FÍSICA 2016-2017
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FÍSICA 2016-2017 Justificación El desarrollo del hombre siempre ha estado unido a la física y el papel que ella ha desempeñado en las transformaciones de la sociedad, sus teorías y sus conceptos fundamentales, así como los grandes avances hacen que ella esté incluida como un eslabón en la formación del individuo. El ser humano siempre ha tenido la curiosidad de encontrarle sentido a las cosas y es aquí donde la física es sinónimo de comprender la naturaleza, de reconocer cuales son los principios básicos que rigen a cada una de las acciones de cada uno de los elementos de este mundo; y de desarrollar habilidades analíticas para la toma de decisiones. Atento a esto, el Colegio ofrece la enseñanza de la física para inducir desde edades tempranas al estudiante a entender y relacionar los elementos de su cotidianidad y propiciar en él, el desarrollo de una mentalidad crítica y analítica frente al conocimiento científico, brindándole herramientas como la experimentación que le permitan comprender e interactuar con el mundo en que viven y así contribuir a no alejar a una nueva generación del mundo científico que día a día crece respondiendo a los interrogantes que la misma sociedad plantea. Logros Generales Reconocer la física como disciplina científica que ayude comprender los diferentes problemas que el hombre afronta al interactuar con su entorno. Comprender cada uno de los referentes teóricos de la física a nivel de Educación Media. Reconocer el lenguaje, herramientas y procedimientos involucrados en la solución de problemas para luego relacionarlos con la fase experimental y así hacer sus propias conjeturas. Autopista al Mar, Carrera 46, Poste 89 Electricaribe Teléfono: (57 – 5) 3598520 – Fax:(57 – 5) 3599924 caleman@colegioaleman.edu.co – www.colegioaleman.edu.co Diseñar niveles de competencia en el estudiante que lo ayuden a desenvolverse en el área y además contribuir a la formación integral del estudiante. Desarrollar en el estudiante un espíritu competitivo y científico enmarcado en el conocimiento y aplicación de la física. Klasse 7 Logros específicos formulados como indicadores Comprende la física como pieza fundamental en el desarrollo del hombre valorando el papel del trabajo científico. Expresa las magnitudes en las unidades de medidas indicadas estableciendo comparación entre varios sistemas. Analiza y argumenta sobre los tipos de movimiento que se dan en la naturaleza. Describe las leyes de Newton aplicándolas a situaciones de su entorno. Describe en situaciones cotidianas la relación entre fuerza y aceleración de un cuerpo en movimiento. Argumenta y propone situaciones a partir de la aplicación del principio de acción y reacción. Temas a tratar Primer período ACERCA DE LA CIENCIA Historia de la Física Divisiones de la Física Magnitudes Físicas Método Científico Segundo período MECÁNICA Cantidad escalar y vectorial Recorrido y Desplazamiento. Rapidez y Velocidad. Aceleración. Autopista al Mar, Carrera 46, Poste 89 Electricaribe Teléfono: (57 – 5) 3598520 – Fax:(57 – 5) 3599924 caleman@colegioaleman.edu.co – www.colegioaleman.edu.co Tercer período LEYES DE NEWTON Masa y Peso Primera ley de Newton Segunda ley de Newton Cuarto período APLICACIONES DE LEYES DE NEWTON Tercera ley de Newton Aplicaciones Planos Inclinados Klasse 8 Logros específicos formulados como indicadores Utiliza el concepto geométrico de vector aplicándolo en situaciones relacionadas con problemas físicos. Resuelve situaciones relacionadas con movimiento en una dimensión. Analiza el movimiento en una dimensión utilizando gráficos cinemáticas describiendo las variables que intervienen en dicho movimiento. Analiza el movimiento en el plano a partir de las variables que intervienen en dichos movimientos. Identifica con facilidad las diversas fuerzas que actúan en los sistemas con los que interactúa cotidianamente. Formula hipótesis enmarcadas en la primera y segunda ley de Newton comparando las diferentes opciones de equilibrio. Temas a tratar Primer período HERRAMIENTAS BÁSICAS DE LA FÍSICA Unidades de Medidas Conversiones VECTORES I Autopista al Mar, Carrera 46, Poste 89 Electricaribe Teléfono: (57 – 5) 3598520 – Fax:(57 – 5) 3599924 caleman@colegioaleman.edu.co – www.colegioaleman.edu.co Cantidades Escalares y Vectoriales Representación gráfica de un vector. Suma de vectores por métodos geométricos y analíticos. Segundo período VECTORES II Suma de vectores por componentes rectangulares CINEMÁTICA I Recorrido y Desplazamiento Velocidad y Rapidez Desplazamiento unidimensional Tercer período CINEMÁTICA II Velocidad Análisis gráfico Aceleración Ecuaciones de cinemática Caída libre TRIGONOMETRÍA BÁSICA Funciones Trigonométricas Cuarto período MOVIMIENTO EN DOS DIMENSIONES Componentes del movimiento Ecuaciones cinemáticas para las componentes del movimiento Movimiento de proyectiles Proyecciones horizontales Proyecciones con ángulos arbitrarios Klasse 9 Logros específicos formulados como indicadores Identifica y compara unidades correspondientes a magnitudes fundamentales y derivadas para hacer transformaciones a distintos sistemas. Autopista al Mar, Carrera 46, Poste 89 Electricaribe Teléfono: (57 – 5) 3598520 – Fax:(57 – 5) 3599924 caleman@colegioaleman.edu.co – www.colegioaleman.edu.co Establece relaciones entre las diferentes situaciones de movimiento con la energía mecánica, su conservación y la cantidad de movimiento. Analiza el movimiento en dos dimensiones utilizando la dinámica para describir las variables que intervienen en dicho movimiento. Analiza el movimiento en el plano a partir de las variables que intervienen en dichos movimientos. Identifica con facilidad las diversas fuerzas que actúan en los sistemas con los que interactúa cotidianamente. Identifica los diferentes choques entre partículas y las condiciones que representan a cada uno de ellos evaluándolos después con el proceso experimental Temas a tratar Primer período FUERZA Y MOVIMIENTO Los conceptos de fuerza y fuerza neta Inercia y la primera ley de Newton del movimiento Segunda ley de Newton del movimiento. La segunda ley en forma de componentes. Segundo período TERCERA LEY DE NEWTON Leyes de Newton: Diagramas de cuerpo libre y equilibrio traslacional Fuerzas de fricción y coeficiente de fricción. Resistencia del aire Tercer período TRABAJO Y ENERGÍA Trabajo efectuado por una fuerza El teorema trabajo-energía: Energía cinética Energía potencial. Conservación de la energía Potencia y Eficiencia Autopista al Mar, Carrera 46, Poste 89 Electricaribe Teléfono: (57 – 5) 3598520 – Fax:(57 – 5) 3599924 caleman@colegioaleman.edu.co – www.colegioaleman.edu.co Cuarto período CANTIDAD DE MOVIMIENTO LINEAL Y CHOQUES Cantidad de movimiento lineal. Impulso. Conservación de la cantidad de movimiento lineal. Choques elásticos e inelásticos. Klasse 10 Logros específicos formulados como indicadores Explica las propiedades de los fluidos utilizando sus variables físicas en el contexto cotidiano Establece diferencias significativas entre los conceptos de Calor y Temperatura Reconoce los procesos termodinámicos y su aplicación dinámica en la vida cotidiana Temas a tratar Primer período FLUIDOS Presión y el principio de Pascal Presión y profundidad Flotabilidad y principio de Arquímedes. Flotabilidad y densidad DINÁMICA DE FLUIDOS Y ECUACIÓN DE BERNOULLI Ecuación de continuidad Ecuación de Bernoulli Tensión superficial, viscosidad Segundo período CALOR Y TEMPERATURA Escalas de temperatura Celsius y Fahrenheit. Cero absoluto y la escala de temperatura Kelvin. Expansión térmica. (Dilatación lineal, superficial y volumétrica). CALOR Autopista al Mar, Carrera 46, Poste 89 Electricaribe Teléfono: (57 – 5) 3598520 – Fax:(57 – 5) 3599924 caleman@colegioaleman.edu.co – www.colegioaleman.edu.co Unidades del calor. El equivalente mecánico del calor. Calor específico. Calorimetría. Cambios de fase y calor latente. Transferencia de calor. Tercer período TERMODINÁMICA Sistemas, estados y procesos termodinámicos Primera ley de la termodinámica Segunda ley de la termodinámica y entropía Máquinas de calor y bombas térmicas Eficiencia térmica Bombas térmicas: refrigeradores, acondicionadores de aire y bombas de calor Ciclo de Carnot y máquinas de calor ideales Cuarto período PROYECTO FINAL Klasse 11 Logros específicos formulados como indicadores Formula hipótesis enmarcadas en los diferentes fenómenos de las ondas planteando ejemplos del cotidiano. Reconoce los principales movimientos vibratorios y cada una de las variables que lo rigen. Determina experimentalmente el comportamiento de una onda, sus fenómenos y sus variables comparándolas con datos teóricos ya estipulados. Resuelve problemas relacionados con electrostática y electrodinámica. Describe el comportamiento, fenómenos y propiedades de la luz desde el punto de vista analítico y experimental. Autopista al Mar, Carrera 46, Poste 89 Electricaribe Teléfono: (57 – 5) 3598520 – Fax:(57 – 5) 3599924 caleman@colegioaleman.edu.co – www.colegioaleman.edu.co Temas a tratar Primer período Vibraciones y ondas Movimiento armónico simple Ley de Hooke Energía y rapidez en un sistema masa resorte Ecuaciones del movimiento Condiciones iniciales y fase Velocidad y aceleración en el M.A.S Segundo período Movimiento ondulatorio. Características de las ondas Tipos de ondas. Propiedades de las ondas Ondas estacionarias y resonancia Tercer período Sonido Ondas sonoras Rapidez del sonido Intensidad del sonido y nivel de intensidad del sonido. Fenómenos acústicos Efecto Doppler Instrumentos musicales Cuarto período Luz Frentes de ondas Reflexión Refracción Reflexión interna total y fibras ópticas Dispersión Espejos y lentes Proyecto final Autopista al Mar, Carrera 46, Poste 89 Electricaribe Teléfono: (57 – 5) 3598520 – Fax:(57 – 5) 3599924 caleman@colegioaleman.edu.co – www.colegioaleman.edu.co Klasse 12 Logros específicos formulados como indicadores Identifica las variables y leyes físicas que rigen a los gases comprendiendo sus comportamientos en las diferentes aplicaciones que el hombre le da. Formula hipótesis enmarcadas en los diferentes fenómenos de las ondas planteando ejemplos del cotidiano. Reconoce los principales movimientos vibratorios y cada una de las variables que lo rigen. Determina experimentalmente el comportamiento de una onda, sus fenómenos y sus variables comparándolas con datos teóricos ya estipulados. Resuelve problemas relacionados con electrostática y electrodinámica. Describe el comportamiento, fenómenos y propiedades de la luz desde el punto de vista analítico y experimental. Temas a tratar Primer período Movimiento ondulatorio Carga eléctrica Ley de Hooke Carga electrostática Movimiento armónico simple Carga por fricción Energía y rapidez en un sistema masa resorte Carga por conducción Ecuaciones del movimiento Carga por polarización Condiciones y iniciales y fase Fuerza eléctrica. Velocidad y aceleración en el M.A.S Movimiento ondulatorio. Características de las ondas Tipos de ondas. Autopista al Mar, Carrera 46, Poste 89 Electricaribe Teléfono: (57 – 5) 3598520 – Fax:(57 – 5) 3599924 caleman@colegioaleman.edu.co – www.colegioaleman.edu.co Propiedades de las ondas Ondas estacionarias y resonancia Segundo período Sonido Campo eléctrico Ondas sonoras Líneas eléctricas de fuerza Rapidez del sonido Conductores y campos eléctricos Intensidad del sonido y nivel de intensidad del sonido. Potencial eléctrico Fenómenos acústicos Capacitancia Efecto Doppler Instrumentos musicales Tercer período Luz Capacitancia Frentes de ondas Corriente eléctrica y resistencia Reflexión Baterías y corriente eléctrica Refracción Corriente y velocidad de deriva Reflexión interna total y fibras ópticas Resistencia y ley de Ohm Dispersión Potencia eléctrica Circuitos serie y paralelo Espejos y lentes Cuarto período Electrónica Autopista al Mar, Carrera 46, Poste 89 Electricaribe Teléfono: (57 – 5) 3598520 – Fax:(57 – 5) 3599924 caleman@colegioaleman.edu.co – www.colegioaleman.edu.co
