Segundo Medio. Ultima actividad evaluada o con décimas.

Aplicando lo aprendido.

RESUELVE LOS Ejercicios en TU cuaderno.

1. Ejercicios de Cálculo con la Fórmula de Peso (P=m⋅g)

Fórmula clave: P=m⋅g (donde P es el Peso en Newtons (N), m es la masa en kilogramos (kg), y g es la aceleración de gravedad).

• Dato: Pueden usar g=9,8 m/s2 o redondear a g=10 m/s2 para simplificar el cálculo.

Ejercicio 1: Calculando el Peso de la Mochila 🎒

Una de las estudiantes del segundo A, Catalina, está preocupada por el peso de su mochila. Si la masa total de la mochila con todos sus libros y cuadernos es de 6,5 kg, y la acelereación de gravedad en la Tierra es de 9,8 m/s2:

a) ¿Cuál es el peso de la mochila en Newtons (N)?

Ejercicio 2: Determinando la Masa en el Gimnasio 🏋️‍♀️

En el gimnasio del colegio hay una pesa que el profesor de Educación Física indica que tiene un peso de 294 Newtons (N).

a) Si consideramos la aceleración de gravedad como 9,8 m/s2, ¿cuál es la masa de esta pesa en kilogramos (kg)?

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2. Problemas de la Vida Cotidiana: Leyes de Newton

Problema 5: Frenando en el Metro 🚇

Estás de pie en el Metro de Santiago. El tren avanza a una velocidad constante y, de repente, el conductor aplica los frenos de emergencia. Inmediatamente, te mueves hacia adelante, y solo el hecho de agarrarte de la barra te impide caer.

¿Qué Ley de Newton explica tu tendencia a seguir en movimiento cuando el tren frena?

Problema 6: Moviendo un Carro de Supermercado 🛒

Tienes dos carros de supermercado: uno vacío (carro A) y otro lleno hasta el tope con compras pesadas (carro B). Aplicas exactamente la misma fuerza de empuje al carro A y al carro B.

¿Qué Ley de Newton explica por qué el carro vacío (A) acelera mucho más que el carro lleno (B) con la misma fuerza?

Problema 7: Patinando sobre el Hielo ⛸️

Dos estudiantes, Diego y Elena, están patinando sobre una pista de hielo. Diego (más corpulento) empuja a Elena (más liviana) con una fuerza de 50 N.

¿Qué Ley de Newton establece que Elena también ejerce una fuerza sobre Diego? ¿Es esta fuerza menor, igual o mayor que la que Diego aplicó sobre Elena?

Problema 8: El Salto Olímpico de un Clavadista 🏊

Un clavadista se impulsa con gran fuerza desde el borde de la plataforma para iniciar su salto. Mientras sus pies empujan la plataforma hacia abajo, la plataforma lo impulsa a él hacia arriba, enviándolo al aire.

¿Qué Ley de Newton describe la interacción entre el clavadista y la plataforma que permite que el clavadista se eleve?

Física Electivo. Unidad 3. Mecanismos físico-químicos en la regulación del clima terrestre

 Encontrarán la presentación y actividades en: https://docs.google.com/presentation/d/1I_6BK6s3EuBzFkp0_HDAbbfAsUUZG8kzpRa_vY9DQqc/edit?usp=sharing

Física Electivo. Unidad 3. Actividad de introducción a la Unidad.

Para dar inicio a nuestra Unidad 3, exploraremos cómo la Física se conecta directamente con nuestro entorno y el calentamiento global.

Fase 1: La exploración de nuestro territorio

1. Junto a tu pareja, recibirán dos sectores de regiones diferentes de Chile.

2. Utilizando un dispositivo con acceso a Google Earth o Google Maps (o los computadores del laboratorio si están disponibles), ubiquen la región asignada y exploren sus principales características geográficas. 

3. Tomen nota (En sus cuadernos) de lo que observan: ¿qué tipo de relieve tiene (cerros, valles, llanos)?, ¿hay ríos, lagos o mar?, ¿qué tipo de vegetación se ve?

Fase 2: Identificando los sistemas. 

1. Ahora, en el documento de Word compartido Listado de Zonas Representativas de las Regiones de Chile, identifiquen los siguientes sistemas terrestres en el sector de las regiónes que exploraron:

• Litosfera: Todo lo relacionado con el suelo y el relieve (rocas, cerros, valles).

• Hidrosfera: Todo lo relacionado con el agua líquida(ríos, lagos, mar).

• Criósfera: Todo lo relacionado con el agua en estado sólido.

• Biosfera: Todo lo relacionado con la vida (bosques, animales, cultivos).

• Atmósfera: Todo lo relacionado con el aire, el cielo y el clima.

2. Por cada sistema, describan un elemento que hayan encontrado en la región asignada (ejemplo: "Litosfera: la Cordillera de los Andes"). Incluyan una imagen para ilustrar sus hallazgos.

Fase 3: La conexión entre sistemas

1. Piensen en al menos una interacción entre dos de los sistemas que identificaron en su región.

2. Escriban 2 o 3 frases que expliquen cómo un cambio en un sistema podría afectar a otro. Por ejemplo: ¿cómo la deforestación (biosfera) podría influir en el suelo (litosfera) o en los ríos (hidrosfera)?

3. Preparen con alguna inteligencia artificial una imagen o realiza en tu cuaderno un dibujo que  ilustre su idea de interacción (deberás subir el dibujo al word compartido)

Cierre de la actividad: Lo realizará la profesora al término de la clase y es necesario que todas las personas terminen su investigación.

Les dejo el siguiente ejemplo con la ciudad y entorno de Punta Arenas.

Fase 2: Identificando los sistemas

En el sector de Punta Arenas, podemos identificar los siguientes sistemas terrestres:

Al explorar Punta Arenas en Google Earth o Google Maps, observaríamos lo siguiente:

• Relieve: La ciudad se ubica en la península de Brunswick, en un entorno de transición entre el bosque caducifolio magallánico y la estepa patagónica. Hacia el sur, se encuentra el Monte Tarn, con una altitud de 830 metros. La región de Magallanes presenta una zona archipelágica al oeste y sur, una región montañosa en el oeste y sur (Cordillera Darwin), y llanuras en el noreste.
  
  
  
• Hidrografía: Punta Arenas está a orillas del Estrecho de Magallanes. Es atravesada por el Río de las Minas y, en su límite norte, se encuentra el humedal Tres Puentes. También hay ríos como el Río Seco y el Río San Juan. 
  
  
  
• Criósfera: los glaciares cercanos son los de la Cordillera de Darwin. 
  
  
  
• Vegetación: La vegetación es una mezcla de bosque caducifolio magallánico (lenga, ñirre, coigüe de Magallanes) y estepa patagónica (coirón), apta para la cría de ovinos 

Fase 3: La conexión entre sistemas

Una interacción clave entre dos sistemas en Punta Arenas podría ser: Aumento de la temperatura (Atmósfera) y deshielo de glaciares (Hidrosfera): El cambio climático, manifestado en un aumento de las temperaturas en la región de Magallanes (atmósfera), provoca el derretimiento de los glaciares en la Cordillera Darwin (hidrosfera). Esto no solo contribuye al aumento del nivel del mar, sino que también afecta la disponibilidad de agua dulce para los ecosistemas y las comunidades locales que dependen de estas reservas de hielo.

 Los ecosistemas de turberas en Magallanes son cruciales para la regulación climática, ya que actúan como sumideros de carbono, ayudando a reducir los gases de efecto invernadero en la atmósfera.

¡Manos a la obra! Si tienen alguna duda, no duden en preguntar.

Segundo medio. Fuerza sobre un resorte. Actividad con firmas.

 Usarán la simulación: https://phet.colorado.edu/es/simulations/hookes-law

ACTIVIDAD EN PAREJAS, SE RESPONDE EN UN CUADERNO.

Parte 1: Exploración Libre (10 min)

1. Abre la simulación y explora la pestaña "Introducción".

2. Mueve el control de Fuerza Aplicada. Activa y desactiva las casillas de la derecha.

3. Responde:

• ¿Qué puedes cambiar en la simulación?

• ¿Qué ocurre con el resorte cuando aumentas la fuerza aplicada?

• Si el resorte 1 tiene una constante elástica de 100¿Hay alguna diferencia entre el "Resorte 1" y el "Resorte 2"? ¿Cuál parece más "duro"?

Parte 2: Tomando Datos como Científicos (20 min)

Ahora vamos a ser sistemáticos para encontrar un patrón.

1. Reinicia la simulación y asegúrate de estar en la pestaña "Introducción".

2. Selecciona el Resorte 1.

3. Activa las casillas: ✅ Fuerza Aplicada, ✅ Desplazamiento y ✅ Valores. La casilla "Fuerza del resorte" déjala desactivada por ahora.

4. Aplica 5 valores de Fuerza Aplicada diferentes (por ejemplo: 10 N, 20 N, 30 N, 40 N y 50 N). Para cada valor, anota el Desplazamiento (elongación) que se produce en la siguiente tabla. ¡Importante! El desplazamiento está en metros (m).

Fuerza Aplicada (N)	Desplazamiento (m)

Parte 3: Analizando Nuestros Resultados (20 min)

Un gráfico vale más que mil palabras (¡y que mil datos!).

1. Construye un gráfico de Fuerza Aplicada vs. Desplazamiento. Ya lo hicimos en la unidad pasada en Excel.

• La Fuerza Aplicada (N) va en el eje vertical (eje Y).

• El Desplazamiento (m) va en el eje horizontal (eje X).

2. Observa tu gráfico y responde:

• ¿Qué forma tiene el gráfico? ¿Es una curva, una línea recta, u otra cosa?

• Si duplicas la fuerza, ¿qué le ocurre aproximadamente al desplazamiento?

• La relación entre la fuerza y el desplazamiento es... (elige una alternativa):

• a) Inversamente proporcional (si una sube, la otra baja).

• b) Directamente proporcional (si una sube, la otra también sube en la misma proporción).

• c) No tienen relación.

Parte 4: Conclusión

Basado en tu gráfico y tus cálculos, escribe con tus propias palabras la "ley" que descubriste hoy para los resortes.

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Desafío (Opcional por otra firma): Si repitieras el experimento con el Resorte 2 cambiando su constante elastica a 500N, ¿que cambia en el grafico? ¿Por qué?

Física diferenciasl Experimento: Conservación del Momento Angular

Materiales:

Percha de ropa 

hilos

pilas o pesos similares

cinta adhesiva

tijera

Primera parte montaje del experimento:

Realiza el montaje de los materiales como está descrito en la pizarra o lo muestra la profesora. 

Instrucciones del Experimento: Conservación del Momento Angular

Sigue estos pasos para realizar el experimento y observar el fenómeno de la inercia rotacional.

1. Preparación: Sostén la percha de ropa por la cuerda o el hilo, asegurándote de que la percha con las pesas cuelgue libremente y pueda girar sin obstáculos. Asegúrate de que las pesas (bombillas y pilas) estén lo más lejos posible del centro de la percha.

2. Inicio del movimiento: Con la mano, haz girar la percha. La idea es darle un giro constante y moderado. Asegúrate de que las pesas permanezcan alejadas del centro durante este primer giro.

3. Observación 1: Observa y toma nota de la velocidad con la que gira la percha en esta primera etapa. Describe si el giro es rápido o lento.

4. Cambio en el radio: Con la percha girando, tira suavemente de la cuerda hacia abajo. Esto hará que las pesas se muevan hacia el centro de la percha, disminuyendo el radio de giro.

5. Observación 2: Observa atentamente lo que le sucede a la velocidad de rotación de la percha. ¿Qué cambio notas? Describe el resultado.

6. Paso final: Suelta la cuerda. Observa cómo el sistema vuelve a su estado inicial, con las pesas alejadas del centro de rotación. Describe lo que sucede con la velocidad de giro.

Preguntas de Nivel Básico (Observación y Descripción):

1. ¿Qué diferencia notaste en la velocidad de giro de la percha cuando las pesas estaban lejos del centro y cuando las acercaste?

2. ¿Por qué crees que ocurre este cambio?

Preguntas de Nivel Intermedio (Análisis y Conexión):

3. ¿Qué relación existe entre la distancia de los pesos al centro de giro y la velocidad de rotación?

4. Investiga el concepto de inercia rotacional. ¿Cómo cambia la inercia rotacional del sistema cuando los pesos se mueven hacia el centro?

5. Basado en tus observaciones, ¿qué puedes concluir sobre el momento angular en este experimento? ¿Se conserva o no?

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Actividad extra: Por una firma más, si lo necesitas, te invito a crear un video con lo sucedido y su explicación física.

Excel de firmas de FISICA

 NO ESTA ACTUALIZADO pero acá les va:

https://docs.google.com/spreadsheets/d/1pvlJ2WI23KRHhg1PyoHl8s1QZHgoSAY1/edit?usp=sharing&ouid=102474775800379675867&rtpof=true&sd=true

Física Diferencial: Conservación del momento angular. Actividad por 2 firmas o por 4 décimas.

Parte 1: reflexiona y explica los conceptos con sus propias palabras.

1. Masa y distancia: ¿Qué tiene mayor momento de inercia? a) Una persona de pie con los brazos pegados al cuerpo o b) la misma persona con los brazos extendidos. Justifica tu respuesta.
2. Torque y momento angular: Un ciclista pedalea en una bicicleta a velocidad constante. De repente, aplica los frenos para detener la rueda delantera. ¿El torque que ejercen los frenos sobre la rueda es interno o externo al sistema? ¿Se conserva el momento angular de la rueda? Explica por qué.
3. Universo: Se ha teorizado que la conservación del momento angular es una de las razones por las que los planetas y los sistemas solares se forman como discos planos en lugar de esferas. ¿Cómo podrías explicar esto a un compañero de clases de forma sencilla?

Parte 2

Estos problemas requieren la aplicación directa de la fórmula L=Iω y el principio de conservación del momento angular Iinicial​ωinicial​=Ifinal​ωfinal​.

1. Plataforma giratoria: Una estudiante con los brazos pegados al cuerpo se encuentra en el centro de una plataforma giratoria y gira a 1.2 rad/s. Su momento de inercia inicial es de 4 kg⋅m2. Si extiende sus brazos y su momento de inercia aumenta a 6 kg⋅m2, ¿cuál es su nueva velocidad angular?

2. Disco de vinilo: Un disco de vinilo tiene un momento de inercia de 0.05 kg⋅m2 y gira a 3.5 rad/s. Un insecto, con un momento de inercia despreciable, se posa en el borde del disco. Si el nuevo momento de inercia total del sistema (disco + insecto) es de 0.052 kg⋅m2, ¿cuál es la nueva velocidad angular de rotación del disco?

3. Patinadora con pesas: Una patinadora con los brazos extendidos sostiene una pesa en cada mano y gira con una velocidad angular de 2 rad/s. Si su momento de inercia es de 6 kg⋅m2 en esta posición, y luego junta los brazos, reduciendo su momento de inercia a 2 kg⋅m2, ¿cuál es su nueva velocidad angular?

4. Niño en carrusel: Un niño de 30 kg corre y salta sobre el borde de un carrusel que estaba inicialmente en reposo. El carrusel tiene un momento de inercia de 150 kg⋅m2 y el niño se ubica a 1.5 m del centro. Si la velocidad tangencial del niño justo antes de saltar era de 3 m/s, ¿cuál será la velocidad angular del carrusel una vez que el niño está sobre él.

Física Diferencial: Momento angular y su conservación. Parte Teórica.

Revisa el ppt de la clase en :

https://gamma.app/docs/El-Momento-Angular-y-su-Conservacion-59fwp4texlsb4zh

Segundo medio. Fisica. Penúltima actividad con Firma.

Resumiendo la Unidad 2: Fuerzas.

Objetivo: demostrar conocimientos adquiridos al respecto de los contenidos de Fuerzas.

Responde las siguientes preguntas en tu cuaderno. 

Primero medio: Cuenta un cuento de luz. Actividad con firma y 3 décimas.

 Te invito a un desafío donde la ciencia y la imaginación se encuentran. Tu misión será crear un cuento o historia original donde los protagonistas o la trama principal giren en torno a las características y fenómenos de la luz. (como los vistos en la guía 4 que resolvieron ayer martes 26) ah! y pueden trabajar en parejas

Objetivo: Crear una historia creativa y entretenida que demuestre tu comprensión sobre el comportamiento de la luz, aplicando correctamente al menos tres conceptos que hemos estudiado en clases.

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Paso 1: Inspírate (La Lluvia de Ideas) 

Antes de escribir, piensa en estas preguntas para encender tu creatividad:

• ¿Quién será tu protagonista? Podría ser un fotón aventurero llamado "Luciano", una detective que resuelve misterios usando espejos, un explorador perdido en una cueva de cristales o un artista que pinta con arcoíris.

• ¿Dónde ocurrirá tu historia? Imagina un mundo hecho de espejos, una ciudad donde nunca se pone el sol, un bosque oscuro donde la única luz se refleja en el agua, o el interior de una cámara fotográfica.

• ¿Cuál será el problema o la aventura? Quizás tu personaje deba escapar de un laberinto usando la reflexión, enviar un mensaje secreto usando la refracción del agua, o descubrir por qué los colores han desaparecido de su mundo.

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Paso 2: Elige tus "Poderes" (Conceptos de Física) 

Tu historia debe incluir y explicar de forma creativa al menos TRES de los siguientes fenómenos ópticos. Estos serán los "poderes" o las reglas mágicas de tu universo narrativo.

• Propagación rectilínea: La luz viaja en línea recta. ¿Cómo afecta esto a las sombras? ¿Puede un personaje esconderse perfectamente detrás de algo?

• Reflexión de la luz: La luz "rebota" en las superficies. Piensa en espejos, el reflejo en un lago, o cómo vemos los objetos que no tienen luz propia.

• Refracción de la luz: La luz se "dobla" al pasar de un medio a otro (como del aire al agua). Esto explica por qué un lápiz en un vaso con agua parece quebrado o cómo funcionan los lentes.

• Absorción de la luz: Los objetos absorben ciertos colores y reflejan otros. Un objeto negro absorbe casi toda la luz, ¿podría ser un villano que "devora" la luz?

• Descomposición de la luz blanca: La luz del sol se puede separar en todos los colores del arcoíris al pasar por un prisma o gotas de agua.

• Sombras y penumbras: ¿Qué pasa cuando un objeto bloquea la luz? ¿Cómo se crea una sombra definida (umbra) o una más difusa (penumbra)?

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Paso 3: Manos a la Obra (La Creación) 

Ahora que tienes tus ideas, ¡es momento de crear! Recuerda que toda buena historia tiene:

1. Inicio: Presenta a tus personajes y el lugar donde ocurre la historia.

2. Desarrollo: Describe la aventura o el problema principal. Aquí es donde debes usar los fenómenos de la luz para que la trama avance. Ejemplo: “El pequeño fotón rebotó con furia en el espejo (reflexión) para poder cambiar de dirección y escapar del agujero negro que todo lo absorbía (absorción)”.

3. Final: Cuenta cómo se resuelve el problema, ¡idealmente usando la física a tu favor!

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Paso 4: Escribe tu historia en este formulario: 

https://docs.google.com/forms/d/e/1FAIpQLScfDz29LA5nBBTWiiIC8muVZYlMVQtIU1nmyNWye97BnxIkMA/viewform?usp=dialog

Física Diferencial: Ejercicios de la 2da ley de Newton para movimientos rotacionales.

 Ejercicio 1: Cilindro Sólido

Un cilindro sólido uniforme de masa $M=5$ kg y radio $R=0.2$ m, que inicialmente está en reposo, es sometido a un torque neto constante de 12 Nm.

1. Calcula la inercia rotacional ($I$) del cilindro.

2. Determina la aceleración angular ($\alpha$) que experimenta el cilindro

Ejercicio 2: Anillo o Aro

Un aro (anillo) uniforme de masa $M=3$ kg y radio $R=0.5$ m, que está girando a una velocidad angular de 10 rad/s, es frenado por un torque constante de 4 Nm.

1. Calcula la inercia rotacional ($I$) del aro.

2. Determina la aceleración angular ($\alpha$) que experimenta el aro. (Nota: es una desaceleración, por lo que el signo debe ser negativo).

Ejercicio 3: Varilla delgada

Una varilla delgada de masa $M=2$ kg y longitud $L=1.2$ m, puede girar libremente alrededor de un eje que pasa por su centro. Un torque constante de 6 Nm se aplica sobre ella.

1. Calcula la inercia rotacional ($I$) de la varilla con respecto al eje de rotación.

2. Calcula la aceleración angular ($\alpha$) que experimenta la varilla.

Ejercicio 4: Disco con fuerza aplicada

Un disco uniforme de masa $M=4$ kg y radio $R=0.3$ m, puede girar libremente. Se aplica una fuerza de $F=20$ N en su borde, en un ángulo de 60∘ con respecto a la línea radial.

1. Calcula el torque ($\tau$) generado por esta fuerza.

2. Calcula la inercia rotacional ($I$) del disco.

3. ¿Cuál es la aceleración angular ($\alpha$) del disco?