillantes.

PÁGINA 14

Contrastación de resultadosContrastación de resultadosR.M. Los alumnos deben identifi car los factores que son importantes al tomar una medición, de acuerdo

con lo que se quiera medir. En el termómetro casero son distintos los factores que podrían afectar las

mediciones; explicar la incertidumbre en la medición.

PÁGINA 15

Contrastación de resultadosContrastación de resultadosR.M. Se recomienda debatir en torno a los factores que dependen de una medición, por ejemplo, en las

mediciones que se toman a través de los sentidos, pues cada estudiante tendrá características y habilidades

distintas que podrán variar los resultados.

Actividad experimental 1




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PÁGINA 16

I. R.L. La información en torno al modelo de Ptolomeo se puede obtener en fuentes electrónicas o

impresas. Para entender mejor el contexto resulta interesante conocer algunos fenómenos sociales y

políticos que se vivían en esa época.

II. R.L. La contrastación de las ideas permitirá al alumno tener clara la diferencia entre ambos modelos,

se pueden apoyar con distintos recursos visuales.

III. R.L. Siempre recurrir a fuentes confi ables, de instituciones públicas o privadas, institutos de investi-

gación o universidades. Obtener distintas defi niciones para establecer sólo una.

IV. R.L. Motiva un entorno de respeto y tolerancia al escuchar los distintos puntos de vista.

V. R.L. Es importante que el alumno sea muy sincero al responder estas preguntas, pues con una co-

rrecta orientación se pueden lograr mejorías en la toma de decisiones y cambios de perspectiva.

PÁGINA 17

I. R.L. Uno de los propósitos de la actividad es generar en el alumno un pensamiento crítico, que

argumente o refute ideas, es decir, que sean capaces de sustentar. Su herramienta principal es el

conocimiento; con una valiosa investigación es posible crear un debate enriquecedor en el aspecto

intelectual y personal.

PÁGINA 18

I.

1. R.M. Es una propuesta sobre la posible causa de un fenómeno.

2. R.M. En considerar que el Sol es el centro del Universo y todos los astros orbitan a su alrededor.

3. R.M. Es una forma breve de escribir cualquier cantidad con base en potencias de 10. La estructura

consiste en escribir la cantidad como un número entero distinto de cero, seguido de una parte

decimal; esta cantidad va multiplicada por la potencia de 10 adecuada a las unidades empleadas.

4. R.M. Es una serie de defi niciones sobre las cantidades que se pueden medir, los patrones a partir

de los cuales se defi nirán las unidades y la defi nición de múltiplos, submúltiplos y unidades que de

ellas deriven.

5. R.M. Son las estimaciones que se hacen sobre la desviación entre la magnitud real de una can-

tidad y la que se logra medir con el instrumento. En general, los errores se pueden englobar en

errores sistemáticos y errores estadísticos.

6. R.M. Incertidumbre es la estimación del intervalo en donde se considera que el valor real de una

medición está determinado. En el caso de los instrumentos de medición, se puede defi nir la incer-

tidumbre del dispositivo como la mitad de la mínima escala, la cual se puede medir con el instru-

mento que se emplea.

7. R.M. Una cantidad escalar tiene magnitud, mientras que una vectorial tiene magnitud, dirección

y sentido. En el caso de cantidades físicas, tanto las cantidades escalares como las vectoriales tie-

nen unidades de medición.

Actividad HSE

Actividad de integración

Evaluación final

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II.

1. R.U. 2.965 4 × 1012 cm

2. R.U. 2.35 × 104 mm2

3. R.U. 1.35 × 10−12 kg

III.

1. R.U. 97 276 902 887 ft = 9.727 69 × 1010 ft

2. R.U. 0.051 8 lb

3. R.U. 1 × 10−7 m

IV.

1. R.U. A + B + C = (0,8)

2. R.U. A + B + C = (2, –4)

V.

1. R.U. 0

2. R.U. 29

VI.

1. R.U. (–64, 28, –2)

2. R.U. (–24, 21, 3)

b introducción a la física 1 - macmillan profesional...3. r.m. es una forma breve de escribir...

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