ACTIVIDADES
– CONCEPTO DE TRABAJO simulación
1- Aplica las fuerzas indicadas y anota
el trabajo que realizan:
obj. azul: F=10 N
Wazul= ;
obj. verde: F=10 N Wverde=
obj. azul: F=5 N
Wazul= ; obj. verde: F=10 N Wverde=
obj. azul: F=3 N
Wazul= ; obj. verde: F=10 N Wverde=
¿Cómo varía el trabajo con la
fuerza aplicada?
¿Son
directamente proporcionales, inversamente proporcionales, constantes?
2- Cambia el desplazamiento:
obj. azul:
F=10 N, d =
obj.
azul: F=5 N d =
¿Cómo varía el trabajo con el
desplazamiento?
3- Escribe
el concepto físico de trabajo
La
ecuación o fórmula del trabajo es
Y su
unidad en el S.I.
4.- Comprueba
que los resultados de las experiencias anteriores cumplen la ecuación.
ACTIVIDADES
– LAS FUERZAS REALIZAN TRABAJO
1- Aplica las fuerzas que se indican a
continuación:
obj. verde: F=10 N ángulo
= 0º W=
obj. verde: F=10 N ángulo = 30º W=
obj. verde: F=10 N ángulo = 45º W=
obj. verde: F=10 N ángulo
= 90º W=
¿Cómo varía el trabajo
realizado con la dirección de F?
2- ¿Qué fuerza que es necesario aplicar al objeto
azul para conseguir un trabajo igual al desarrollado por el objeto verde F=8 N
ángulo = 30º? Pon la misma distancia a ambos objetos (d=
¿Cuándo realiza una fuerza el
trabajo máximo?
¿Cuándo es nulo el trabajo
realizado por una fuerza?
¿Cuál es
la única componente de una fuerza que realiza trabajo?
ACTIVIDADES-
TRABAJO DE ROZAMIENTO escena
1- Selecciona y "anima" en la
escena las situaciones siguientes:
Obj. azul:
F=10 N, Obj. verde:
F=10 N, ángulo = 0º (hielo)
Obj. azul:
F=10 N obj. verde: F=10 N, ángulo = 0º (arcilla)
Obj. azul: F=10 N obj. verde: F=10 N, ángulo = 0º (arena)
¿Realiza trabajo la fuerza de rozamiento?
Entonces, ¿Qué crees que indica el trabajo de
la escena asignado al rozamiento, WFr?
2- ¿Qué fuerza ha de aplicarse al objeto
verde sobre superficie arenosa para que realice el mismo trabajo W, que la
fuerza F=5 N aplicada al objeto azul en su mismo tiempo?
¿Cómo influyen las fuerzas de rozamiento en
la efectividad del trabajo?
3- Averigua el espacio que recorrería el
objeto verde (superficie arcillosa) al aplicarle una fuerza de 8 N para que realizara
el mismo trabajo que el que realiza la fuerza de 8 N actuando sobre objeto azul
al recorrer
ACTIVIDADES –
POTENCIA escena
Copia
la fórmula que relaciona la potencia con el trabajo
,
potencia con energía
Y
aquella que relaciona potencia con fuerza y velocidad
¿Cuál es la unidad de
potencia en el S.I.?
1- Calcula el trabajo para
elevar a una altura de
masa de la
carga = 10, 100 y
2- ¿Qué potencia mínima
debe tener la grúa si tiene que elevar
Después
de realizar los cálculos, comprueba los resultados con la escena
ACTIVIDADES - ENERGÍA CINÉTICA escena
Escribe
la fórmula de la energía cinética
¿Cuál
es la unidad en el S.I. para la energía cinética?
1.- Calcula la energía
cinética de un cuerpo con las siguientes características.
m=5 kg y v =2 m/s
m=10 kg y v =5 m/s
2.-Anota la energía
cinética y compara el efecto que produce el choque de los dos cuerpos contra el
bloque en los siguientes casos:
Obj. azul: m=5 kg, v= 2 m/s Ec=
Obj.rojo: m=
Obj. azul: m=10 kg, v = 3
m/s Ec=
Obj. rojo: m =5 kg, v =3 m/s
Ec=
3.-¿Cómo influye la masa
sobre el espacio recorrido en la frenada?
4.-¿Cómo influye la
velocidad sobre el espacio recorrido en la frenada?
Ahora,
comprueba los resultados con la escena interactiva.
ACTIVIDADES
– ENERGÍA POTENCIAL escena
Escribe
la fórmula de la energía potencial
¿Cuál es la unidad en el
S.I. para la energía potencial?
1.
Calcula
la energía potencial de un objeto de masa 7 kg en las alturas:
h=4,5 m
h=2,0 m
h=1,0 m
Ahora,
comprueba los resultados con la escena interactiva.
ACTIVIDADES - CONSERVACIÓN DE
1.
¿Cómo influye la masa del objeto azul sobre la
respuesta del objeto rojo?
2.
Al observar la variación de Ec y Ep en el gráfico,
¿Qué relación observas entre ambas energías?
3.
Calcula la energía potencial y la energía cinética
del objeto azul en el instante inicial.
- Calcula la energía potencial y la energía
cinética del objeto azul al llegar al suelo.
- Calcula la velocidad de llegada.
- ¿Cómo calcularíamos la energía potencial y
cinética del objeto azul en una posición intermedia?
- ¿Cuánto vale la energía mecánica del objeto rojo
en el instante en que empieza a moverse?
- ¿Podrías calcular la altura que alcanzará?
ACTIVIDADES - CONSERVACIÓN DE
1. Anota la
altura que alcanza el objeto rojo (masa=
Obj.
azul: h=5.5 m. obj. rojo: h=
Obj.
azul: h=3.5 m. obj. rojo: h=
Obj.
azul: h=2.5 m. obj. rojo: h=
Calcula
la energía mecánica del objeto rojo
2. Calcula
la altura desde la cual debe caer el objeto azul de m=9 kg para elevar el
objeto rojo de m = 3kg a una altura de h=6 m.
Comprueba
los resultados con la escena.
ACTIVIDADES-
CONCEPTOS DE CALOR Y TEMPERATURA Escena
¿Qué es el calor?
¿Qué es la temperatura?
A1: ¿Qué diferencias
observas entre las dos formas de calentamiento?
A2: T0 = 1; Nº partículas= 10 ;
Temperatura (E media)= 5 t=
Si calentamos el doble de partículas durante el
mismo tiempo, ¿Cuál es la nueva temperatura que se alcanza?
T0 = 1;
Nº partículas= 10 ; t= ;
Temperatura (E media)=
¿Habrá ganado el gas diferente energía térmica que
en el caso anterior?
A3: Calcula: si el número de
partículas pasa de
¿Depende la respuesta de la fuente de calor?
ACTIVIDADES-
MEDIDA DE
A1: ¿Qué ocurre con el
movimiento de las partículas al bajar la temperatura?
¿Hacia qué estado se acercan las partículas a
medida que nos acercamos al cero absoluto?
¿Cambiaría tu respuesta con un número de
partículas diferente?
A2: Halla la diferencia entre la temperatura en Kelvin
y en Celsius.
¿varía esta diferencia a medida que cambiamos el
valor de la temperatura?....................
A3: ¿Crees que existirá un
límite superior de temperaturas?
Infórmate en alguna enciclopedia sobre la
temperatura en el núcleo del Sol……………………..
ACTIVIDADES
– CURVAS DE CALENTAMIENTO escena
interactiva
A1: Recoge en la tabla los tiempos empleados en
alcanzar la temperatura de
|
P (w) |
|
|
|
|
t (s) |
|
|
|
¿Qué relación existe entre la potencia del calefactor y el tiempo
necesario para alcanzar los
A2: Anota ahora el tiempo para cada valor de la
masa. (usa P = 5000 W)
|
m (g) |
|
|
|
|
t (s) |
|
|
|
¿Qué relación existe entre la masa de agua y el
tiempo necesario para alcanzar los
A3: Anota
la temperatura inicial: T0=
|
P (w) |
|
|
|
|
t (s) |
|
|
|
¿Qué diferencias observas con respecto a la
actividad A1?
|
m (g) |
|
|
|
|
t (s) |
|
|
|
¿Qué diferencias observas con respecto a la
actividad A2? (Recuerda P = 5000 W)
ACTIVIDADES
– CALOR ESPECÍFICO escena
interactiva
Escribe y aprende la definición de calor específico:
¿Qué es una caloría
A1: Al experimentar con agua
y alcohol, ¿qué diferencia hay entre las curvas de calentamiento observadas?
A2: ¿Cómo podría explicarse
este distinto comportamiento?
Calcula el calor específico del alcohol, sabiendo
que el del agua es 1 cal/gºC.
A3: ¿Qué significado tiene el
tramo horizontal que aparece a cierta temperatura en las curvas de
calentamiento?
ACTIVIDADES-EQUIVALENTE
MECÁNICO DEL CALOR escena
interactiva
A1: Anota el tiempo que tarda
el agua en llegar a los
|
P (w) |
100 |
500 |
2000 |
|
t (s) |
|
|
|
¿A qué se debe la diferencia de tiempos que observas?
¿Con qué expresión medirías la energía aportada
por el hornillo?
Calcula la energía suministrada por el hornillo en
cada uno de los casos anteriores y luego halla el valor medio de los tres.
E1 = ; E2 = ; E3 =
Valor medio:
Esuministrada=
A2: En los casos anteriores,
¿cómo calcularías el calor que ha absorbido el agua?
Calcula este valor y, comparándolo con el
resultado de la actividad anterior, determina el equivalente mecánico de una
caloría.
Q
=
1 cal = ……………………
ACTIVIDADES
– CALOR Y CAMBIOS DE ESTADO escena
interactiva
A1: ¿Qué significado tienen los tramos
horizontales de la curva?
¿A qué temperaturas suceden?
A2: ¿En qué estado es menor el calor específico
del agua?
¿En qué estado tiene mayor calor específico?
A3: En los tramos en que la temperatura es constante,
¿en qué se invierte el calor que produce el hornillo?
¿Qué cambio de estado requiere más energía?
ACTIVIDADES
– CALOR LATENTE escena
A1: Anota
los tiempos t0=0 → acaba la
fusión t1 = Δt =
Empieza ebullición t2= → acaba ebullición t2= Δt =
¿Qué energía has suministrado para la fusión?
¿Y para la ebullición?
ACTIVIDADES
– TEMPERATURA DE EQUILIBRIO escena
A1: Al
poner en contacto dos líquidos a diferente temperatura, ¿qué líquido se
calienta?
¿Qué
líquido se enfría?
¿Qué
ocurre al final?
¿La
variación de temperatura en cada unidad de tiempo es siempre igual?
¿De qué
depende la velocidad de variación de la temperatura?
A2:
Cuando las masas de los líquidos son distintas, ¿hacia dónde se desplaza la
temperatura de equilibrio?
¿Cuál de
los dos líquidos sufre una variación mayor de temperatura?
¿Cuál de
los dos absorbe o emite más calor?
A3: Si variamos
solamente el calor específico, ¿hacia dónde se desplaza la temperatura de
equilibrio?
¿Cuál de los dos líquidos sufre una variación
mayor de temperatura?
¿Cuál de
los dos absorbe o emite más calor?
A4: Si reunimos
Calcúlala
en tu cuaderno y comprueba los resultados en la escena.
ACTIVIDADES
– EQUILIBRIO TÉRMICO escena
A1: ¿Quién pierde energía?
¿Quién la
gana?
¿En qué
se emplea la energía ?
A2:
Calcula la nueva temperatura final y comprueba después con la escena.
A3: Haz
los siguientes cálculos en tu cuaderno y compruébalos después con la escena.
a) ¿Para
qué valores de los parámetros (Th, Ta, mh, ma)
habrá al final la mayor temperatura posible?
b) ¿Para
qué valores llegaremos a la menor temperatura final?
c) ¿Qué
masa de hielo habrá en este último caso?