Contesta las siguientes preguntas de acuerdo a las
situaciones presentadas.
1.Sobre un bloque de 2kg de masa, colocado sobre
una mesa, se aplican dos fuerzas F1
y F2 como indica el dibujo
a. ¿Cuál será la
masa del bloque en: libra, onzas, gramos y newton?
b. ¿Cuál será
la fuerza F1 y F2, respectivamente, en
libra y onzas?
c. Si el
bloque se mueve con una aceleración de 5 m/s2 ¿Cuál será la aceleración del bloque en el
sistema ingles?
2.
Un pequeño robot submarino lleva un dispositivo que permite filmar
bajo la superficie del agua, tal
como se muestra en la figura.
Si el largo ancho y alto del robot
presenta las siguientes dimensiones, respectivamente, 26,7pulgada y 0,54 pie ¿Cuál será
las dimensiones del robot en el sistema internacional (S.I)?
3. Un motociclista está dando vueltas dentro de una "jaula de la
muerte" a una velocidad de 120Km/h, tal como se muestra en la figura. La
masa del conjunto moto-motociclista es
8,6@.
A. ¿Cuántas libras tiene el
conjunto moto-motociclista?
B. ¿Qué velocidad lleva el motociclista en el S.I?
C. ¿Cuánto representa la masa del conjunto moto-motociclista en
tonelada?
4. Una esfera de masa m se mueve con rapidez constante V sobre un plano horizontal, a lo largo de la trayectoria que se muestra en la
figura
Si del punto 1 al 3 se gasto 2,5 días y del
3 al 5 empleo una semana.
¿Cuántas horas empelo la
esfera para ir del punto 1 al 5?
5. Un
globo de aire caliente controla su altura arrojando sacos de lastre que
contienen distintos materiales. Se deja
caer un saco de lastre que contiene arena, el cual llega al piso con una
velocidad de 36m/s. ¿cuál será la velocidad del saco en Km/h?
6.De dos dinamómetros iguales cuelga un cuerpo de masa 10 kg, como se muestra en la figura. ¿Cuál será la masa del cuerpo en onzas, libra, en Newton y arroba?
7. Un auto se mueve con velocidad de
50m/s, en forma constante, a lo
largo de la trayectoria que se muestra en la figura.
Si del punto 1 al 3 hay una distancia de 12 millas, y del 3 al
5 hay 84480 pie.
¿Cuánta distancia recorrió,
en kilómetros, metros, en milla y en pie?
8. En un lote de forma rectangular cuyos lados
miden 60.000mm y 3.150
pulgadas, se va a construir un parque. La figura muestra
el plano del parque.
¿Cuál son las dimensiones del parque en el sistema: M.K.S, C.G.S y el
sistema P.L.S?
9. Una persona
intenta subir un balde de 25
Kg de masa que se encuentra a 3,8 m de profundidad en un
pozo, utilizando una polea fija. Tal y como se muestra en la figura
a.¿Cuál es la
profundidad del pozo en pulgadas y pies?
b.¿Cuál es la
masa del balde en newton y slug?
10. Un avión emite un sonido al tiempo que avanza a una velocidad de 170
m/s. La velocidad del sonido es 340 m/s.
¿Cuál es
la velocidad del avión en Km/h? ¿Cuál es la velocidad del sonido en mi/h?
11. Una esfera
suspendida de un hilo se mueve pendularmente como lo indica la figura.
Cuando pasa por su punto más bajo el hilo se
revienta. La esfera cae a la superficie terrestre debido a la acción de
la gravedad.
Si el valor de la gravedad es de 32pies/s²
¿cuál será el valor de la gravedad en el sistema C.G.S?
I. Selecciona la respuesta correcta a
partir de lo expuesto en cada uno de los enunciados, en función de las etapas
del método científico.
1. Después de Explorar la situación, identificar el
problema y valorar la cientificidad del mismo, procedemos a proyectar el
pensamiento precisando futuras acciones. Esta es la segunda etapa del modelo
funcional del Método Científico
A. Evaluación
B. Comunicación
C. Ejecución
D. Introducción de Resultados
E. Planificación.
2. En esta etapa, se aplica lo planeado de manera creativa,
adaptando continuamente lo concebido a la realidad y el momento.
A. Evaluación
B. Comunicación
C. Ejecución.
D. Introducción de Resultados
E. Planificación
3. La finalidad de esta etapa es
procesar la información, sistematizarla, para comprobar la hipótesis planteada
en el diseño de la investigación.
A. Evaluación.
B. Comunicación
C. Ejecución
D. Introducción de Resultados
E. Planificación
4. Aquí se encuentra la solución del problema sobre el cual se
trabajo. La transformación de la realidad de la manera adecuada, deseada,
consecuente y creativa.
A. Evaluación
B. Comunicación
C. Ejecución
D. Introducción de Resultados.
E. Planificación
5. De esta etapa depende la magnitud de la transformación de la
realidad, de ahí el tiempo y seriedad con que debe cometerse. Esta etapa
comprende dos tipos de acciones que se complementan y refuerzan; la observación
del objeto y el análisis de las fuentes de información.
A. Evaluación
B. Comunicación.
C. Ejecución
D. Introducción de Resultados
E. Planificación
II. COLOCA LOS NÚMEROS DE las palabras elegidas PARA COMPLETAR LA ORACIÓN CORRECTA
1: experimentación
2: fenómeno 3: problema 4: respuesta
Hipótesis es una anticipada,
que se da como posible, a un que
surge al tratar de explicar un y que
se debe verificar por medio de la .
III. Indica el proceso de forma
ordenada que el científico debería hacer para trabajar un experimento.
Hipótesis Paso ____
Observación Paso ____
Experimentación Paso
____
Deducción de leyes Paso
____
Registro de datos Paso
____
IV. ESCOGE LA RESPUESTA CORRECTA
1. ¿Existe una sola forma o método de trabajar los científicos?
A. Sólo una
B. Dos métodos
C. Muchas formas aunque todas con rasgos comunes y el mismo
sistema de verificación de sus descubrimientos.
2. Matiza esta frase: "La bondad, la felicidad, la justicia
algún día serán estudiadas con el método científico y explicadas con rigor
matemático"
A. Será posible cuando tengamos un desarrollo matemático y
computadores suficientes.
B. Jamás, las ciencias
experimentales sólo establecen relaciones medibles entre fenómenos materiales
observables
C. Seguramente con métodos nuevos mejorará su estudio.
3. Normalmente cuando miramos una escena solamente apreciamos una
cantidad mínima de objetos y muy pocos detalles de cada uno.
A. Preparándonos por medio de entrenamiento lograríamos captar el
100%.
B. Es cierto, captamos muy poco de lo que vemos. Para observarlo
bien necesitamos tiempo y múltiples enfoques
C. Captamos casi todo lo que vemos, apenas se nos escapan pequeños
detalles.
4. Escoge la matización acertada: "Cuando un chispazo de la
mente genera una pregunta interesante, surge fácilmente la hipótesis de la
forma de averiguar su certeza".
A. Cierto
B. La hipótesis surge independientemente de la formulación del
problema.
C. Falso. Nunca sucede eso.
5. La hipótesis de cómo resolver un problema en el ámbito de la
Física implica.....
A. el diseño de aparatos, no siempre disponibles, para medir el
fenómeno.
B. el diseño de aparatos si no existen y la elección de métodos de
trabajo
C. La hipótesis es una función del intelecto que no requiere
pensar en medios materiales.
6. Escoge el comentario más acertado referido a la siguiente frase:
"La experimentación es la piedra de toque de las hipótesis"
A. Muy cierto. Así como los joyeros comprueban si una pieza es de
oro con un instrumento específico, los científicos prueban sus suposiciones con
la experimentación
B. No se requieren piedras para comprobar o experimentar muchas
hipótesis.
C. Es una frase totalmente imprecisa e inadecuada.
7. De las relaciones matemáticas entre las medidas de las
magnitudes observables surgen...
A. las hipótesis.
B. las dudas.
C. las leyes
8. La confirmación de la hipótesis.....
A. confirma la ley y hace posible la búsqueda de nuevas relaciones
B. es el final de la investigación.
C. hace válidas sólo las experiencias que la confirmaron.
Unidad Patrón: Es un prototipo o modelo que se tomo de un cuerpo o
un proceso naturaly se usa como base de comprobación para medir.
Magnitudes Fundamentales: Son magnitudes que no resultan a partir de otra,
sino que se eligen entre las que representan las propiedades mas comunes y
generales de la materia y que facilitan el proceso de medir.
Magnitud
Nombre de la Unidad SI básica
Símbolo
Longitud
Metro
m
Masa
Kilogramo
kg
Tiempo
Segundo
S
Intensidad de corriente eléctrica
Amperio
A
Temperatura termodinámica
Kelvin
K
Cantidad de sustancia
Mol
mol
Intensidad luminosa
candela
cd
En la mecánica las magnitudes fundamentales son: longitud,
masa y tiempo, las cuales describen conceptos de espacio, materia y
tiempo. Esto nos indica que en mecánica, bastan las tres primeras unidades
para definir todo el sistema de unidades.
Metro: Es la distancia existente entre dos marcas de una
barra de platino e iridio que se encuentra a 0°C en la Oficina Internacional
de Pesos y Medidas de Sevres. Sin hacer más referencias al meridiano terrestre.
Posteriormente, el metro se definió como la
equivalencia a 1650763.73 ondas de la radiación color naranja del espectro
luminoso emitido por los átomos de kriptón-86. Esta definición resulta difícil
de comprender para personas no especializadas, pero permite disponer de un
patrón constante e invariable.
Actualmente el metro se define como la distancia
recorrida por la luz en el vacío durante 1/299792458 de segundo.
Segundo: Se define como la duración de 9192631770 periodos
de la radiación correspondiente a la transición entre dos núcleos hiperfinos
del estado fundamental del átomo de Cesio-133.
Magnitudes Derivadas: Son magnitudes que se obtienen a partir de las
magnitudes fundamentales mediante las operaciones de multiplicación, división,
o de ambas. Ejemplo: área, volumen, velocidad, densidad, aceleración, fuerza,
trabajo, energía, potencia, etc.
La clasificación de la física en ramas, permite
agrupar los fenómenos cuyas causa o características sean comunes, permitiendo
además que los investigadores se puedan especializar en una de ellas en lo
particular. Las ramas son las siguientes: Cinemática, Mecánica, Dinámica,
Óptica, Acústica, Termología,
Electromagnetismo, Moderna y Mecánica Relativista
Mecánica: Es la rama de la física que estudia el movimiento
de los cuerpos, su descripción, sus causas y su evolución. Se acostumbra
dividir a la mecánica en cinemática y dinámica. Ejemplo de fenómenos estudiados
por esta rama son: El movimiento de rotación y traslación de la tierra., el
lanzamiento de proyectiles, la flotación de los barcos y submarinos, el choque
de dos automóviles o el salto de un deportista.
Óptica: Es la rama de la física que se encarga del estudio
de todos los fenómenos relacionados con la materia, la manera de producirla, de
captarla y de analizarla, sus propiedades y su comportamiento en general.
Ejemplo de fenómenos ópticos: La formación del arco iris, la formación de imágenes
en los espejos, la propagación rectilínea de la luz o las propiedades de las
lentes.
Acústica: Es la rama de la física que estudia el movimiento
ondulatorio, como el sonido y todos los fenómenos relacionados con este. El
sonido es producido por un moviendo vibratorio. Ejemplos de fenómenos
acústicos: El eco, la velocidad del sonido en diferentes miedos, el efecto
Doopler o el timbre de los instrumentos musicales.
Termología o termodinámica: Es la rama de la física que estudia los fenómenos
relacionados con el calor y la temperatura. Ejemplos: La fusión del hielo, La
transmisión del calor, el punto de ebullición de las sustancias o la dilatación (aumento de tamaño) de los
cuerpos al calentarse.
Electromagnetismo: Estudia los fenómenos que tienen un origen en las
cargas eléctricas. Desde que sabemos que la electricidad y el magnetismo no son
fenómenos independientes, sino que están estrechamente relacionados, se habla
del electromagnetismo, disciplina que abarca a ambos. Como ejemplo podemos
citar: Las propiedades de los imanes, el funcionamiento de los aparatos
electrodomésticos, la formación de rayos durante las tormentas o el
funcionamiento de un motor de corriente.
Física Moderna: Estudia los fenómenos en los que participan cuerpos
desmesuradamente grandes o infinitamente pequeños y que se mueven a velocidades
cercanas a la velocidad de la luz. Considerando la masa y el tiempo como
relativos, es decir que los valores de esas propiedades dependen del observador
que las mida.
Mecánica Cuántica: Se encarga del estudio de los fenómenos que ocurren
a escala atómica donde participan masas diminutas con energías y velocidades
sumamente grandes, como ejemplos están: La radioactividad, la fusión de los
átomos, la naturaleza ondulatoria de las partículas o el efecto fotoeléctrico.
Mecánica Relativista: Se encarga del estudio de los fenómenos que ocurren
en el espacio exterior donde participan masas, energías y velocidades enormes.
Y como ejemplo tenemos los siguientes: La dilatación del tiempo, el
acortamiento de los cuerpos, la curvatura del espacio o el aumento de la masa a
grandes velocidades.
LAS MAGNITUDES
Magnitud: Propiedad o aspecto observable de un sistema físico
que puede se expresado en forma numérica. En otros términos, la magnitud es una
propiedad o atributo medible.
Medir: Es comparar una magnitud con otra de la misma
especie que arbitrariamente se toma como unidad.
La Ciencia: es el conjunto de
conocimientos ordenados sistemáticamente acerca del Universo, obtenidos por la
observación y el razonamiento, que permiten la deducción de principios y leyes
generales. La ciencia es el conocimiento sobre la verdadera naturaleza del
Universo.
Para alcanzar la comprensión de un fenómeno natural, los
científicos recurrimos al método
científico. El método científico no es extraordinario ni fijo, hay
variantes en él, pero los resultados deben ser aceptables, y de acuerdo con las
observaciones.
EL MÉTODO CIENTÍFICO
En términos generales, los científicos debemos seguir una
sistematización para obtener una deducción válida acerca de algo. Esta
sistematización se resume en los pasos del Método
Científico.
Pasos del Método Científico: Esta
explicación es una descripción general del método científico. El procedimiento
no tiene qué seguir exactamente un arreglo como el descrito aquí.
El primer paso en cualquier investigación es la OBSERVACIÓN. La observación consiste en fijar la
atención en una porción del Universo. Mediante la observación nosotros
identificamos realidades o acontecimientos específicos del cosmos a través de
nuestros sentidos.
PROBLEMA O PREGUNTA- Una vez que se ejecuta la observación, surgen una
o más preguntas, generalmente generadas por la curiosidad del observador. La
pregunta surgida debe ser congruente con la realidad o el fenómeno observado, y
debe adherirse a la lógica. El investigador siempre debe tener en cuenta que
las preguntas que comienzan con un "por qué" son muy difíciles (si no
imposibles) de contestar. El investigador objetivo prefiere comenzar sus
preguntas con un "qué", un "cómo", un "dónde", o
un "cuándo". La pregunta podría ser también un "para qué
es". Por ejemplo, ¿Cuál es la causa por la cual las plantas verdes se
marchitan en la obscuridad?
Luego, el observador, mediante RAZONAMIENTO
INDUCTIVO, trata de dar una o más respuestas lógicas a las preguntas. Cada
respuesta es una introducción tentativa que puede servir como una guía para el
resto de la investigación. Estas soluciones preliminares a un problema son las HIPÓTESIS.
Hipótesis es una declaración que puede ser falsa o verdadera, y que debe ser
sometida a comprobación (experimentación). Cada hipótesis debe ser sometida a una prueba exhaustiva llamada experimentación.
Los resultados de la experimentación determinarán el carácter final (falso o
verdadero) de la hipótesis. Por ejemplo, "Probablemente durante la
fotosíntesis las plantas crean su propio alimento".
Después de que ha enunciado una o más hipótesis, o explicaciones
propuestas, el investigador elabora una o más predicciones, las cuales
deben ser consistentes con las observaciones e hipótesis. Para hacer esto, el
investigador usa el Razonamiento Deductivo.
Enseguida, las predicciones son sometidas a pruebas sistemáticas para
comprobar su ocurrencia en el futuro. Estas comprobaciones en conjunto reciben
el nombre de EXPERIMENTACIÓN.
La EXPERIMENTACIÓN consiste en someter a un sujeto o proceso a
variables controladas de manera artificial.
La experimentación puede realizarse de diversas maneras, pero la experimentación
controlada es una característica propia del método científico, de tal
manera que otros sistemas más sencillos no son viables para el propósito de la
ciencia.
En experimentación controlada debemos tener dos grupos de prueba:
un sujeto llamado grupo control o grupo testigo, y otro llamado grupo
experimental. El grupo de control y el grupo experimental, son sometidos a
las mismas condiciones, excluyendo la variable que se ha elegido para el
estudio. El grupo de control no es sometido a la variable, sólo se somete al
grupo experimental. Se observan los resultados y se registran las diferencias
entre ambos grupos. Si el investigador nota una diferencia entre ambos grupos,
entonces puede deducir una respuesta. Conforme la investigación avanza, las
hipótesis falsas se rechazan una a una, hasta obtener la respuesta más
plausible de todas las hipótesis que se presentaron inicialmente. Cuándo la
hipótesis se verifica, entonces se procesa la declaración final, que en
ciencias se llama TEORÍA.
TEORÍA-Teoría
es una declaración parcial o totalmente verdadera, verificada por medio de la
experimentación o de las evidencias y que sólo es válida para un tiempo y
un lugar determinado. Por ejemplo, "las plantas con clorofila fabrican su
propio alimento durante la fotosíntesis".
Si la teoría se verificara como verdadera en todo tiempo y lugar,
entonces es considerada como LEY.
LEY- Una teoría está sujeta a cambios, una ley es permanente e inmutable. Una
ley es comprobable en cualquier tiempo y espacio en el Cosmos. Sin embargo,
una teoría es verdadera sólo para un lugar y un tiempo dados.
Por ejemplo, la
Evolución es una teoría que se perfecciona de acuerdo a
nuevos descubrimientos, mientras que lo relacionado con la Gravitación es una
ley, pues ocurre en todo tiempo y lugar del universo conocido.
