domingo, 6 de marzo de 2016

FISICA II SEMANA 5 MARTES



SEMANA5
SESIÓN
13
Física 2
UNIDAD 5: FENÓMENOS ELECTROMAGNÉTICOS
contenido temático
5.7 Energía Potencial en el  campo eléctrico.



Aprendizajes esperados del grupo
Conceptuales
  • Identifica el trabajo sobre una carga dentro de un campo eléctrico como el cambio en la energía potencial eléctrica del sistema.
Procedimentales
·       Elaboración de indagaciones bibliográficas.
·       Presentación en equipo
Actitudinales
  • Cooperación, responsabilidad respeto y tolerancia, contribuirá al trabajo en un ambiente de confianza.
Materiales generales
Computo:
-          PC, Conexión a internet
De proyección:
-          Cañón Proyector
Programas:
-           Moodle, Google docs, correo electronico, Excel, Word, Power Point.
Didáctico:
-          Indagaciones bibliográficas del tema elaboradas por los alumnos.
-          De laboratorio:
Regla de plástico, paño de algodón, chorro de agua.



Desarrollo del proceso
FASE DE APERTURA
-          El Profesor  hace la presentación de las preguntas:

Preguntas
¿Cómo se define un campo eléctrico?

¿Cómo se define  el Potencial en un campo eléctrico?

¿Cuál es la relación entre campo y fuerza?

¿Cuál es el trabajo realizado por el campo eléctrico?

¿Cuál es la relación entre campo y diferencia de potencial?

¿Cómo es la energía potencial entre cargas?
Equipo
1
2
3
4
5
6
Respuesta
El campo eléctrico se define como la fuerza eléctrica por unidad de carga. La dirección del campo se toma como la dirección de la fuerza que ejercería sobre una carga positiva de prueba. El campo eléctrico esta dirigido radialmente hacia fuera de una carga positiva y radialmente hacia el interior de una carga puntual negativa.
El potencial eléctrico sólo se puede definir unívocamente para un campo estático producido por cargas que ocupan una región finita del espacio. Para cargas en movimiento debe recurrirse a los potenciales de Liénard-Wiechert para representar un campo electromagnético que además incorpore el efecto de retardo, ya que las perturbaciones del campo eléctrico no se pueden propagar más rápido que la velocidad de la luz.

Si se considera que las cargas están fuera de dicho campo, la carga no cuenta con energía y el potencial eléctrico equivale al trabajo necesario para llevar la carga desde el exterior del campo hasta el punto considerado. La unidad del Sistema Internacional es el voltio (V).
El campo eléctrico es el medio no sustancial a traves del cual los cuerpos cargados interactúan mediante una magnitud vectorial llamada Fuerza Eléctrica. El campo eléctrico (E vectorial) es definible matemáticamente como la fuerza eléctrica que el campo ejerce por unidad de carga, en tanto que la Fuerza eléctrica(F vectorial) es la fuerza aplicada sobre un cuerpo de carga "q"
El trabajo que realiza el campo eléctrico sobre una carga q cuando se mueve desde una posición en el que el potencial es VA a otro lugar en el que el potencial es VB es


La relación entre campo eléctrico y el potencial es.


La fuerza de atracción entre dos masas es conservativa, del mismo modo se puede demostrar que la fuerza de interacción entre cargas es conservativa.
El trabajo de una fuerza conservativa, es igual a la diferencia entre el valor inicial y el valor final de una función que solamente depende de las coordenadas que denominamos energía potencial.



-          Los alumnos en equipo, discuten y escriben sus respuestas en el cuadro, utilizando el procesador de palabras:
-          Se realiza una discusión en el grupo, mediada por el Profesor para consensar las respuestas.
FASE DE DESARROLLO
              Los alumnos desarrollan las actividades de acuerdo a las indicaciones del Profesor
-          Solicitar el material requerido para realizar las actividades siguientes:
Procedimiento:
Por equipo: Medir el potencial eléctrico producido por la carga de una regla de plástico sobre un chorro de agua...
Frotar la regla de plástico sobre un paño de algodón, acercar cuidadosamente la regla de plástico al chorro de agua y medir la distancia de desviación del chorro de agua.
Tabular y graficar los datos (equipo-distancia de separación) de desviación

5.7 Energía Potencial en el campo eléctrico. http://www.cco.caltech.edu/~phys1/java/phys1/EField/EField.html

5.8 Potencial eléctrico y diferencia de potencial. phet.colorado.edu/sims/efield/efield_es.jnlp
Con el simulador de campo eléctrico generar en 3D el campo generado por la carga:
Los equipos registran sus datos y los grafican, analizan la información y generan sus
conclusiones.

FASE DE CIERRE
    Al final de las presentaciones, se lleva a cabo una discusión extensa, en la clase, de lo  que se aprendió y aclaración de dudas por parte del Profesor.                    
Actividad Extra clase:
Los alumnos llevaran la información  a su casa y los que tengan computadora e internet, indagaran los temas de la siguiente sesión, de acuerdo al cronograma.
 Se les sugiere que abran una carpeta  nombrada Física 2;  en la cual almacenaran su información, se les solicitara que los equipos formados, se comuniquen vía e-mail u otro  programa para comentar y analizar los resultados, para presentarla al Profesor en la siguiente clase en USB.
               Los alumnos que tengan PC y Programas elaboraran su informe, empleando el                   programa  Word, para registrar los resultados.
Evaluación
Informe en Power Point de la actividad.
    Contenido:
    Resumen de la Actividad.


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