Actividad adicional opcional

Investigar información acerca del funcionamiento de 5 aparatos que se elaboraron a partir del descubrimiento de la inducción electromagnética y que favorecen nuestra vida (exceptuar transformadores, teléfono, telégrafo, motores eléctricos y micrófonos).

1.- nombre del aparato
2.- año de invención aproximado
3.- utilidad
4.- en qué parte del aparato está

Valor: 1.0 puntos de apreciativa

Investigación: personal o en binas.

Fecha de entrega; 23 de mayo/11

Temas del ensayo de electromagnetismo.

"Impacto social, cultural y ambiental del uso del electromagnetismo: Riesgos y beneficios".

"Desarrollo histórico del electromagnetismo: Tendencias actuales y futuras.

IMPORTANTE:
ANTES DEL DIA 20 DE MAYO ENTRAR EN EL ESPACIO "Publicar un comentario en esta entrada" DEL BLOG E INDICAR LOS NOMBRES DE LOS INTEGRANTES DE LAS BINAS Y CUÁL ENSAYO SE REALIZARÁ,

CONDICIONES
1.- EL ENSAYO ES EN BINAS (DOS ALUMNOS) Y POSTERIOR A SU ENTREGA SE PREGUNTARÁ A AMBOS ESTUDIANTES PARA CONCLUIR SU EVALUACIÓN.

2.- EL ENSAYO ELEGIDO SERÁ DE UNA CUARTILLA, LETRA ARIAL 12, EN PÁRRAFO SENCILLO Y MÁRGENES ORDINARIOS.

3.- SE TOMARÁ EN CUENTA LA "RÚBRICA DE INTEGRACIÓN DE ENSAYOS" QUE ESTÁ EN ESTA PÁGINA.

4.- EN HOJA APARTE, INDICAR MÍNIMO 3 FUENTES DE CONSULTA (BIBLIOGRAFÍA, DIRECCIONES WEB, ENCICLOPEDIAS, ETC)

5.- LA FECHA LÍMITE DE ENTREGA ES EL 24 DE MAYO, YA SEA AL CORREO ELECTRÓNICO O EN HORAS DE CLASE, SIN PRÓRROGA ALGUNA.

RUBRICA PARA EVALUAR ENSAYOS.

Estimados alumnos, esta es la estructura de un buen ensayo, a tomarse en cuenta en lo sucesivo en los trabajos que les solicite, esperando que les sirva en su vida profesional.

Introducción.- La introducción incluye el propósito, exposición general del tema, objetivos claros y subdivisiones principales.

Fuentes de información.- Las fuentes de información son variadas y múltiples. La información recopilada tiene relación con el tema, es relevante y actualizada. Las fuentes son confiables (aceptadas dentro de la especialidad) y contribuyen al desarrollo del tema. Conviene citar las fuentes informativas.

Organización (párrafos y transiciones).- Las ideas se presentan en orden lógico según estableció el profesor. Tiene coherencia y presenta fluidez en la transición de las ideas. El orden de los párrafos refuerza el contenido. Cada párrafo presenta una idea distinta. El espacio en blanco o las Graficas contribuyen a la organización.

Cohesión.- La estructura o el orden de las palabras (sintaxis) en las oraciones es lógica. Utiliza correctamente los signos de puntuación y los pronombres. Selecciona cuidadosamente las palabras.

Corrección (gramática).- No tiene errores ortográficos, de acentuación o de conjugación de verbos, apropiada para el tema.

Contenido.- Todas las ideas que se presentan tienen relación directa con el tema. Las ideas se presentan con claridad y objetividad. Estas no se repiten ni se presentan lagunas.

Conclusión.- Termina la presentación con un resumen muy claro donde incluye el propósito y los objetivos del tema. La transición entre el cuerpo de la presentación y la conclusión tiene fluidez.

Creatividad.- Es bien original. El método es único o muy poco utilizado y contribuye en la clarificación o desarrollo del tema. Llama la atención de la audiencia.

Presentación.- Cumple con los siguientes requisitos: Portada, tamaño de los márgenes, caligrafía inteligible o tamaño de caracteres, separación entre párrafos. La portada incluye titulo congruente con el contenido, información del curso e información del estudiante.

Problemario de Electricidad

1. Al comprar una lámpara de filamento que deja pasar 0.6 amperes de intensidad de corriente y al ser conectado a una diferencia de potencial de 117 volts es necesario calcular lo siguiente: a) Resistencia del filamento. b) Potencia de la lámpara c) El costo de operación durante 30 días por 6 horas cada día ($0.80 cada KWH). Adicionalmente d) calcula el calor producido.

2. Un tostador con resistencia de 23 ohms al calentarse, produce una intensidad de la corriente eléctrica desconocida al conectarlo a una línea de 127 volts. Descubre cual de las siguientes respuestas es la correcta: a) 55 ωatts b) 55 A c) 5.08 A d) 0.55 ωatts e) 700 A f) ninguna de las anteriores

3. El alambre conductor de un circuito deja pasar 300 miliA al aplicarle una diferencia de potencial de 12 volts, resulta con una potencia de: a) 2.5 A b) 4 watt c) 12 A d) 2.5 watt e) ninguna de las anteriores

e Indica cual es la potencia de un aparato con 3 ohms de resistencia y corriente de 3 A: a) 90 watts b) 9 voltios c) 0.10 voltio d) 10 watts e) ninguno de los anteriores

4. Determina cual sería el valor de la fuerza eléctrica entre 2 cargas cuyos valores son 3 microC y 12 miliC, separados en el vacío por 60 cm de distancia entre ellos.

5. Determina la resistencia eléctrica de un alambre de cobre de 1.12 kilómetros de largo y con 0.4 milímetros cuadrados de área en su sección transversal a 10º C.(valor cu= 1.72 x 10-8) Y calcula la resistencia equivalente de los circuitos en paralelo, cuyos valores son 12, 7, 26 y 31 ohms.

6. Por la resistencia de un aparato circula corriente eléctrica de 4 A al conectarlo a una diferencia de potencial de 120 volts. Calcula la resistencia del equipo y el calor producido en 150 minutos.

7. En un restaurante se tienen dos tostadores con resistencia de 15 ohms cada uno, al estar conectados en paralelo a una línea de 120 volts. Calcula los siguientes datos: a) Intensidad de la corriente eléctrica total b) Potencia en KWH c) Calor producido durante 8 periodos de media hora de uso cada uno.

8. Dibuja el diagrama de un circuito mixto conteniendo las siguiente Resistencias: (R1= 7, R2=5 en serie), (R3= 10, R4=3 en paralelo 1), (R5= 6, R6=6 en paralelo 2) y (R7= 2, R8=10 en paralelo). Después calcula: A) La resistencia equivalente del circuito en serie B) La resistencia equivalente de los circuitos en paralelo C) La resistencia equivalente del circuito mixto. D) La intensidad de la corriente en el sistema completo

9. Determina la cantidad y costo de operación de 2 aparatos de uso doméstico, un refrigerador con intensidad de 210 A y un horno eléctrico con 60 ohms, ambos operando con una tensión de 12 volts y considerando un costo de cada kwh de $1.60
y ¿cuál de los dos aparatos mencionados consume mayor energía eléctrica en 8 horas de operación contínua?

10. Calcula la intensidad del campo eléctrico a una distancia de 50 centímetros de un carga de 4 microC Y Calcula la resistencia eléctrica de un alambre de platino de 8,500 mm de longitud y 0.9 mm cuadrados de área en su sección transversal.

Instrucciones;
Resolver los ejercicios acorde a la letra-clave proporcionada anteriormente y enviar los resultados al correo antes del día 28 de abril del 2011.

Valor de este problemario: hasta 20 puntos

Actividad del tercer bloque Electricidad

Objetivo:
Determinar el consumo de energía eléctrica de una casa y elaborar una alternativa de ahorro sustancial para disminuir los costos de este recurso.

Todo aparato cuenta con etiquetas conteniendo datos parciales (potencia, voltaje, amperaje y/o resistencia) de operación.

Metodología:
Deberá calcularse los datos totales de operación de cada aparato y valores utilizando las fórmulas que se han vsito en clase.

Los datos a registrar son:

a) Cantidad total de aparatos o equipos que consuman energía eléctrica en una casa.
b) Los valores (voltaje que usa, resistencia, intensidad y su potencia)de cada uno de los aparatos, así como los tiempos de uso diario y promedio a 60 días.
c) El consumo en kilowatts-hora bimestral y el costo, acorde a las tarifas vigentes de la Comisión Federal de Electricidad.

Consideraciones:
1.- Trabajo en equipo de 3 alumnos, seleccionando una de las viviendas de los integrantes del equipo.

2.- Comentarios y dudas relacionadas a esta actividad pueden hacerse directamente en la página de este blog, en el periodo del 26 al 30 de abril del 2011

El trabajo se entregará en el correo electrónico fisicologo@hotmail.com con límite de entrega el 3 de mayo del 2011.

3.- El valor de este trabajo es de hasta 30 por ciento de la calificación de apreciativa para cada integrante del equipo.

4.- Se anexa tabla sugerida para captura de datos.

Problemario de Calor

1. Identifica la sustancia cuyo volumen es de 0.04 metros cúbicos y se le aplican 720,000 calorías para que su temperatura cambie de 20º a 38º C.

2. Determina el calor específico de una muestra metálica de 0.4 kg sí al darle 0.62 kcal aumentó su temperatura de 15º C a 65º C e identifica de que materia se trata.

3. El pronostico del tiempo en la Ciudad de Chetumal para este fin de semana es de 32º y 20º el sábado, 31º y 21º el domingo, 31° y 19° el lunes, todos en la escala Celsius. Calcula la temperatura en grados Fahrenheit.

4. El pronostico del tiempo en la Ciudad de Chetumal para este fin de semana es de 89º y 69º el sábado, 88º y 70º el domingo, 87 y 66 el lunes, todos en grados Fahrenheit. Calcula la temperatura en grados Celsius.

5. Una lámina de aluminio tiene dimensiones de 250 cm por 400 cm a 21º C. Determina el área de la lámina si la temperatura aumenta a 60º C y también cuando sea de 4º C.

6. Uno de los vidrios cuadrados del Museo de la Cultura Maya mide 90 cm por lado se colocó a 24º C. Determina su tamaño si la temperatura en horas de visita es de 18º C y cuando se descompone los acondicionadores de aire aumenta a 45º C.

7. Un puente de acero mide 1 km de largo a 20º C. Está en una ciudad cuyo clima hace variar la temperatura a 10° F en invierno y 120º F en el verano. Indica el rango de variación del largo total en metros.

8. Determina las dimensiones de un cable de cobre para uso eléctrico colocado en unas torres que atraviesan una parte de la Sierra Madre, donde la temperatura fluctúa entre menos 8º C y 60º C a sol directo. Este cable midió 1.38 km al colocarse a 18º C.

9. Indica la temperatura final que requiere 8.6 kg de hierro que está a 9º C al suministrarle 15 kilocalorías.

10. Cuanto calor ha de aplicarse a una barra de plomo de 9.6 kg para que eleve su temperatura de 6° a 125º C.

Notas: El valor de cada ejercicio es de 4 puntos.
El límite de recepción es el viernes 25 de marzo /11.
La resolución de los ejercicios depende de la designación: a) ejercicios del 1 al 5; b) ejercicios del 6 al 10; c) ejercicios nones y d) ejercicios pares

Ensayo del bloque Calor y temperatura.

Realizar un ensayo en equipos de 3 alumnos, de una cuartilla acerca de “Aparatos Tecnológicos de Transferencia del Calor y su impacto en la calidad de vida”, consultando al menos 3 fuentes de información, mismas que deberán ser citadas. Su escrito debe ser con letra arial número 12 a doble espacio.

Tendrá como fecha de entrega desde el día 15 al 17 de marzo del 2011, con un valor de hasta el 20% de su apreciativa.

Hacer un ensayo...

Para mejorar la estructura de tus ensayos, visita las páginas que aqui se anotan:

http://antiguo.itson.mx/die/mdomitsu/Herramientas%20Didacticas/Como%20Realizar%20un%20Ensayo.pdf

http://www.scribd.com/doc/19974661/Como-Redactar-Un-Ensayo-Academico

http://www.spanish.fau.edu/gamboa/ensayo.pdf

http://noemagico.blogia.com/2007/042601-escribir-un-ensayo.php

http://dieumsnh.qfb.umich.mx/gesinfo/ensayo.htm#ensayo

Problemas de Hidráulica

1.- Una alumna de 50 kg de masa está de pie, teniendo con sus zapatillas un área total de apoyo sobre el piso de 30 centímetros cuadrados. a)¿Que presión está ejerciendo está persona sobre el piso? b) Al usar tenis, tiene área de apoyo de 240 centímetros cuadrados. Indica la presión sobre el suelo.

1bis.- Determina la presión ejercida por una fuerza de 80 kg aplicada a una superficie de una tabla cuadrada de 30 cm por 40 cm. Así mismo, indica a qué presión atmosférica está sometida esa tabla en Chetumal.

2.- El submarino de Cancún se sumerge a una profundidad de 20 metros. a) ¿Cual es la fuerza total ejercida sobre el casco cuya superficie total es de 300 metros cuadrados? b) Sí la altura del submarino es de 5 metros, ¿cual es la diferencia de presión entre la parte más alta y la más baja de la nave?

2bis.- Un tubo de venturi de 11 cm de diámetro y con presión de 60 000 pascales, que en su parte ancha tiene un estrechamiento de 5.5 cm de diámetro y con 25 000 N/m2. Calcula la celocidad del agua que fluye en esa tubería.

3.- Determina que volumen de glicerina (1,260 kg/m3) tiene la misma masa que un metro cúbico de mercurio (13, 600 kg/m3).

3bis.- Determina qué masa tiene la gasolina contenida en un recipiente cilindrico de 60 cm de alto y con base de 30 cm de diámetro. Indica además cuanta agua sería necesaria para tener la misma masa que la gasolina

4.- De la plataforma de Campeche se transporta petróleo mediante un tubo de metro y medio de diámetro, con una rapidez de 10 metros por segundo. Calcula cuántos metros cúbicos de petróleo fluyen por hora.

4bis.- Una llave tiene una sección de 12 centímetros cuadrados y proporciona un volumen de 130 litros ene un minuto. Calcula a cuanto equivale el gasto y la velocidad del líquido.

5.- En la sección transversal de un tubo fluye agua 2 metros cúbicos cada segundo. Indica la velocidad del fluido en los puntos donde varían los diámetros del tubo, uno a 60 centímetros y otro a 1.2 metros.

5 bis.- En una tubería de 30 cm de diámetro transita agua a 80 cm/s. Al existir un estrechamiento de 12 cm de diámetro calcula la segunda velocidad en m/s.

6.- En una prensa hidráulica los émbolos circulares tienen 2 y 24 centímetros de diámetro respectivamente. Calcula la fuerza de entrada necesaria para obtener mil newtons en el pistón de mayor tamaño.

6bis.- Calcule lel valor de la fuerza a obtener de un émbolo mayor de una prensa hidráulica de un diámetro de 28 cm, si el émbolo menor es de 90 mm y le ejerce una fuerza cuyo valor es de 160 newtons.

7.- Para medir la velocidad de la corriente en un río se introduce en él un tubo de pitot, donde la altura a la que llega el agua dentro del tubo es de 30 centímetros. ¿a que velocidad va la corriente?

7bis.- Un curvato de madera de 3 metros de altura conteniendo agua de lluvia se llana a máxima capacidad, sin embargo en su base una fisura de 3 mm cuadrados en su base hace que se tire el agua. Calcula la velocidad de salida.

8.- Un nadador amateur e 52 kg de masa corporal entrena buceo en una alberca. Calcula la fuerza de empuje y su peso aparente. Densidad humana= 950 kg/m3

8bis.- Un cubo de acero de 16 cm por lado se sumerge en aceite, tiene un peso de 450 Newtons. Calcula el empuje y peso aparente.


Enviar los desarrollos (fórmulas y sustituciones) y respuestas de los ejercicios (con unidades de medida), al correo fisicologo@hotmail.com o directamente el día 28 de febrero del 2011

Electromagnetismo, videos.

En las siguientes direcciones electróncas encontrarás breves de historia del electromagnetismo:
www.youtube.com/watch?v=7M0VVxPNswk

así como explicaciones generales del magnetismo en dos páginas: www.youtube.com/watch?v=ACtvKUrvtBA
www.youtube.com/watch?v=ZTLNl5_e5ns

En estas páginas veras la manera de construir un motor electrico www.youtube.com/watch?v=Hwv4I0-Xx1M
www.youtube.com/watch?v=1Ic-Nu5jzcs

Hidráulica: Algo sobre el Principio de Bernoulli

Objetivo educativo
El alumno planteará y resolverá situaciones en donde se aplique el principio de Bernoulli en casos sencillos de fluidos en movimiento

Desarrollo
Planteamiento del problema
Cuándo la rapidez de un fluido que se desplaza dentro de un tubo horizontal aumenta, ¿qué ocurre a la presión interna del fluido?

Marco teórico
Daniel Bernoulli, científico suizo del siglo XVIII realizó experimentos con tubos por los que fluía una corriente de agua y descubrió que, cuando mayor era la rapidez del flujo, menor era la fuerza que el agua ejercía en dirección perpendicular del flujo (lateralmente). La presión sobre las paredes del tubo disminuye al aumentar la rapidez del agua. Bernoulli encontró que este principio es aplicable tanto a los líquidos como a los gases. En su forma más simple el principio de Bernoulli establece que:

Cuando la rapidez de un fluido aumenta, su presión disminuye

El principio de Bernoulli es consecuencia de la conservación de la energía.

Intención
Observar algunas aplicaciones del principio de Bernoulli.

Pregunta !.- ¿Por qué se levantan las láminas de los techos cuando hay un ventarrón? Explica que sucede con las presiones.

En la mayoría de los libros de Física nos describen las alas de los aviones como un buen ejemplo de aplicación del Principio de Bernoulli. La forma abultada del ala genera mayor rapidez del aire propiciando una presión menor arriba y mayor abajo donde el aire se mueve casi igual.

Pregunta 2.- ¿Cómo es posible que existan aviones que vuelen invertidos? (los comerciales no, pero sí los F-16, los acrobáticos y otros).

Actividad 3.- Elabora con tu equipo de clase el Prototipo desarrollado para experimentar con diferentes velocidades y presiones (diseño de bajo costo)

Para observar experimentalmente éste efecto, puedes hacer un dispositivo como se muestra en las fotografías siguientes con un poco de silicón, mangueras transparentes y frasco de plástico de yogurt o yakult y conectarlo a la llave del agua para que fluya el líquido.

Resultados
Indica lo que sucede en este experimento y plantea las bases científicas que lo sustentarían.

Valor de las preguntas y del prototipo: hasta 8 puntos

Fecha límite de entrega: 18 - 19 de febrero, en la sesión de laboratorio.

Bibliografía
Hecht, Eugene, Física 1 y 2, Álgebra y Trigonometría. 2 Vols. México, Internacional Thomson Editores, 1998.

Hidráulica: Modelo con puntos extras.

Con la ayuda de los integrantes de tu equipo, crea un modelo que demuestre la fuente de heron y ganen 15 puntos extras a su apreciativa.

Investiguen cómo crearla o vean los videos en la web.
Tip: es muy importante el sellado de las entradas de las mangueras.
Fecha límite de presentación: 4 ó 5 de febrero del 2010 durante las horas de clase.

Temario del curso

Actividades en el Primer bimestre.

Puntos extras!

Si deseas obtener puntos extras en la apreciativa, puedes realizar estas actividades:

Noticia.- Recorte periodístico o noticia difundida en la web en este año, relacionada con inventos, investigaciones o descubrimientos en materia de física. valor: hasta 8 puntos

Experimento.- Descripción sencilla de una actividad realizable con material común, relacionado con la hidráulica, calor-temperatura, electricidad o electromagnetismo. valor: hasta 8 puntos

Presentaciones.- Direcciones electrónicas de gráficos con movimiento demostrativos de las unidades de temas del actual semestre. valor: hasta 8 puntos.

Notas: Los trabajos se presentarán individual o por equipo de hasta 3 integrantes. Las noticias en recorte de revistas o periódicos en la hora de clase del miércoles

Las noticias, experimentos y presentaciones se envían vía correo electrónico, con fecha límite de entrega el día 15 de marzo del 2009 (anexar la fuente informativa)

Problemario Electricidad

PROBLEMARIO DE ELECTRICIDAD

1. Al comprar una lámpara de filamento que deja pasar 0.6 amperes de intensidad de corriente al ser conectado a una diferencia de potencial de 117 volts es necesario calcular lo siguiente:
a) Resistencia del filamento.
b) Potencia de la lámpara
c) El costo de operación durante 30 días ($2.30 cada KWH)

2. En el tostador con resistencia de 23 ohms al calentarse, produce una intensidad de la corriente eléctrica desconocida al conectarlo a una línea de 127 volts. Descubre esa intensidad y anota también su potencia: 55 ω b) 55 amp c) 5.08 amp d) 0.55 ω e) 700 amp
a) Potencia:

3. El alambre conductor que deja pasar 3 amperes al aplicarle una diferencia de potencial de 12 volts, resulta con una potencia de:
a) 2.5 amp b) 4 watt c) 12 amp d) 2.5 watt e) ninguna de las anteriores

e Indica cual es la potencia de un aparato con 30 ohms de resistencia y corriente de 3 amperes: a) 10 watts b) 90 watts c) 0.1 voltio d) 10 voltio e) ninguno de los anteriores

4. Determina cual sería el valor de la fuerza eléctrica entre 2 cargas cuyos valores son 3 milicouloººmbs y 12 milicoulombs, separados en el vacío por 60 cm de distancia entre ellos.

5. Determina la resistencia eléctrica de un alambre de cobre de 1.10 kilómetros de largo y con 0.4 milímetros cuadrados de área en su sección transversal a 10º C.(valor cu= 1.72 x 108)

Y calcula la resistencia equivalente de los circuitos en serie y paralelo, cuyos valores son 12, 7, 26 y 31 ohms.


6. por la resistencia de 30 ohms de un aparato circula corriente eléctrica de 4 amperes al conectarlo a una diferencia de potencial de 120 volts. Calcula el calor producido en 5 minutos y 50 segundos

y el alambre conductor de una extensión deja pasar 6 amperes, con una resistencia de 40 ohms. Determina su diferencia de potencial eléctrico y el calor producido al utilizarlo durante 1 hora y 10 minutos.

7. En un restaurante se tienen dos tostadores con resistencia de 15 ohms cada uno, al calentarse al estar conectados en paralelo a una línea de 120 volts. Calcula los siguientes datos:
a) Intensidad de la corriente eléctrica total
b) Potencia en KWH
c) Calor producido durante media hora de uso.


8. Dibuja el diagrama de un circuito mixto conteniendo las siguiente Resistencias: (R1= 7, R2=5 en serie), (R3= 10, R4=3 en paralelo 1), (R5= 6, R6=6 en paralelo 2) y (R7= 2, R8=10 en paralelo 3).
A) Después calcula La resistencia equivalente del circuito en serie
B) La resistencia equivalente de los circuitos en paralelo
C) La resistencia equivalente del circuito mixto.
D) La intensidad de la corriente en el sistema completo

9. Determina la cantidad y costo de operación de 2 aparatos de uso doméstico, un refrigerador con intensidad de 210 a y un horno eléctrico con 60 ohms, ambos operando con una tensión de 12 volts y considerando un costo de cada kwh de $1.60.

¿y cuál de los dos aparatos mencionados consume mayor energía eléctrica en 8 horas de operación contínua?

10. Calcula la resistencia equivalente de tres resistencias cuyos valores son R1= 5w, R2= 7w y R3= 4w cuando se conectan en serie y en paralelo. Indica además la intensidad total del circuito


11. Una carga de 10 nano coulombs está en el aire a 12.5 cm de otra carga de 8 nano coulombs. Determina el valor y tipo de la fuerza eléctrica entre ellas, indicando su variante al usar agua como medio.

12. Se cuenta con una carga eléctrica de 10 micro coulombs en el aire a 10.50 cm de otra, con una fuerza de rechazo de 4x10-6 n, calcula cuanto vale la segunda carga

13. Calcula la intensidad del campo eléctrico a una distancia de 50 centímetros de un carga de 4 microcoulombs

Y Calcula la resistencia eléctrica de un alambre de platino de 8,500 milímetros de longitud y 0.9 milímetros cuadrados de área en su sección transversal.

9. Un horno de micro-ondas de potencia de 1,050 watts se usa 15 minutos diariamente y un refrigerador de uso continuo que genera 600 kwh anualmente, ambos a 120 volts. nos darán los siguientes datos:
a) resistencia del horno _______
b) costo de operación a 30 días ________
c) potencia del refrigerador _______
d) costo de operación 30 días ________


10. Por la resistencia de 30 ohms de un aparato circula corriente eléctrica de 4 amperes al conectarlo a una diferencia de potencial de 120 volts. calcula el calor producido en 5 minutos.

Correo electrónico

1er paso: establecer la comunicación enviando su dirección electrónica acompañada de su nombre completo y grupo al que pertenece. Es requisito INDISPENSABLE.



2º paso: al utilizar el correo indicar en el asunto lo enviado.



3er paso: conservar el registro de envío para aclaraciones.



nota: evitar enviar spam, facebooks, cadenas u otros correos sin interés escolar.

PROYECTO DEL TEMA III

Elabora un proyecto o maqueta mediante el cual muestres el funcionamiento de los circuitos eléctricos; el básico, en serie y en paralelo.

Bases: Enviar previamente el proyecto a desarrollar para su aprobación.

Elabora y desarrolla un diseño o maqueta que muestre los circuitos eléctricos: El básico, en serie y en paralelo.
Bases a considerar:
a) Presentación por equipo, de hasta 4 alumnos integrantes
b) Enviar previamente el proyecto por correo electrónico para su aprobación.
c) Deberá contener líneas de conducción electrica, interruptor(es) y resistencias.
d) Presentar el tipo (energía por celda solar, batería, corriente alterna u otro) y el cálculo de la cantidad de energía a utilizar.
Valor del diseño o maqueta: Hasta 15 puntos adicionales en su apreciativa.
El mejor trabajo se expondrá en el plantel y obtendrá 5 puntos adicionales.
Fecha de límite de recepción del proyecto: 24 de abril del 2009
Fechas de presentación del diseño o maqueta: 29 y 30 de abril del 2009.

GLOSARIO ELÉCTRICO:

A
amperio (amp) - la unidad básica de corriente. Se abrevia con la letra A.
átomo - la unidad básica que compone todos los materiales. Un átomo está compuesto de un núcleo pequeño y compacto rodeado por electrones. Dentro del núcleo hay protones con carga positiva y neutrones sin carga. * Los electrones tienen carga negativa que orbitan alrededor del núcleo.
Los átomos neutrales tienen el mismo número de protones y de neutrones y no tienen ninguna carga neta.
*Todos los átomos tienen protones y neutrones excepto en el caso de hidrógeno en su forma común. Tiene un protón, pero no tiene neutrones.
El recuadro del elemento carbono de la tabla periódica muestra tres datos acerca del elemento: su símbolo, C; el número atómico (el número de protones) encima del símbolo; y su masa, debajo del símbolo.
Este modelo de un átomo de carbono muestra seis protones (P+) y seis neutrones en el núcleo. Seis electrones (e-) orbitan en nubes alrededor del núcleo.
B

batería (contrario a una pila seca) - fuente de potencia que contiene dos metales diferentes dentro de una solución conductora. Los metales tienen una diferencia electrónica potencial entre ellos. Un metal está más apto a liberar electrones, y el otro está más apto para recibir electrones. Una batería de automóvil es un buen ejemplo de una verdadera batería. La solución conductora dentro de la batería es ácido sulfúrico. Las llamadas baterías que utilizamos en las linternas, calculadora y en los toca CDs son en realidad pilas secas.
C
capacitor - un dispositivo que almacena carga de forma temporera, luego libera la carga cuando está en un circuito cerrado. Por lo tanto, en un circuito sin fuente de potencia, un capacitor actúa como una fuente temporera. A los capacitores también se les llama condensadores.
celda solar - superficie de silicio que convierte la energía proveniente de la luz directamente en electricidad. Las celdas solares también se conocen como celdas fotovoltáicas (foto + voltaje). Cuando se exponen a la luz, las celdas solares son fuentes efectivas de energía. No proveen energía cuando está oscuro. Sin embargo, cuando están expuestas a la luz, la energía se puede almacenar cableando las celdas solares con baterías recargables. Las celdas solares proveen solamente voltaje de corriente directa (dc). Eso quiere decir que la corriente siempre fluye en una dirección (contrario a la ac, o corriente alterna, que continuamente cambia de dirección- que es la manera en la cual se distribuye la electricidad en la mayoría de nuestras casas).
carga - medida o cantidad de por la cual un equipo o dispositivo resiste el flujo de corriente. Las bombillas, los motores, los abanicos, los timbres, los resistores, etc. todos tienen cargas. Los cables y las baterías no se consideran como que tienen cargas (aunque tienen resistencias bien pequeñas).
celda fotovoltaica - una celda solar. Convierte energía proveniente de la luz en energía eléctrica (corriente).
circuito - una ramificación cerrada a través de la cual fluye la corriente. Las partes del circuito incluyen una fuente de potencia, cable conductor, varios enseres que tienen cargas (resistencia al flujo de corriente), y uno o varios interruptores. Usualmente, los circuitos también tienen materiales aislantes (alrededor de los cables) y dispositivos para protegerlos (como resistores, fusibles y “breakers”).

Los circuitos cerrados conducen corriente eléctrica a través de todos los componentes conectados a él.
circuitos
circuito en serie - un circuito con sólo una ramificación por donde fluye la corriente.
circuito paralelo - un circuito con múltiples ramificaciones a través de las cuales fluye la corriente.
corto circuito - una ramificación de un circuito no planificada, a través de la cual un conductor completa el circuito antes que la acción deseada, el trabajo, etc. se lleve a cabo. En otras palabras, si los lados positivo y negativo de una batería se conectan accidentalmente el uno al otro por un cable suelto, esto se considera un corto circuito. De esa conexión no resulta ningún trabajo realizado, exceso de calor se libera, y la batería se puede quemar relativamente rápido.
corriente - la tasa o índice del flujo de cargas a través de un circuito. La corriente se abrevia con la letra I. La unidad de corriente es el amperio, o amp, que se abrevia con la A. Un amperio es igual a un culombio por segundo (C/s), que es igual al movimiento de 6.24 x 1018 electrones/segundo. La definición de corriente surgió de una suposición hecha acerca de la dirección del movimiento de una carga positiva. Resulta que lo que verdaderamente sucede es el movimiento de cargas negativas (electrones) en la dirección opuesta. De todas maneras, el resultado es el mismo: ¡electricidad!
corriente en circuitos en serie - todos los componentes de un circuito en serie tienen la misma corriente. Varios equipos conectados en serie comparten la corriente, por eso cada equipo recibe menos corriente que si estuviese sólo en el circuito (cada equipo en el circuito le provee resistencia al flujo de cargas).
ITotal = I1 = I2 = I3
corriente en circuitos paralelos - la corriente total es igual a la suma de las corrientes individuales de las ramificaciones.
ITotal = I1 + I2 + I3
También, la suma de las corrientes que entran en un cruce de un circuito (punto donde los circuitos se intersecan) es igual a la suma de las corrientes que salen del cruce de cables que se intersecan. Esto se conoce como la Ley de Corriente de Kirchhoff.
D
diodo - un dispositivo que permite que la electricidad fluya en una dirección. Los diodos impiden el flujo de corriente cuando están conectados a un circuito en la dirección equivocada.
diagrama esquemático - un dibujo o croquis que utilice varios símbolos y líneas para representar diferentes dispositivos en un circuito.
Diagrama esquemático de un circuito. El circuito muestra una fuente de potencia como una batería (representada por una línea corta al lado de una larga), una bombilla (representada por un cable enlazado rodeado por un círculo), y un interruptor cerrado (en la posición de prender o “ON”), representado por dos puntos conectados por un cable.
diodo emisor de luz - lámpara que emite luz de una longitud de onda particular cuando la corriente fluye a través de él, convirtiendo energía eléctrica en energía de luz. Se abrevia con las letras LED. Cada longitud de onda produce un color característico. Los LEDs rojos se utilizan comúnmente en enseres eléctricos para indicar que el equipo está prendido.
E
electricidad estática - la existencia de cargas que no fluyen de manera característica. Es electricidad de alto voltaje. Casi todo el mundo ha experimentado este tipo de electricidad. Cuando el tiempo está seco y su pelos vuelan y se separan unos de otros, cuando tocas una cerradura y recibes un cantazo, o cuando cae un relámpago, es por la electricidad estática. La electricidad estática tiende a ser incontrolable. Es el resultado de cargas que aumentan a un nivel tan alto en dos localizaciones, que la gran diferencia potencial resulta en un brinco de carga de un objeto a otro.
electricidad - el flujo de electrones a través de un circuito. La electricidad es lo mismo que el flujo de corriente o el flujo de carga. Cada electrón (representado por la e-) tiene una carga de -1.
electrones de valencia - los electrones en la órbita más externa (también conocido como el casco de valencia). Pueden ganar energía y escaparse para ser electrones libres, o pueden unirse a otros átomos para completar su número de electrones de Valencia (el número más estable de electrones en una órbita). Electrones con carga negativa son atraídos a cargas positivas. Mientras más cerca al núcleo, más fuerte la atracción. Cuando los electrones se liberan, un átomo se convierte en un ión con carga positiva. Si un átomo acepta uno o más electrones adicionales, se convierte en un ión con carga negativa. Los iones de carga positiva atraen los iones de carga negativa. Los iones de carga negativa repelen otros iones de carga negativa. Para aprender más acerca de este tema, vea la sección de trasfondo de átomos y electricidad.
El recuadro del elemento de sodio muestra tres cosas acerca del elemento: el símbolo, Na; su número atómico (el número de protones) encima del símbolo; y su masa, debajo del símbolo.
Estos modelos muestran el átomo neutral de sodio (un metal) y un ión de sodio con carga positiva, después que el sodio pierde un electrón de valencia de su órbita más externa.
energía - es la capacidad de realizar un trabajo o la cantidad de trabajo hecho. Se abrevia con la letra E. Energía = Potencia x Tiempo. Las unidades de energía son los: julios (J), vatios – segundos (Ws), kilovatios -horas (kWh), calorías, y unidades termales Británicas (BTU). Los kilovatios – horas es la unidad que se utiliza para medir el consumo de energía en nuestras casas.
Vatios – segundos (Ws), que es igual a Julios (J), pueden convertirse en kilovatios-horas (kWh) de la siguiente manera:
Por consiguiente, si uno divide los vatios–segundos, o julios, entre 3,600,000, el resultado es kWh; que es la unidad que utilizan las compañías de electricidad para cobrarnos por nuestro consumo. ¡Eso es correcto, las compañías de electricidad no cobran por la electricidad, cobran por la energía!
F
flujo de electrones - es de un área de voltaje bajo a un área de voltaje alto. La diferencia en el potencial de los electrones entre dos materiales conectados a los extremos de una batería, es el voltaje de la batería. Es esta diferencia entre metales que permite que la electricidad (flujo de electrones) suceda. Mientras más grande la diferencia potencial, más grande el voltaje. Puede pensar en el voltaje como una fuerza que empuja los electrones a través de un circuito.
Los electrones fluyen del extremo negativo al extremo positivo a través del circuito, incluyendo la batería, de manera continua mientras los terminales estén conectados a circuito conductor.

fusible - un dispositivo que se utiliza para limitar la cantidad de corriente que fluye a través de un circuito. Los fusibles consisten de materiales conductores que se calientan y se rompen cuando llegan a valores de corriente previamente definidos. Los fusibles se utilizan para proteger dispositivos cableados a circuitos de recibir demasiada electricidad (como podría suceder durante una subida de tensión o un corto circuito). Cuando el fusible se rompe, el circuito se abre, y todos los dispositivos cableados al circuito se apagan.
formación solar - una colección de paneles solares. Las ocho formaciones solares que hay en la Estación Espacial Internacional (ISS) consisten de más de 250,000 celdas solares.
I
interruptor - un dispositivo cableado que abre (apaga o pone en “OFF”) o cierra (prende o pone en “ON”) un circuito, dependiendo de la posición del interruptor.
Símbolo de un interruptor abierto (“off”)
Símbolo de un interruptor cerrado (“on”)

Interruptor “single-pole, double-throw” (SPDT) - tipo de interruptor (por ejemplo, un interruptor de luz) que se encuentra en cada lado de una habitación con dos entradas. Los interruptores están cableados ambos a la luz y entre sí. Dependiendo de la posición del interruptor, se abre o se cierra el circuito al otro interruptor y a la luz. Cuando se tira el otro interruptor, también lleva a cabo la función deseada. Intente la actividad, Un Interruptor Chic, para tener una experiencia práctica con este tipo de interruptor de tres vías (“three-way”).
Diagrama esquemático de un interruptor SPDT

J
julio - del Sistema Internacional, o SI, unidad de energía. El julio se abrevia con la letra J. Un julio es igual a un vatio – segundo (1 J = 1 Ws).

K
kilo - 1,000 de cualquier medida que le siga a la palabra. Se abrevia con la letra k. Por ejemplo, 57 kilo voltios (57 kV) es igual a 57,000 voltios. (En otras palabras, poniéndole una coma y tres ceros después del número lo convierte de kilo voltios a voltios.)
L
Ley de Ohm - la ley que relaciona el voltaje, la corriente y la resistencia en conductores. La Ley do Ohm se expresa como:
Voltaje = Corriente x Resistencia, o Resistencia = Voltaje / Corriente, o Corriente = Voltaje / Resistencia
o V = I R or R =V / I or I = V / R
donde V = voltaje, R = resistencia, and I = corriente
La I utiliza para representar la corriente porque originalmente se conocía como Intensidad Eléctrica.
M
midiendo voltaje, corriente y resistencia "relativa" sin utilizar un metro. Una bombilla o un probador de circuitos de timbre pueden medir la corriente o el voltaje en un circuito en serie. Para construir un probador de circuitos, conecte dos cables a un timbre o a una base con una bombilla. Añádalas en serie al circuito. Voltajes o corrientes más altos deben aumentar las “lecturas” del probador de circuitos (con un sonido más alto o una luz más brillante). Mayores resistencias deben reducir la lectura. Este probador nos ofrece una escala de medida “RELATIVA”, en vez de ACTUAL o de UNIDAD-ESPECÍFICA.
Bien Opaco = Brillantez Relativa de 1
Bien Brillante= Brillantez de 5
midiendo el voltaje, corriente, y la resistencia utilizando un metro. Para medir la corriente a través de un circuito, añada un metro en serie al circuito, manteniendo el circuito cerrado. Para el voltaje, toque con las puntas del metro los extremos del dispositivo, con el circuito cerrado (el metro está paralelo con el dispositivo). Para las medidas de resistencia, el circuito debe estar abierto. Luego de ABRIR (desconectar) el circuito, pegue las puntas del ohmiómetro para lograr una medida de cero. Entonces, mida la resistencia a través del dispositivo (el metro está en serie con el dispositivo a medirse).
Los diagramas a continuación muestran las posiciones correctas para conectar los metros para las medidas de voltaje, corriente y resistencia.
Este diagrama muestra cómo conectar el voltímetro a través de una bombilla para medir el voltaje. El circuito está cerrado (la luz está prendida).
La V circulada representa un voltímetro.
Este diagrama muestra cómo el amperímetro se conecta en serie con una bombilla y una batería para medir la corriente. El circuito debe estar CERRADO (la luz está prendida).
La A circulada representa un amperímetro.
Este diagrama muestra cómo conectar un ohmiómetro en serie con una bombilla. El circuito debe estar abierto (la luz apagada).
El símbolo Ω circulado representa un ohmiómetro.
Para aprender más acerca de los metros, intente las actividades prácticas, Utilizando los Metros, Medidas Avanzadas con Metros, y Utilizando CBLs y las Puntas de Prueba para Medir Voltaje y Corriente..

mili - 1/1000 de cualquier medida que le siga a esta palabra. Se abrevia con la letra m. Por ejemplo, 480 mili amperios (480 mA) es igual a 0.480 amperios. (En otras palabras, mueva el punto decimal tres espacios hacia la izquierda para convertir de mili amperios a amperios.)
multímetro - un metro que mide corriente, voltaje y resistencia.
Multímetro

O
ohmio - unidad de resistencia. El ohmio se abrevia con el símbolo Ω, que es la letra mayúscula Griega omega.
P
pila seca - una fuente de potencia portátil similar a la batería, pero con una pasta en vez de un líquido entre dos placas de una pila seca. Las “baterías” D, C, AA y AAA con las que estamos muy familiarizados son en realidad combinaciones de pilas secas de 1.5 V. Voltajes mayores a 1.5 V se logran al cablear varias pilas en serie. El cablear varias pilas en un circuito paralelo no cambia el voltaje, pero puede resultar en un número mayor de electrones disponibles para fluir y alargar la vida de la batería.
Corte transversal de una pila seca
panel solar - una colección de celdas solares. Estos paneles vienen en varios tamaños y se utilizan en los techos de las casas y hasta en los techos de los automóviles para convertir la energía que proviene de la luz en electricidad.
potencia - la tasa o índice a la cual se lleva a cabo un trabajo o que la energía se transforma. Potencia se abrevia con la letra P. Una unidad de potencia es el vatio (abreviado con la W). Otra unidad de potencia es el julio por segundo (abreviado J/s). La unidad inicial de potencia eran los caballos de fuerza, abreviado HP. 1 caballo de fuerza = 746 vatios.
Potencia = Energía / Tiempo P = E / t
O
Potencia = Corriente x Voltaje o P = I x V
Por ejemplo, 1 amperio x 1 voltio = 1 vatio de potencia.
R
resistencia - la oposición al flujo de electrones, con la conversión de energía eléctrica en calor. La unidad de resistencia es el ohmio, abreviado con el símbolo Ω, que es la letra Griega mayúscula omega (la última letra de alfabeto Griego). A la resistencia en equipos como motores se les llama “impedancia” porque el dispositivo impide (o interfiere) el flujo de corriente eléctrico. ¡Llámelo como lo llame, resistencia o impedancia, el resultado es el mismo!
La resistencia de los conductores se afecta por cuatro factores en particular: el área del corte transversal del cable, la longitud del cable, la temperatura, y la resistividad (la resistencia específica) del material. La resistencia de un material es directamente proporcional a su longitud (a medida que aumenta la longitud, la resistencia aumenta). La resistencia inversamente proporcional al corte transversal (si el grueso del cable aumenta, la resistencia baja). Por consiguiente, los cables cortos y gruesos tienen menos resistencia que cables largos y finitos. Una aplicación práctica de estos conceptos es la utilización de cables gruesos para mover corrientes grandes. Igualmente, las plantas de emergencia son más eficientes si están cerca de sus usuarios.
resistencia total (RT) en un circuito en serie - la suma de las resistencias individuales.
RTotal = R1 + R2 + R3
resistencia total (RT) en circuitos paralelos - se calcula utilizando la fórmula recíproca a continuación:
resistor - un dispositivo que protege un equipo eléctrico al controlar la cantidad de corriente que le llega al equipo. Los resistores reducen la cantidad de corriente que pasa por el circuito para que la electricidad no dañe los equipos electrónicos. En el proceso, parte de la energía eléctrica se convierte en calor. La posición y el color de las líneas en un resistor representan el valor de la resistencia en ohmios (Ω).
Resistor
Símbolo de un Resistor en un diagrama de cableado

Un resistor entre dos bombillas en un circuito paralelo.

S
semiconductor - un dispositivo o material que permite el flujo de corriente, pero que presenta una resistencia mayor que un conductor.
T
tiempo - variable necesaria para las medidas de muchos estudios científicos. No podemos ver el tiempo, pero lo podemos medir según pasa. La variable tiempo se abrevia con la t. La unidad básica del tiempo es el segundo (abreviado con las s), pero los minutos (min), horas (h), y días (d) se utilizan comúnmente también como unidades de tiempo.
tabla periódica de elementos - arreglo u organización de los elementos en una tabla, organizada por número atómico y por columnas o familias por números de electrones de valencia. Para aprender más, vea la sección de trasfondo, Átomos y Electricidad.
Tabla Periódica de Elementos
Note que hay más elementos metales (en blanco) en la parte izquierda de la división en forma de escalera que no-metales (en rojo) en el lado derecho de la división.


U
unidad - la palabra que le sigue al número que nos dice lo que el número representa. Por ejemplo, en la expresión 5 pies, el valor es 5 y la unidad es pies. En la expresión 10 voltios, el valor es 10 y la unidad es voltios.
V
voltio - unidad de voltaje. Se abrevia con la letra V.
voltaje - la diferencia potencial eléctrica entre dos metales en una pila seca o fuente de potencia de una batería. Esta diferencia potencial fuerza a los electrones a que fluyan. El voltaje se abrevia con la letra V. El voltaje se puede describir como la fuerza que empuja a los electrones. El tamaño de la fuente de potencia determina cuántos electrones (y por consiguiente cuánta corriente) están disponibles para fluir. La unidad de voltaje es el voltio.
voltaje en circuitos en serie - En un circuito en serie, múltiples dispositivos comparten el voltaje total de una fuente de potencia (como una batería), y por consiguiente cada dispositivo recibe menos voltaje que si fuese el único dispositivo en el circuito.
Voltaje total (VT) en un circuito en serie se calcula de la siguiente forma:
VTotal = V1 + V2 + V3
Ésta se conoce como la Ley de Voltaje de Kirchhoff. Su nombre proviene del físico alemán Gustav R. Kirchhoff.
voltajes en circuitos paralelos - En un circuito paralelo, cada ramificación del circuito es independiente del otro. Por consiguiente, cada ramificación recibe el voltaje total de la fuente.
Voltaje Total (VT) en un circuito paralelo es igual al voltaje de cada ramificación del circuito.
VTotal = V1 = V2 = V3
vatio - la unidad de potencia. Se abrevia con la letra W.
1 vatio = 1 amperio x 1 voltio o 1 vatio = 1 de energía / segundo

Sugerencias para presentaciones.

1. En cada página colocar imágenes y texto indicativo del tema.
2. escribir no más de 10 palabras por línea y no más de 7 líneas por página (total=70 palabras) por página
3. cada página es una guía y NO debe leerse por completo al exponer.
4. hablar dirigiéndose a los asistentes, no a la pizarra
5. utilizar colores del texto o fondo de página que resalten (ejemplo; texto claro y fondo oscuro o viceversa)
6. ESTUDIAR lo que se va a exponer (puede complementarse con pequeñas notas, pero no con todo lo que se va a exponer)....