Download Tema: diagrama de fuerza

Document related concepts

Diagrama de cuerpo libre wikipedia , lookup

Tensión (mecánica) wikipedia , lookup

Fricción wikipedia , lookup

Ingravidez wikipedia , lookup

Resistencia a la rodadura wikipedia , lookup

Transcript
Trabajo OVA (Objetos virtuales de aprendizaje)
Tema: diagrama de fuerza
Sebastián moreno pénate
Rafael maza
LIC. Eleucy Fuentes Bertel
Institución Educativa El Nacional
11ºB
Sahagún-Córdoba
2013
OBJETIVOS
General
Realizar un OVA (Objetos virtuales de aprendizaje) en la herramienta Microsoft
PowerPoint para que el usuario pueda tener una interacción más agradable con
el producto.
Especifico



Presentar a un público una herramienta que facilite el aprendizaje al
usuario.
Mejorar la interacción entre usuario-producto mejorando la interfaz del
producto y mediante juegos educativos didácticos.
.
¿PARA QUE?
Este OVA buscara un fin más dinámico, para que en las clases de un tema
determinado y sea puesto en práctica en diferentes contextos educativos para
poder facilitar la realización de capacitaciones con respecto al tema.
TIEMPO
El tiempo del OVA está estimado de 15 a 20 minutos.
USUARIOS O PÚBLICO
Estudiantes que cursen 10º
CONTEXTO EDUCATIVO
Un establecimiento que cuente con sala multimedia, ósea que tenga al alcance
un computador, audio y video beam para poder realizar esta actividad.
REQUERIMIENTOS
Componente
Sistema Operativo
SOFTWARE
Plugin Java
Plugin Flash
Resolución Mínima
Conexión a Internet
PARLANTES
VIDEOBEAM
Descripción
Windows, MAC, OS, GNU/Linux
Wix online
SI
SI
800 x 600
NO
SI
SI
OMBINACIÓN DE FUERZAS
REQUISITOS: diagrama de fuerzas, suma de
fuerzas.
Las fuerzas (vectores), se pueden combinar.
Esta combinación puede ser una suma de
fuerzas. Para realizar una suma de fuerzas en
un sistema en estudio, se debe hacer
un diagrama de fuerzas, el cual es una
representación de las fuerzas que actúan
sobre el sistema. La figura derecha muestra
las fuerzas importantes en el movimiento
vertical de un objeto. Para este objeto, por
ejemplo se toman las fuerzas como si
estuvieran actuando sobre un punto situado en el centro del objeto. Por
ejemplo el movimiento de un sistema de personas que halan una cuerda por
ambos extremos, se puede estudiar con sólo observar un punto medio en la
cuerda. Este punto medio representa una idealización en la física del
problema (el estudio físico del problema). Esta idealización se hace para
simplificar lo que no es útil en el estudio y poder centrarse en lo que es
importante (por ejemplo, nos interesa estudiar las fuerzas que hace cada
persona, no el color de sus ropas). A esta idealización del problema se le
llama modelo. La figura muestra sólamente las fuerzas que actúan sobre el
bloque y que son importantes en el movimiento vertical del objeto, pero
recuerde que existen otras fuerzas actuando.
Un modelo es entonces una representación de la realidad; un modelo no es
la realidad, sólo es una representación de ella. Por ejemplo, podemos dibujar
mediante flechas, las fuerzas que ejercen las personas que halan la cuerda y
eso representará un modelo de lo que está ocurriendo. El digujo ilustra las
fuerzas más importantes que actúan sobre una caja cuando esta se levanta a
velocidad constante. Volviendo a la suma de fuerzas, cuando se quiere
estudiar el movimiento de un punto clave del sistema en estudio, es
necesario seguir ciertos pasos:
PASOS PARA CONSTRUIR UN DIAGRAMA DE FUERZAS:
1. Identificar y representar todas las fuerzas que actúan sobre el punto clave,
del sistema en estudio.
2. Separar la fuerzas verticales de las horizontales.
3. En cada grupo de fuerzas (horizontales o verticales), definir una dirección
positiva y otra negativa para asignar signo a las fuerzas.
4. Centrarse en el punto clave y sumar todas las fuerzas que actúan sobre él,
tanto las verticales como las horizontales.
EJEMPLO
Si el objeto representado en la figura de arriba tiene una masa de 100
gramos (0.1kg) es levantado con velocidad constante (de tal forma que el
estiramiento del resorte de la balanza es el mismo), entonces la lectura de la
balanza será igual al peso del objeto. Como la masa del objeto es 0.1 kg su
peso es igual a su masa multiplicado por el valor de la aceleración de la
gravedad en el punto donde se hace el levantamiento. Si este levantamiento
es cerca de la superficie de la tierra, por ejemplo a nivel del mar la
aceleración es cerca de 9.8 m/s2. El peso es entonces igual a 0.1 kg x 9.8 m/ss
= 0.98 N o cerca de 1 N. Es decir que Fb = + 1N y Fg = - 1 N y. El signo menos
indica que esta fuerza va en dirección opuesta a la fuerza que levanta o
sostiene al objeto. Si este objeto se levanta con velocidad constante,
entonces el resorte de la balanza no se estira, por lo cual la lectura de esta no
cambiará, permances constante. La fuerza total es entonces Ft = Fb + Fg = 1N 1N = 0.
Trata de dibujar las fuerzas que actúan en la situación siguiente. Una
manzana se encuentra en reposo sobre una mesa; una fuerza que se llama
peso, hala a la manzana. Dibuja todas las fuerzas que actúan sobre la
manzana e indica sus direcciones.
OTRA COMBINACIÓN DE FUERZAS
Existe otra forma de combinar fuerzas, pero esta vez las fuerzas no se suman
o se restan, por que lo que ocurre es que las fuerzas involucradas no actúan
sobre el mismo punto o cuerpo. Pero en este caso todavía se puede construir
el diagrama de fuerzas sobre el sistema. Ejemplos de esto puedes estudiarlos
en los libros de física bajo el tema de fuerzas de acción y reacción
Diagramas de fuerzas
Copyright 2003 para M.Sc. en Física Diego Luis Aristizábal Ramírez, profesor asociado de la Escuela de Física de la Universidad
Nacional de Colombia, sede Medellín.
Una de los mayores alcances de la mente humana ha sido el lograr comprender cómo es que interactúan
los cuerpos, a través de un modelo de análisis denominado "Diagarma de Cuerpo Libre" o "Aislar
Sistemas" o en su forma más correcta "Diagramas de Fuerzas ". Este modelo consiste en separar
imaginariamente un sistema o parte de él de lo demás sistemas (o cuerpos o partes del sistema) con los
cuales interactúa. A su vez esos cuerpos separados son reemplazados por fuerzas que representan sus
interacciones con el sistema separado. A continuación se ilustrará esto a través de ejemplos.
Ejemplo 1:
Un cuerpo reposando sobre una superficie (figura 1a).
Figura 1 a
Figura 1 b
En este ejemplo se eleboró el diagrama de fuerzas del bloque (figura 1b). Sobre él representaron las
fuerzas que le ejercen los otros cuerpos: P es la fuerza de atracción gravitacional que ejerce el planeta
Tierra sobre él (peso) ; N es la fuerza de contacto normal que ejerce el piso sobre el cuerpo.
Ejemplo 2:
Un cuerpo que se encuentra sobre una superficie horizontal y alguien trata de hacerlo deslizar (figura 2a)
Figura 2 a
Figura 2 b
En la figura 2b se ilustra el diagrama de fuerzas del bloque. Las fuerzas que se representan son: P, la
fuerza de atracción gravitacional que le ejerce el planeta (peso); N, la fuerza de contacto normal que le
ejerce el piso; Ff, la fuerza de contacto tangencial que le ejerce el piso (fuerza de rozamiento) y F la
fuerza que le ejerce la persona que trata de hacerlo deslizar.
Ejemplo 3:
Cuerpo en reposo (también podría ser deslizándose) sobre un plano inclinado (figura 3a)
Figura 3 a
Figura 3 b
En la figura 3b se ilustra el diagrama de fuerzas del bolque. La fuerza N es la fuerza de contacto normal
que le ejerce el plano, la fuerza P la ejerce el planeta Tierra ( peso) y la fuerza Ff es la fuerza de contacto
tangencial que le ejerce el plano (fuerza de rozamiento).
Ejemplo 4:
Cuerpo en "caída libre" (subiendo o bajando: figura 4a).
Figura 4 a
Figura 4 b
En la figura 4 b se ilustra el diagrama de fuerzas del cuerpo. Sobre éste sólo actúa la fuerza de atracción
que le ejerce el planeta Tierra (peso P). Se ha despreciado la fuerza arquimediana y la fuerza de fricción
ejercidas por el aire.
Ejemplo 5:
Cuerpo cayendo, considerando las fuerzas de rozamiento con el aire (figura 5a)
ACTIVIDAD DE APRENDIZAJE
Actividad
Tipo
Objetivo
Tema
Actividad
Realizar test y Preguntas tipo Lograr que el estudiante profundice más Diagrama de
responder
icfes con única acerca del tema.
fuerza
correctamente las respuesta
preguntas
.
ROLES
Nombre
Integrante
Rafael maza
Sebastian
moreno
Cecilia
muñoz
Rol y actividades a realizar
Coordinador general (diseñador instruccional). Dirigir y planear el objeto virtual de
aprendizaje. Planteamiento de múltiples soluciones en la producción de Objetos de
Aprendizaje, utilizando diferentes modelos.
Coordinador y supervisor de todos los contenidos propuestos en el OVA,
redacción y digitalizador.
Orientadora y supervisora del tema, como profesora encargada del área de física
en el grado 11.
HOME
Videos
Tutorial explicativo
Lo que tendrá
Aplicaciones
Este trabajo.
Y video
Concepto
Diagrama de fuerza
Descripción
Descripción
Preguntas
Preguntas
GUION DE APRENDIZAJE
Contenidos
(temas
y
subtemas)
Profundización
de diagrama de
fuerza
Actividad
de
aprendizaje (Lista de
actividades)
-Preguntas de selección
múltiple
con
única
respuesta.
Lista de recursos para contenidos y su
ubicación o estado de desarrollo
Presentación
en
wix,
adquiridos
en
clases
relacionados con el tema.
conceptos
y
videos
HERRAMIENTA QUE SE VA A UTILIZAR
Wix:es una plantilla web que se utiliza para diferentes finalidades y propósitos
en este caso una herramienta que nos servirá para explicar temáticas a los
estudiantes de 10 grado
CONCLUSION Y RECOMENDACIONEs
Se espera que con este trabajo se pueda mostrar las capacidades adquiridas
por nosotros en este tiempo que llevamos haciendo parte de la especialidad en
informática.
Con el objetivo de crear una herramienta que sea de utilidad para los
compañeros de grados menores, y de la cual se puedan valer los profesores
del área correspondiente al OVA para hacer de sus clases más dinámicas y así
obtener mejor desempeño por parte de los alumnos.