ENERGÍA MECÁNICA Y TRABAJO

ENERGÍA MECÁNICA Y TRABAJO

Semana 7 SESIÓN 19 Martes	ENERGÍA MECÁNICA Y TRABAJO
contenido temático	Conservación de la Energía mecánica.

Aprendizajes esperados del grupo	Conceptuales ·        Aplica el principio de conservación de la energía en diferentes movimientos. Procedimentales ·        Calcularan la  energía mecánica total de  un sistema. Actitudinales ·        Reafirmaran su: Confianza, cooperación, responsabilidad respeto y tolerancia.
Materiales generales	De Laboratorio: -        Matraz Erlenmeyer 250 ml, vaso de precipitados 250 ml, un metro de manguera de hule, cronometro, balanza. Didáctico: -        Presentación, escrita, en acetatos o Power Point.
Desarrollo del Proceso	FASE DE APERTURA El Profesor de acuerdo a su Planeación de clase presenta la pregunta siguiente: Pregunta ¿Cuál es la definición de energía mecánica? ¿Cuál es el modelo matemático de la energía mecánica? ¿Cómo se define la conservación de la energía mecánica? ¿Cuáles son las unidades de la energía mecánica? ¿Cómo es el esquema de la Energía cinética? ¿Cómo es el esquema de la Energía potencial? Equipo 4 5 2 1 3 6 Respuesta Es importante notar que la energía mecánica así definida permanece constante si únicamente actúan fuerzas conservativas sobre la partícula. Em= Ec+Ep=K Em= energía mecánica. Ec= energía cinetica. Ep= energía potencial. K= energía mecánica o constante. La energía no se crea ni se destruye solo se transforma. W = F∙dà [N∙m]= joule =[J]   esquema de la Energía potencial esquema de la Energía cinética ¿Cuál es el resultado de la energía mecánica de una cantidad medida de agua que pasa de  la altura de la mesa, al llegar al piso? Discusión previa sobre las preguntas iniciales, Discusión por equipo sobre lo obtenido. Exposición al grupo y discusión en el grupo sobre lo obtenido en diversos equipos FASE DE DESARROLLO -        Medir   250  gramos  de agua y colocarlos  en el  matraz erlenmeyer. -        - Colocar el  matraz erlenmeyer en un extremo de la mesa. -        -Insertar la manguera dentro del matraz erlenemyer -        -vaciar  el agua hacia el vaso de precipitados colocado en el piso. -        Medir las variables requeridas para calcular la energía potencia, cinética y mecánica del sistema, matraz, agua vaso de precipitados. Cada equipo realizara las mediciones correspondientes,   anotan observaciones, tabularan y graficaran los datos Equipo Altura mesa   m Masa de agua Kg Energía potencial del agua en el vaso de precipitados. Ep= m.g.h Tiempo Seg. Vel.=m/s Energía a Cinética del vaso de precipitados al matraz Ec=m.v2/2 Energía Mecánica total Em = Ec. + Ep 1 1 .25 2.4525 T= 13.52 V= 0.0739 0.0006J 2.4531J 2 1 .25 1.98652 J T=7.98 V=1.015 0.125J 2.1152 J 3 1 .25 1.986 J T= 7.98 V=1.01 0.12 J 2.115 J 4 .82 .25 2.01105 T=7.02 V=.1168 0.0017 2.01275 5 .90 .25 2.205 T= 10.46 V= .0860 0.0009 2.20592 6 1 .25 2.4525 T=7.97 V=0.125 0.01953125 2.47203J                                    Energía mecánica  Conclusión: Al hacer este experimento, donde primero obtuvimos las energías potencial y cinética, para finalmente la suma de ambas nos diera como resultado la energía mecánica, donde la energía en ningún momento, se elimino pero tampoco salió de la nada la energía mecánica, sino que fue una transformación de las energías anteriores, tal y como  lo indica la ley de la conservación de la energía. Discusión por equipo sobre lo obtenido, Exposición al grupo y discusión en el grupo sobre los resultados obtenidos  de cada equipo. FASE DE CIERRE Al final de las presentaciones se lleva a cabo una discusión extensa, en la clase, de lo  que se aprendió. Para generar una conclusión grupal relativa a la energía mecánica.  Ep+Ec.                      Revisa el trabajo a cada alumno y lo registra en la lista de MOODLE. Actividad Extra clase: Los alumnos: Ø  Elaboraran su informe,  para registrar sus resultados en su Blog. Ø  Indagaran los temas siguientes de acuerdo al cronograma, y los depositaran en su Blog personal en la cual contendrá su información, Ø  Los integrantes de cada equipo, se comunicaran la información indagada y la procesaran en Googledocs,   Analizaran y sintetizaran los resultados, para presentarla al Profesor en la siguiente sesión.
evaluación	Informe  de la actividad enviada a su Blog personal o la plataforma MOODLE     Contenido:     Resumen de la indagación bibliográfica.     Actividad de Laboratorio.

Recapitulación 6

Resumen del martes y jueves

Lectura del resumen por el equipo 6

Aclaración de dudas

Ejercicio

Registro  de asistencia

Equipo	1	2	3	4	5	6
Resumen	El día martes revisamos las indagaciones sobre la energía (potencial y cinética), hicimos un experimento en el que cada equipo escogió una marca de carro para calcular su energía potencial, investigamos su peso y velocidad máxima. El Jueves hicimos un experimento con dos balines y un metro para calcular la energía cinética.	El día martes se revisaron las indagaciones y se hablo sobre la energía cinética y se realizo la actividad de sacar la energía cinética de un carro de la marca Ferrari. El día jueves se hablo sobre la energía potencial y después en base a eso se realizo la actividad del balín donde se saco la energía potencial desde un barandal.	El martes, revisamos las indagaciones correspondientes a esta semana donde revisamos los distintos tipos de energía y sus usos, y con el uso de la energía cinética realizamos una actividad donde buscábamos estas  mismas energías pero enfocado en un el uso automóvil con la formula Ec= 1/2mv2 El jueves, vimos otro tipo de energía, la potencial, donde con el uso de un balin medimos la energía potencial empleada desde un barandal.	El día martes vimos  los tipos de energías que existen pero nos enfocamos en la  energía cinética, pues buscamos el peso y la velocidad de un automóvil, para así encontrar su Energía cinética pues su fórmula es Ec=1/2mv2. El día jueves vimos la Energía potencial en donde hicimos una práctica en la que teníamos que media el peso de 2 balines, medir la altura del barandal del edificio b  y así conseguir su energía potencial de cada balín.	El día martes el maestro reviso las indagaciones que trataban sobre la energía y los distintos tipo: potencial y cinética, resolvimos las preguntas relacionadas con el tema, e hicimos un ejercicio de los tipos de energía usando como ejemplo un automóvil utilizando la formula Ec=1/2mv2 El jueves hicimos una práctica con 2 balines aventándolo de un barandal midiendo la altura  el peso del balín, multiplicamos estas medidas agregando la gravedad los multiplicamos, registramos los datos e hicimos una grafica.	El martes se revisaron las indagaciones acerca de los tipos de energía, la energía cinética y la energía potencial. Escogimos la marca y modelo de un carro, buscamos su masa y la velocidad que tiene, eso para poder sacar su energía cinética. Ec=1/2m.v2 posteriormente se llegó a la conclusión de que la energía potencial es la energía acumulada y la cinética es la energía resultante de la potencial. El dia jueves hicimos un experimento para calcular la energía cinetica de un balin pequeño y uno grande donde medimos la altura de un barandal y el peso de los balines y asi calculamos su energía potencial.

 

Semana 6 SESIÓN 17	Conservación de la energía mecánica.
contenido temático	Energía  potencial

Aprendizajes esperados del grupo	Conceptuales: ·         Definirán la energía potencial. Procedimentales: ·         Realizara cálculos de energía potencial. Actitudinales ·          Reafirmaran su: Confianza, cooperación, responsabilidad respeto y tolerancia.
Materiales generales	De laboratorio: -          Flexo metro, un balín de diferente tamaño por equipo.
Desarrollo del proceso	FASE DE APERTURA El Profesor de acuerdo a su Planeación de clase, presenta la pregunta: Pregunta ¿Qué es  la  energía  potencial? ¿Cuál es el  modelo  matemático de la Energía potencial? ¿Qué unidades  se emplean para calcular la energía potencial? ¿Cuáles son ejemplos cotidianos de energía potencial? ¿Cuales son ejemplos de aplicación industrial de la energía potencial? ¿Cómo se calcula la energía potencial de un balín a una altura dada? Equipo 3 1 4 2 6 5 Respuesta Es la capacidad que tienen los cuerpos para realizar un trabajo dependiendo de la configuracion que tengan en un sistema de cuerpo que ejerce entre si, se puede decir que es la energía almacenada en un sistema.  Ep=m.g.h Ep= energía potencial M= masa G= gravedad H= altura La energía potencial consiste en el trabajo hecho sobre un cuerpo para levantarlo respecto a un nivel (que se escoge como cero), entonces: El trabajo es: W = P · h La energía potencial es: Ep = P · h En donde el peso se mide en newton y la altura en metros. Entonces: [Ep] = N · m = joule El estado mecánico de una piedra que se eleva a una altura dada no es el mismo el que tenia a nivel del suelo: ha cambiado su posición, * Una pala que está arriba de la mesa y cae al suelo, tiene menos EP que una que cae desde el techo. La GRAVEDAD es la misma la MASA de la pala es la misma pero al ser mayor la ALTURA mayor será la EP. La energía potencial es toda energía se encuentre almacenada ya sea para liberarse o absorberse y se aplica en: * Resortes *Capacitores *Inductores *Combustibles, un combustible cualquiera almacena energía se libera al aplicar una pequeña energía inicial como una chispa *Explosivos Midiendo la masa del objeto, y la altura a la cual se encuentra, se multiplican agregando la gravedad. Se aplica la formula: Ep= m*g*h Discusión previa sobre las preguntas iniciales, Discusión por equipo sobre lo obtenido. Exposición al grupo y discusión en el grupo sobre lo obtenido en diversos equipos FASE DE DESARROLLO Procedimiento experimental        1.- Cada equipo calculara la energía potencial de un balín al caer desde un barandal al piso. Equipo Masa del Balin Kg Altura del Barandal m Energía potencial Ep = m.g.h 1 0.06667-0.00676 2.40 B1: 1.569     B2: .159 2 0.0672-0.00574 2.53 B1:1.15        b2:0.12 3 0.06673-0.00572 4.10 B1: 2.681    B2:0.2298 4 0.0057 – 0.0668 3.89 B1:2.54    B2:0.217 5 0.0057- 0.0668 2.40 1.57-0.134 6 0.0056- 0.066 2.40 1.553-0.131           3.-  Cada equipo realizara las mediciones correspondientes, tabularan y graficaran los datos obtenidos en la Hoja de cálculo.    Anotan sus observaciones y conclusiones. Discusión por equipo sobre lo obtenido, Exposición al grupo y discusión en el grupo sobre lo obtenido en diversos equipos. FASE DE CIERRE El Profesor concluye con la exposición  y discusión en el grupo sobre lo obtenido en diversos equipos, para llegar a una conclusión acerca de la energía potencial. Actividad Extra clase: Los alumnos: Ø  Elaboraran su informe,  para registrar sus resultados en su Blog. Ø  Indagaran los temas siguientes de acuerdo al cronograma, y los depositaran en su Blog personal en la cual contendrá su información, Ø  Los integrantes de cada equipo, se comunicaran la información indagada y la procesaran en Googledocs,   Analizaran y sintetizaran los resultados, para presentarla al Profesor en la siguiente sesión.
evaluación	Informe de la actividad enviada a  su Blog personal .     Contenido:     Resumen de la indagación bibliográfica.     Actividad desarrollada.