Física Aplicada
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El contenido ah tenido algunas variaciones en cuanto a la presentacion de los temas de acuerdo al nuevo plan de estudio 2011. Dichos temas se presentan de la siguiente forma:
PLAN DE ESTUDIOS 2011
Bloque I. La descripción del movimiento y la fuerza El movimiento de los objetos • Marco de referencia y trayectoria; diferencia entre desplazamiento y distancia recorrida. • Velocidad: desplazamiento, dirección y tiempo. • Interpretación y representación de gráficas posición-tiempo. • Movimiento ondulatorio, modelo de ondas, y explicación de características del sonido. El trabajo de galileo • Explicaciones de Aristóteles y Galileo acerca de la caída libre. • Aportación de Galileo en la construcción del conocimiento científico. • La aceleración; diferencia con la velocidad. • Interpretación y representación de gráficas: velocidad-tiempo y aceleración-tiempo. La descripción de las fuerzas en el entorno • La fuerza; resultado de las interacciones por contacto (mecánicas) y a distancia (magnéticas y electrostáticas), y representación con vectores. • Fuerza resultante, métodos gráficos de suma vectorial. • Equilibrio de fuerzas; uso de diagramas. Proyecto: imaginar, diseñar y experimentar para explicar o innovar (opciones)* Integración y aplicación. • ¿Cómo es el movimiento de los terremotos o tsunamis, y de qué manera se aprovecha esta información para prevenir y reducir riesgos ante estos desastres naturales? • ¿Cómo se puede medir la rapidez de personas y objetos en algunos deportes; por ejemplo, beisbol, atletismo y natación? Bloque II. Leyes del movimiento La explicación del movimiento en el entorno • Primera ley de Newton: el estado de reposo o movimiento rectilíneo uniforme. La inercia y su relación con la masa. • Segunda ley de Newton: relación fuerza, masa y aceleración. El newton como unidad de fuerza. • Tercera ley de Newton: la acción y la reacción; magnitud y sentido de las fuerzas. Efectos de las fuerzas en la Tierra y en el Universo • Gravitación. Representación gráfica de la atracción gravitacional. Relación con caída libre y peso. • Aportación de Newton a la ciencia: explicación del movimiento en la Tierra y en el Universo. La energía y el movimiento • Energía mecánica: cinética y potencial. • Transformaciones de la energía cinética y potencial. • Principio de la conservación de la energía. Proyecto: imaginar, diseñar y experimentar para explicar o innovar (opciones)* Integración y aplicación • ¿Cómo se relacionan el movimiento y la fuerza con la importancia del uso del cinturón de seguridad para quienes viajan en algunos transportes? • ¿Cómo intervienen las fuerzas en la construcción de un puente colgante? Bloque III. Un modelo para describir la estructura de la materia Los modelos en la ciencia • Características e importancia de los modelos en la ciencia. • Ideas en la historia acerca de la naturaleza continua y discontinua de la materia: Demócrito, Aristóteles y Newton; aportaciones de Clausius, Maxwell y Boltzmann. • Aspectos básicos del modelo cinético de partículas: partículas microscópicas indivisibles, con masa, movimiento, interacciones y vacío entre ellas. La estructura de la materia a partir del modelo cinético de partículas • Las propiedades de la materia: masa, volumen, densidad y estados de agregación. • Presión: relación fuerza y área; presión en fluidos. Principio de Pascal. • Temperatura y sus escalas de medición. • Calor, transferencia de calor y procesos térmicos: dilatación y formas de propagación. • Cambios de estado; interpretación de gráfica de presión-temperatura. Energía calorífica y sus transformaciones • Transformación de la energía calorífica. • Equilibrio térmico. • Transferencia del calor: del cuerpo de mayor al de menor temperatura. • Principio de la conservación de la energía. • Implicaciones de la obtención y aprovechamiento de la energía en las actividades humanas. Proyecto: imaginar, diseñar y experimentar para explicar o innovar (opciones)* Integración y aplicación • ¿Cómo funcionan las máquinas de vapor? • ¿Cómo funcionan los gatos hidráulicos? Bloque IV. Manifestaciones de la estructura interna de la materia Explicación de los fenómenos eléctricos: el modelo atómico • Proceso histórico del desarrollo del modelo atómico: aportaciones de Thomson, Rutherford y Bohr; alcances y limitaciones de los modelos. • Características básicas del modelo atómico: núcleo con protones y neutrones, y electrones en órbitas. Carga eléctrica del electrón. • Efectos de atracción y repulsión electrostáticas. • Corriente y resistencia eléctrica. Materiales aislantes y conductores. Los fenómenos electromagnéticos y su importancia • Descubrimiento de la inducción electromagnética: experimentos de Oersted y de Faraday. • El electroimán y aplicaciones del electromagnetismo. • Composición y descomposición de la luz blanca. • Características del espectro electromagnético y espectro visible: velocidad, frecuencia, longitud de onda y su relación con la energía. • La luz como onda y partícula. La energía y su aprovechamiento • Manifestaciones de energía: electricidad y radiación electromagnética. • Obtención y aprovechamiento de la energía. Beneficios y riesgos en la naturaleza y la sociedad. • Importancia del aprovechamiento de la energía orientado al consumo sustentable. Proyecto: imaginar, diseñar y experimentar para explicar o innovar (opciones)* Integración y aplicación • ¿Cómo se obtiene, transporta y aprovecha la electricidad que utilizamos en casa? • ¿Qué es y cómo se forma el arcoíris? Bloque V. Conocimiento, sociedad y tecnología El universo • Teoría de “La gran explosión”; evidencias que la sustentan, alcances y limitaciones. • Características de los cuerpos cósmicos: dimensiones, tipos; radiación electromagnética que emiten, evolución de las estrellas; componentes de las galaxias, entre otras. La Vía Láctea y el Sol. • Astronomía y sus procedimientos de investigación: observación, sistematización de datos, uso de evidencia. • Interacción de la tecnología y la ciencia en el conocimiento del Universo. Proyecto: imaginar, diseñar y experimentar para explicar o innovar (opciones)* Integración y aplicación La tecnología y la ciencia en los estilos de vida actual. • ¿Cuáles son las aportaciones de la ciencia al cuidado y la conservación de la salud? • ¿Cómo funcionan las telecomunicaciones? Física y ambiente. • ¿Cómo puedo prevenir y disminuir riesgos ante desastres naturales al aplicar el conocimiento científico y tecnológico en el lugar donde vivo? • ¿Crisis de energéticos? ¿Cómo participo y qué puedo hacer para contribuir al cuidado del ambiente en mi casa, la escuela y el lugar donde vivo? Ciencia y tecnología en el desarrollo de la sociedad. • ¿Qué aporta la ciencia al desarrollo de la cultura y la tecnología? • ¿Cómo han evolucionado la física y la tecnología en México? • ¿Qué actividades profesionales se relacionan con la física? ¿Cuál es su importancia en la sociedad? |
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