Experiencia para caracterizar matemáticamente el movimiento rectilíneo uniforme.
Aprendizajes esperados
• Identificar variables que influyen en los resultados de un experimento.
• Realizar mediciones con instrumentos adecuados a las características y magnitudes de los objetos de estudio y expresarlas en las unidades correspondientes.
• Proponer modelos para predecir los resultados de mis experimentos y simulaciones.
• Registrar mis observaciones y resultados utilizando esquemas, gráficos y tablas.
• Registrar mis resultados en forma organizada y sin alteración alguna.
• Utilizar las matemáticas para modelar, analizar y presentar datos y modelos en forma de ecuaciones, funciones y conversiones.
• Relacionar la información recopilada con los datos de mis experimentos y simulaciones.
• Sacar conclusiones de los experimentos que realizo, aunque no obtenga los resultados esperados.
Actividad Nº1
Aprendizajes a desarrollar
• Identificar variables que influyen en los resultados de un experimento.
1. Haga click en el siguiente botón para acceder a la animación.
y resuelva las siguientes preguntas:
1. Considerando que solo intereza analizar el movimiento y no las causas, observe la animación y determine ¿cuáles son las condiciones de la experiencia?
2. Considerando que solo intereza analizar el movimiento y no las causas, ¿cuáles son las propiedades físicas que describen el movimiento del móvil?
3. Observe la animación y determine ¿cuáles son las propiedades físicas que pueden medirse?
4. Observe la animación y determine ¿cuáles son las propiedades físicas que pueden medirse directamente?
5. De acuerdo al sistema internacional de medida, ¿con qué y en qué se miden las propiedades físicas identificadas en el numeral cuatro?
6. De acuerdo al sistema internacional de medida, ¿cuáles son las propiedades físicas que no pueden medirse directamente y cuál es su nombre?
7. De acuerdo al sistema internacional de medida, ¿con qué y en qué se miden las propiedades físicas identificadas en el numeral seis?
8. De acuerdo al sistema internacional de medida, ¿cuáles son las magnitudes fundamentales que componen las propiedades físicas identificadas en la animación y que no pueden medirse directamente?
9. ¿Qué se necesita para crear una magnitud física? Para responder la pregunta anterior, Lea el siguiente artículo :Documento
10. ¿Es posible sumar la longitud y el tiempo? Argumente su respuesta.
11. ¿Es posible restar la velocidad y el tiempo? Argumente su respuesta.
12. ¿Es posible multiplicar la velocidad y el tiempo? Argumente su respuesta.
13. ¿Es posible dividir la aceleración y el tiempo? Argumente su respuesta.
Actividad Nº2
Aprendizajes a desarrollar
• Realizar mediciones con instrumentos adecuados a las características y magnitudes de los objetos de estudio y expresarlas en las unidades correspondientes. • Proponer modelos para predecir los resultados de mis experimentos y simulaciones. 1. Escribir una lista de pasos que describan el procedimiento que seguirá para caracterizar el movimiento del móvil. Sugerencia: inicie resolviendo los siguientes interrogantes: 2. ¿Cómo inicia una investigación? 3. ¿Cuál es el fenómeno de estudio? 4. ¿Cuáles son las condiciones del estudio? 5. ¿Cuáles son las magnitudes físicas fundamentales que se medirán? 7. ¿Dónde se registrarán los datos? 6. ¿Cuáles son las magnitudes físicas derivadas que se construirán y cómo?, ¿dónde se ubicarán las mangitudes derivadas en la tabla?
Actividad Nº3
Aprendizajes a desarrollar
• Registro mis resultados en forma organizada y sin alteración alguna. • Registro mis observaciones y resultados utilizando esquemas, gráficos y tablas.
1. Dibuje una tabla para registrar las mediciones y ubique las magnitudes en cuestión. 2. Mida las magnitudes fundamentales. 3. Registre las mediciones en la tabla. 4. Antes de representar los datos de la tabla en el plano cartesiano, defina la variable independiente y dependiente. 5. Ubique en un diagrama cartesiano los datos de la tabla y recordar que en el eje horizontal se asigna la variable independiente y en el vertical la variable dependiente. Analice la curva resultante y describa detalladamente el movimiento del móvil a partir de ella. 6. ¿Existe alguna correlación directa, inversa o proporcional entre el desplazamiento y el tiempo? Argumente su respuesta. 7. ¿Cuál es el grado de la ecuación que modela matemáticamente los puntos de la gráfica construida? 8. ¿Existe una constante de proporcionalidad entre las magnitudes correlacionadas?,¿cuál es? 9. ¿Cuál es la ecuación matemática que modela el comportamiento de los puntos en la gráfica?
Actividad Nº4
Aprendizajes a desarrollar
• Utilizo las matemáticas para modelar, analizar y presentar datos y modelos en forma de ecuaciones, funciones y conversiones.
1. ¿Cuál es la operación matemática conveniente para correlacionar la longitud y el tiempo en esta experiencia? Se sugiere revisar el siguiente artículo, Documento
2. ¿Cuál es el orden conveniente según el sistema internacional de medida para correlacionar la longitud y el tiempo?
3. Según el sistema internacional de medida ¿Cuál es la magnitud física resultante al correlacionar la longitud y el tiempo?
4. Escriba una expresión matemática que le permita calcular la longitud recorrida al cabo de cierto tiempo.
5. Describa el movimiento del móvil a partir de cada variable y constante de la ecuación.
6. ¿Qué sucede con el desplazamiento del móvil cuando el tiempo dado se dúplica?
7. ¿Qué sucede con el desplazamiento del móvil cuando el tiempo dado se reduce a la mitad?
8. Si el móvil recorre 10m en 10 segundos ¿Cuántos metros recorre en la mitad del tiempo?
9. Si el móvil recorre 10m en 10 segundos ¿Cuánto tiempo transcurre si ahora se ha desplzado 40m?
Actividad Nº5
Aprendizajes a desarrollar
Sacar conclusiones de los experimentos que realizo, aunque no obtenga los resultados esperados.
• Determine la posición inicial de Mangüirry. • Determine la velocidad de Mangüirry al cabo de t=2s, t=3.6 y t=9.9s. • Determine la aceleración de Mangüirry. • Escriba la ecuación cinemática del movimiento de Mangüirry. • Escriba una lista de conclusiones que reúna los hallazgos más importantes de esta experiencia.
Material de apoyo
El siguiente video puede servir de apoyo para resolver la experiencia anterior