Física II



Se le pide anotar todo lo que se expresa abajo en su libreta, ya que podría emplearse después para su análisis y para el examen.
La sesión 16 de 22 se encuentra más abajo.




Sesión 1 de 8
Dilatación superficial

Anteriormente vimos el tema de dilatación lineal, ahora sigue dilatación superficial, es decir que en vez obtener una longitud final, obtendremos una dilatación en metros cuadrados.

Dilatación Superficial
Cuando a un área o superficie se le incrementa la temperatura este se dilata incrementando sus dimensiones en la misma proporción. Por ejemplo, una lámina metálica aumenta su largo y ancho, lo que significa un incremento de área.

La formula para calcular el área final se obtiene mediante:



Donde
Donde Af es el área final en m2; Ai es el área inicial en m2; γ es el coeficiente de dilatación superficial; Tf temperatura final en °C; y Ti es la temperatura inicial en °C.

Los coeficientes de dilatación superficial se muestran en la siguiente tabla:


Ejemplo de solución:



Ejercicios
1. Una lámina de acero tiene un área de 2 m2 a una temperatura de 8 °C. ¿Cuál será su área final al elevarse su temperatura a 38 °C?

2. Una barra de plata presenta un área de 5.5 m2 a una temperatura de 40 °C, ¿Cuál sera su área final si se disminuye la temperatura a 10 °C?

3. A una temperatura de 33.5 °C un portón de hierro tiene un área de 10 m2. ¿Cuál será su área final al disminuir su temperatura a 9 °C?



Sesión 2 de 8
Ejercicios de Dilatación Superficial 2

Realice los siguientes ejercicios (Ojo: son distintos a los de la sesión 1).

1. Una barra de níquel de 6 m de base por 3 m de altura presenta una temperatura de 28 °C, si se le aplica una temperatura de 70 °C, ¿Cuál será su área final? Nota: hay que calcular área.

2. El vidrio de una ventana presenta a una temperatura de 45°C un área de 1.92 m2, si la temperatura disminuye a 18 °C, ¿Cuál será su área final?

3. ¿Cuál sera el área final de una lamina de cobre de 0.16 m2 a una temperatura de 22°C si se incrementa su temperatura a 90°C?


Sesión 3 de 8
Dilatación Volumétrica o Cúbica

Ya hemos visto dilatación lineal y superficial, ahora corresponde ver la dilatación volumétrica o cúbica. Esta surge cuando al aplicar calor a un material solido, liquido o gaseoso se expande, justamente esa es la diferencia entre la dilatación volumétrica y las dos anteriores, que aquí ustedes encontrarán materiales líquidos y gaseosos.

En la siguiente imagen encontrarán la formula para calcular el volumen final, notarán que es similar a las anteriores, con la diferencia de que aquí se emplea un coeficiente de dilatación volumétrica.




En la siguiente imagen hallarán un ejemplo de solución de ejercicio de dilatación volumétrica.





Los ejercicios a realizar son los siguientes:

1. Una esfera de acero a 24 ºC tiene un volumen de 0.2 m3. ¿Qué volumen final tendrá a -4 ºC?

2. ¿Cuál será el volumen final de 2.25 m3 de alcohol etílico si sufre un calentamiento de 18 ºC a 45 ºC?


Sesión 4 de 8 (última sesión de la semana):
Dilatación Volumétrica

Realice los siguientes ejercicios:

1. Un prisma de cobre de 0.20 m x 0.60 m x 0.40 m se encuentra a una temperatura de 20°C se le aplica calor alcanzando una temperatura final de 92°C, ¿Cuál es su volumen final?

2. ¿Cuál es el volumen final de una esfera de de vidrio radio de 0.06 m a 40°C si se eleva su temperatura a 85°C? Nota: si no saben como sacar el volumen de una esfera revisen la siguiente imagen:




Sesión 5 de 8:
Repaso de ejercicios de dilatación

Mucho ojo! revisen en que caso se trata de una dilatación lineal, superficial y volumétrica.

1. Una lamina de acero de 1.37 m2 se encuentra a 70°C de temperatura, si se disminuye su temperatura a 20°C, ¿Cuál será su área final?

2. un cubo de aluminio de 0.0033 m3 presenta una temperatura de 30°C, si se incrementa su temperatura a 98°C, ¿Cuál será su volumen final?

3. Un tubo de vidrio de 0.90 m de longitud se encuentra a 16°C, si se le aplica una temperatura de 45°C, ¿Cuál será su longitud final?


Sesión 6 y 7 de 8:
Construcción de un termómetro casero
La sesión 6 y 7 consiste en trabajar la practica: Construcción de un Termómetro Casero, deben construir el prototipo y describir los resultados que obtengan al acercar su termómetro a una fuente de calor (la estufa o un contenedor con agua hirviendo), y responder las preguntas que se muestran más abajo. ¿Que van a mandar? foto de su termómetro y foto de la hoja blanca o de libreta donde describen sus resultados y responden las preguntas. El trabajo es individual.

Introducción

Los termómetros son instrumentos que sirven para medir la temperatura y lo habitual son los que contienen alcohol coloreado o un líquido llamado mercurio en su interior que se dilata o contrae con los cambios de temperatura y en el mercado hay muchos tipos de termómetros como por ejemplo: termómetro ambiental, termómetro clínico, termómetro infrarrojo, termómetro digital, termómetro de laboratorio,etc.

Fuente: https://www.experimentosfaciles.com/experimento-didactico-termometro-casero/

Objetivo
Construir un termómetro casero para identificar la dilatación volumétrica de las sustancias que lo componen.

Materiales
1 botella PET de 600 ml
1 cuter o cuchillo
1 popote
Agua
Alcohol
un pedazo de plastilina
colorante (para esto pueden usar un sobre del refresco Toki, se consigue en cualquier tienda, tiene bastante colorante)

Procedimiento
Vean los videos que se muestran a continuación





-Llene la botella PET con agua hasta la mitad.
-Haga un agujero con el cuter o cuchillo en la tapa de la botella como para que ingrese el popote.
-Coloque un poco de agua en la botella y agregue unas gotas de colorante del color que desee.
-Tape la botella y selle con plastilina el agujero, para que no se escape el aire.
-Acerque la botella a una estufa o caliente agua y viertala en un contenedor e introduzca la botella y observe como el agua coloreada asciende por el popote.

Resultados
Describan lo que le sucede a su termómetro si lo colocan dentro de un contenedor con agua caliente.

Preguntas
1. ¿Qué es lo que ocurre cuando acerca o introduce su termómetro casero a la estufa o la sumerge en agua caliente?
2. Según el vídeo, ¿qué sustancia es la que se dilata al aumentar la temperatura?
3. ¿El termómetro mide la temperatura o como varia la temperatura?


Sesión 8 de 8 (sesión final del periodo - próxima actividad lunes, 20 de abril): 
Tipos de Propagación de Calor


Anote la siguiente información en su libreta y haga lo que se le solicita.

El calor o energía calorífica siempre se propaga de los cuerpos calientes a los fríos de tres maneras diferentes:
a) Conducción.
b) Convección.
c) Radiación.

Conducción:
La conducción es la forma de propagación del calor a través de un cuerpo sólido, debido al choque entre moléculas. Cuando el extremo de una varilla metálica se pone en contacto con el fuego, al cabo de cierto tiempo el otro extremo también se calienta.

Convección:
La convección es la propagación del calor ocasionada por el movimiento de la sustancia caliente. Al poner agua en un vaso de precipitados y calentarla posteriormente, observamos que transcurrido cierto tiempo comienza un movimiento en círculos.

Radiación:
La radiación es la propagación del calor por medio de ondas electromagnéticas esparcidas, incluso en el vacío, a una rapidez de aproximadamente 300 mil km/s.
El calor que nos llega del Sol es por radiación, pues las ondas caloríficas atraviesan el vacío existente entre la Tierra y el Sol.

Ahora lea los siguientes ejemplos y diga si son: propagación de calor por conducción, convección o radiación.

1. La transmisión de ondas electromagnéticas a través del horno microondas
______________________
2. Cuando el vapor de agua empaña los vidrios de un baño, por la caliente temperatura del agua al bañarse: _________________________
3. La luz emitida por una lámpara incandescente_____________________
4. El hielo en una tasa de agua caliente se derrite:________________________
5. Al hervir agua, la llama conduce el calor al recipiente y al cabo de un tiempo permite calentar el agua. ________________________
6. Los globos aerostáticos, que se mantienen en el aire por medio del aire caliente. Si se enfría, inmediatamente el globo comienza a caer________________


Sesión PLANEA: Productos Notables
En esta sesión PLANEA estudiaremos el producto Notable. Un ejemplo de solución es el que se muestra en el vídeo (Por Favor: cuando les comparta un vídeo hagan un esfuerzo por verlo ya que ahí se explica como resolver el ejercicio).

Los ejercicios se muestran en la imagen adjunta.
Deben entregar cada ejercicio con su solución y la respuesta que ustedes eligen, este ejercicio vale 2 punto son (0.2 pts por cada respuesta correcta) más (0.2 pts por cada ejercicio con su solución).



Tienen del lunes 20 al viernes 24 de abril para entregar el ejercicio.

Sesión 10 de 16: Unidades de Medición de Calor y Calor Especifico (Apuntes)
Anote en su libreta todo lo que se describe a continuación.





Sesión 11 de 16: Ejercicios de Calor Especifico
Resuelva los siguientes ejercicios


Examen Parcial II (sesión 12) 
Para realizar el examen entre en el siguiente link:
https://docs.google.com/forms/d/e/1FAIpQLSf11jtzeV1eZF7G4nbFnfHZAz_mDKUE8GHEjxNuuH4SyuJkXw/viewform
Una vez que seleccione las respuestas correctas, de click en enviar, y por favor mande la foto de la solución de los ejercicios 2, 3 y 4.


Sesión 13 y 14 de 16: Practica "Calor y Temperatura".
ANOTE TODO LO QUE SE MUESTRA ABAJO Y TOME FOTOS DE SU PROCEDIMIENTO (LA PRACTICA EQUIVALE A DOS SESIONES)
Introducción
Existen materiales que son buenos conductores del calor y otros malos. Esto depende del tipo de enlace químico de sus moléculas y de la facilidad para ceder electrones que se localizan es su ultimo nivel de energía. Por ejemplo, los metales son excelentes conductores del calor y la electricidad; a diferencia de la madera, el asbesto, el corcho, la porcelana y la lana que son malos. Igualmente los líquidos y los gases conducen mal el calor.

Objetivo
Identificar fenómenos producidos por el calor y la temperatura.

Materiales
Un contenedor pequeño que soporte agua caliente
Un poco de mantequilla
1 cuchara de plástico
1 cuchara de metal
1 abate lenguas de madera

Procedimiento (vea la imagen adjunta):
1. Caliente agua y luego coloquela en el contenedor pequeño
2. coloque un extremo de las cucharas de plastico, de metal y el abatelenguas dentro del agua caliente.
3.coloque un poco de mantequilla en el extremo de las cucharas de plastico, de metal y el abatelenguas que esta fuera del agua.
4. Responda las siguientes preguntas.



Preguntas:
¿En las cucharas de plastico, de metal y el abatelenguas la mantequilla se derrite igual?
¿En cuál utensilio la matequilla se derritió?
¿A que crees que se deba?

Sesión 15 de 15 (Última sesión de la semana):
La Electricidad.
Anote todo lo que esta en la imagen.

Sesión 16 y 17 de 22: 
Practica "Primeros Fenómenos Eléctricos"
¿Recuerdas los científicos que les compartí en la sesión pasada? ¿Y sus descubrimientos sobre la electricidad?
Pues ahora en esta practica, veremos algunos de los fenómenos que ellos descubrieron y les hizo profundizar en el estudio de la electricidad.

TODO LO QUE VIENE A CONTINUACIÓN DEBEN ANOTARLO EN SU LIBRETA Y ENVIAR FOTO DE SUS APUNTES Y FOTO DE SUS EXPERIMENTOS

Introducción
Existen 3 formas de electrizar cuerpos:

Por Frotamiento
Los cuerpos electrizados por frotamiento producen pequeñas chispas eléctricas, como sucede cuando después de caminar por una alfombra se toca un objeto metálico o a otra persona, o bien, al quitarse el suéter o un traje de lana.

Por Contacto
Se origina cuando un cuerpo saturado de electrones cede algunos a otro cuerpo con el cual tiene contacto.

Por Inducción
Ocurre cuando un cuerpo se carga eléctricamente al acercarse a otro ya electrizado.

Objetivo:
Identificar diferentes tipos de electrización.

Materiales:
1 Globo
1 Lata de aluminio
1 Tubo PVC de cualquier diametro
1 Trapo de tela

Experimento 1
1. Infla el globo y una vez inflado frotalo en tu cabello por unos 30 segundos
2. Abre la llave del lavadero de trastes de tu casa o el lavamanos del baño de manera que caiga un chorro muy pequeño pero constante y acerca el globo que frotaste.

Preguntas:
¿Que le pasa al chorro de agua?
Investiga en internet ¿Por qué ocurre dicho fenómeno? Escribe en google "carga eléctrica y globo".

Experimento 2
1. Toma el tuvo PVC y frontalo con el trapo de tela o con tu cabello
2. Coloca la lata de aluminio vacía acostada sobre una mesa.
3. Acerca el tubo de PVC lentamente hacia la lata
4. Nuevamente frota el globo con tu cabello y también acercalo a la lata.

Preguntas:
¿Qué le pasa a la lata?
Investiga en internet ¿Por qué ocurre este fenómeno? escribe en google "experimento lata y tubo PVC"

Sesión 18 de 22 (Última sesión de la semana)
Ley de Coulomb
ANOTE TODO LO QUE AQUÍ SE DESCRIBE INCLUSO LO QUE SE MUESTRA EN LAS IMÁGENES ADJUNTAS Y ENVIAR FOTO DE SUS APUNTES, YA QUE VALE COMO SELLO.

El científico francés Charles Coulomb estudió las leyes que rigen la atracción y repulsión de dos cargas eléctricas puntuales en reposo. Coulomb observó que a mayor distancia entre dos cuerpos cargados eléctricamente, menor es la magnitud de la fuerza de atracción o repulsión.

(Lo que quiere decir es que este científico logró calcular la fuerza que existe entre dos cargas)

Luego anote lo que se describe en la siguiente imagen:


 Y en la siguiente imagen:


Sesión 19 de 22: 
Ejercicios de Ley de Coulomb
En esta ocasión analizaremos los resultados que obtendrán de los siguientes problemas. El signo menos indica que se trata de una fuerza de atracción. Cuando el signo es positivo la fuerza es de repulsión. Mencionen si la fuerza que obtuvieron de resultado es de atracción o repulsión.
Los problemas que realizarán son los siguientes (para resolverlo usen el ejemplo del apunte de la sesión 18):


Sesión 20 y 21 de 22:
Fuerza entre cargas en sustancias
Los ejercicios de la sesión 19 de Fuerza de cargas de la ley de Coulomb tienen una característica, se ambientan en el vacío, es decir un espacio sin oxigeno o algún material que altere las cargas, cosa que en la realidad no sucede, la fuerza de las cargas suele ocurrir en materiales como en aire, aceite, vidrio, entre otros que se muestran en la Tabla de la siguiente figura


 y luego vea el ejemplo de la siguiente figura 



 y luego realice los ejercicios denominado "sesión 20 y 21 ejercicios".




Sesión 22: Ley de Coulomb
En esta sesión realizaremos un repaso de los ejercicios de fuerza entre cargas. El ejercicio 1 es en el vacío, y el ejercicio 2 y 3 se calculan en sustancias recuerden usar la tabla de coeficiente de permitividad de la sesión anterior. Los ejercicios se muestran a continuación:



Sesión 23:
Fuerza entre 3 cargas
Para resolver este tipo de ejercicios vea el videotutorial que se encuentra en el siguiente Link:


y luego resuelva los ejercicios de la siguiente figura e indiquen en que dirección se dirige la fuerza resultante


Sesión 24 (Última sesión de la semana):
Fuerza entre 3 cargas en sustancias
En esta sesión los ejercicios requieren que le calculen la permitividad como lo trabajamos en la sesión 20, cada ejercicio al inicio menciona en que sustancia están sumergidas las cargas, utilicen la tabla y formula de permitividad de la sesión 20 para solucionar estos ejercicios.



Sesión 25
Fuerza Resultante entre cargas

En esta ocasión analizaremos otro tipo de sistema de cargas.

ES MUY IMPORTANTE VER EL VIDEOTUTORIAL DEL SIGUIENTE LINK:


 Y luego resuelva los ejercicios de la siguiente figura.


Sesión 26 y 27: 
Repaso Final de Fuerza entre Cargas
Realice los siguientes ejercicios en la siguiente imagen de fuerza entre cargas, todos están en el vacio así que no hay necesidad de que usen la tabla de permitividad.
ESTA SESION VALE POR DOS y seria la ultima de la semana.


Sesión 28 y 29:
Intensidad del Campo Eléctrico
ANOTE LA INFORMACIÓN QUE VIENE EN LA SIGUIENTE IMAGEN


 Analice el ejemplo y luego resuelva los ejercicios de la imagen "sesión 28 y 29 ejercicios".


Sesión 30:
Campo eléctrico en cargas.

Anote lo que viene en la siguiente imagen:
Analice el ejemplo y luego resuelva los ejercicios de la siguiente imagen:


Sesión 31: 
Potencial Eléctrico
Comience apuntando los datos y ejemplo de la siguiente figura:


y luego resuelva los ejercicios de la siguiente imagen:


Sesión 32: 
Intensidad de corriente
En esta ocasión analizaremos la intensidad de corriente electrica al fluir a travez de un conductor o cable eléctrico. Estamos proximos a analizar circuitos. AGREGUEN ESTOS APUNTES Y EJEMPLO EN SU LIBRETA:





Luego resuelvan los ejercicios descritos a continuación:


Sesión 33:
Resistencia en cables o conductores
En esta ocasión hablaremos de la resistencia de los cables o conductores al transportar electricidad, para ello apunten lo que vienen en la figura "sesión 33 apuntes y ejemplo",


analicen el ejemplo y luego resuelvan los ejercicios de "sesión 33 ejercicios". 


Luego anoten tal cual las tablas de la figura "sesión 33 apuntes de ley de Ohm" esta información se empleará en la sesión del lunes sobre circuitos en serie y paralelo.


Sesión 34
Calculo de Circuitos en Serie y Paralelo

Muy importante ver el video tutorial, para mayor facilidad, fue convertido a formato de celular. 
En el se explica como resolver este tipo de ejercicios. 


Y luego resuelvan los dos circuitos que vienen en la siguiente Figura:


Sesión 35
Calculo de Circuitos en Serie y Paralelo (Parte 2)
Calcule lo que se solicita en los siguientes circuitos, si tiene dudas en la solución revise el vídeo tutorial de la sesión 34.


Examen de 3er. Parcial
Entre al examen de opción multiple que encontrará en el siguiente Link:

https://docs.google.com/forms/d/e/1FAIpQLScbOua8cFMzFhKGXVtKgYaRxCIU8k-2iUczDpcoUVvM33QVDA/viewform







SERIA TODO!!! CHAO!!! HASTA EL PROXIMO SEMESTRE... SI NO ES QUE SE FUERON A RECU.

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