SESIÓN DE APRENDIZAJE Nº 07 CENTRO DE PREPARACIÓN PARA LA VIDA UNIVERSITARIA ASIGNATURA : FÍSICA PARA LAS CIENCIAS DE LA VIDA SEMESTRE : 2012 - I GRUPO : I, II, III, IV, V SECCIONES : FECHA : TIEMPO: 3 horas TEMA(S) :Trabajo, potencia y energía mecánica DOCENTE : COMPETENCIAS: Relaciona y valora a la Física como un soporte fundamental en otras ciencias afines, adquiriendo destrezas y habilidades que le permitan afrontar con éxito la vida. CAPACIDADES: Discute la conservación de la energía conociendo la diferencia entre energía renovable y no renovable. ACTITUDES: Muestran responsabilidad en el cumplimiento de las tareas asignadas demostrando puntualidad. Respetan las diferencias individuales y la opinión de los demás. Participa activamente en las actividades y servicios que ofrece CEPRE FASES O MOMENTOS Motivación Exploración DESCRIPCIÓN DETALLADA, ESTRATEGIAS Y METODOLOGÍA El docente proporciona un material de lectura relacionado a las diferentes fuentes de energía dando a conocer a los estudiantes la importancia de la energía renovable y no renovable en nuestro entorno diario (Anexo Nº 01), luego forma grupos de 5 personas como máximo. Teniendo en cuenta el contenido de la lectura los estudiantes identifican, discuten, y verifican acerca el tema a tratar. MEDIOS Y MATERIALES Material impreso (Anexo Nº 01), pizarra, etc. Material impreso, Plumones, mota, pizarra, TIEMPO EVALUACIÓN INDICADORES INSTRUMENTO 10 min. Discute la conservación de la energía en nuestro entorno Lectura impresa 10 min. Diferencia energía renovable y no renovable Lectura impresa 5 min. Define los conceptos de energía, trabajo y potencia mecánica Lectura impresa Al formar grupos el docente plantea a la clase responder el cuestionario de la lectura para que sean interpretadas y discutidas, luego pregunta: Problematización ¿Qué es trabajo mecánico y como se relaciona con la fuerza? ¿Qué es potencia mecánica? y ¿Qué es energía mecánica? ¿Qué relación existe entre la energía el trabajo y potencia mecánica? ¿Qué es energía renovable y no renovable? Exposición oral, mapa conceptual Construcción del conocimiento Transferencia El docente complementa el tema proyectando diapositivas teniendo en cuenta las respuestas emitidas por los alumnos donde se destaca: La relación entre energía y trabajo mecánico. Identifica los tipos de energía mecánica. Los estudiantes desarrollan hojas de trabajo dadas por el docente que se toman de los ejercicios de la práctica o textos auxiliares. (ANEXO Nº 02) El docente aclara sus dudas de los estudiantes. Los estudiantes intercambian sus respuestas y realizarán la exposición de sus problemas en pizarra. Se realiza la evaluación (ANEXO Nº 03) Equipo multimedia, Diapositivas, video, Plumones, pizarra. Hoja impresa. (Anexo Nº 02) (Anexo Nº 03) 55 min. Relaciona la energía cinética y potencial con la energía mecánica. Hoja de ejercicios 70min. Muestra responsabilidad y perseverancia en el trabajo que realiza. Batería de problemas Modulo de Física PROPUESTA DE OTRAS ESTRATEGIAS DIDÁCTICAS Lectura dirigida: Lectura–relación–discusión–comentario. Se presentauna lectura relacionado con el tema de clase, donde se rescataran los saberes previos del estudiante para su interpretación, debate y comentario relacionado con nuestro entorno diario dando inicio al desarrollo de la clase. Experimento de física recreativa realizado por el docente Lluvia de ideas: requerida al momento de la discusión grupal del tema con la participación espontánea de todos. VII. BIBLIOGRAFÍA (sistema APA) Aucallanchi V, Félix (2006). Problemas de Física y cómo resolverlos. Lima: RACSO editores. Silva Céspedes, Daniel (2003). Física. Barcelona:Reverté. Ribeiro da Luz, Antonio; Alvarenga A., Beatriz (2002).Física. México: Oxford. Sears, Francis; Zemansky, Mark; Young; Freedman, Roger A (1999).FísicaUniversitaria. México: E Pearson Education. Wilson, D. Jerry (1996). Física. México: Prentice Hall. Vásquez, José (2001). Física Teórica y Problemas. Perú: San Marcos 530/V-12. Carreño Huerta, Fernando (2001). Óptica Física: Problemas y Ejercicios Resueltos.España: Prentice Hall. 535.2/C26. Tripler, Paul A.; Mosca, Gene. Física para la ciencia y la tecnología e Ingenierías 530/T58/2005/v.1B. Serway, Raymond A.; JewettJr, W. Física para Ciencias 530/S42P/2005/v.2. Figueroa G., Ricardo (2005). Matemática Básica. Perú: América. Gómez Flores, Jaime (2007). Física teoría y problemas. Editores Gómez S.A.C IX ANEXOS Lectura Diapositivas. Video Actividad Nº 07 (Modulo de Física para las ciencias de la vida). Evaluación. Pimentel 2012. Fisica para las Ciencias de la Vida ENERGÍAS RENOVABLES Y ENERGÍAS NO RENOVABLES La energía es el motor que hace funcionar el mundo. Sin energía no tendríamos iluminación en nuestros hogares, no podríamos desplazarnos en autobús o coche, su uso forma parte de nuestro estilo de vida y por eso sólo nos preocupamos de ella cuando nos falta. A medida que una sociedad es más desarrollada, consume más energía, pero no siempre lo hace de un modo eficiente. La eficiencia energética provoca un aumento de la calidad de vida. Con un uso responsable y eficiente, podemos disponer de mayores prestaciones de servicios y confort sin consumir más energía. A los elementos de la naturaleza que pueden suministrar energía se les denomina fuentes de energía. Así, se llaman fuentes de energía renovables aquellas a las que se puede recurrir de forma permanente porque son inagotables; por ejemplo el sol, el agua, o el viento. Además, las energías renovables se caracterizan por su impacto ambiental nulo en la emisión de gases de efecto invernadero. Las energías no renovables son aquellas cuyas reservas son limitadas y, por tanto, disminuyen a medida que las consumimos: por ejemplo, el petróleo, el carbón o el gas natural. A medida que las reservas son menores, es más difícil su extracción y aumenta su coste. Inevitablemente, si se mantiene el modelo de consumo actual, los recursos no renovables dejarán algún día de estar disponibles, bien por agotarse lasreservas o porque su extracción resultará antieconómica. Cuestionario: 1. ¿Qué opinas de la energía? elabora un análisis 2. ¿Qué tipos de energía conoces? 3. ¿Qué recomendaciones para evitar que se agoten las reservas? ACTIVIDAD Nº 7 1. Indicar las afirmaciones correctas: I. La fuerza de reacción de una superficie sobre un bloque no realiza trabajo. II. La fuerza de rozamiento estático siempre realiza trabajo. III. Las fuerzas de rozamiento siempre realizan trabajo negativo. a) Sólo II d) sólo I. 2. 7. Una máquina absorbe 96 watts de potencia y realiza un trabajo de 320J en 10s. ¿Cuál es la eficiencia de esta máquina? a) 1/3 d) 3/8 8. b) Sólo III c) Sólo II y III e) Todas son correctas b) 2/5 e) 5/9 Indique verdadero (V) ó falso (F): ( ) La energía mecánica, de un cuerpo móvil, se mantiene constante si no existe rozamiento. El cuerpo se mueve sobre una superficie lisa. ( ) La energía mecánica de un cuerpo aumenta, cuando sobre el cuerpo, la fuerza resultante se diferencia es diferente de cero. ( ) La energía mecánica es: Hallar el trabajo realizado por “F”. 𝑚.𝑣 2 [ a) 10 J d) 4 J 3. b) 60 J e) 40 J a) 50 J b) -50 J c) 30 J d) 0 J e) 20 J 4. 2 a) VVV d) VFV c) 50 J Hallar el trabajo que desarrolla F=10N. c) ¼ 9. ] + (𝑚. 𝑔. ℎ) + [ b) FFF e) FVV 𝑘.𝑥 2 2 ] c) VFF En la figura mostrada, halle la energía cinética del cuerpo de 2 kg. a) 400 J b) 200 J c) 600 J d) 300 J e) 50 J 72km/h 6m N.R Hallar el trabajo neto; m = 6 kg 10. Del ejercicio anterior, determine la energía potencial gravitatoria respecto al suelo. a) 12 J d) 250J a) 240 J d) 192 J 5. b) -240 J e) -32 J c) -192 J b) 120J e) 80J c) 300J 11. Si Betito de 20 kg es impulsado en “A” con velocidad inicial de 50m/s, hallar la velocidad final con la que pasará por “B” Si: F = 100N y lleva al bloque una distancia de 20m, hallar la potencia desarrollada por “F”. Considere el tiempo de 4s. a) 200 W b) 400W c) 100W d) 350W e) 450W 6. Una persona de 60 kg sube 20 m por las escaleras de un edificio en 4 min. ¿Qué potencia en watts desarrolló?( g = 10m/s2 ) a) 42 W d) 50W b) 150W e) 180W c) 30W a) 3 10 m/s b) 5 10 m/s d) 30 5 m/s e) 50 3 m/s c) 45 m/s FÍSICA PARA LAS CIENCIAS DE LA VIDA Evaluación Sétima Sesión Nota Estudiante: ……………………………………….................…..………...……....Aula….. Turno: Fecha:…./…../….. Tiempo: 20 min. Docente: ……………………………………………. INSTRUCCIONES: Antes de empezar a realizar el examen escribelos datos solicitados en el recuadro de la parte superior. Lee las preguntas con atención y responde según se indique, cualquier borrón o enmendadura anula la respuesta. Utiliza lapicero 1. En la figura hallar el trabajo resultante sobre el cuerpo de 8 kg. 6m/s2 a) 36 J b) 24 2N F c) -36 d) 96 e) -96 d = 2m 4. El bloque mostrado se lanza desde (A) con velocidad de 30m/s. ¿Hasta que altura máxima logrará subir? Liso V = 30 m/s A a) 32m b) 50 c) 45 d) 35 e) 48 2. El bloque mostrado avanza a la velocidad de 2m/s gracias a la fuerza F = 200N. Hallar la potencia de F. v = 2m/s 5. Si Betito de 20kg es impulsado en “A” con velocidad inicial de 50m/s, hallar la velocidad final con la que pasará por “B” 50 m/s a) 390watts b) 450 c) 380 d) 400 e) 360 3. Una máquina absorbe 96 watts de potencia y realiza un trabajo de 320J en 10s. ¿Cuál es la eficiencia de esta máquina? a) 1/3 b) 2/5 c) 1/4 d) 3/8 e) 5/9 A V 140 m B 40 m a) 3 1 0 m/s b) 5 1 0 c) 45 d) 30 5 e) 50 3