semana 7 sesión 1

SEMANA7 SESIÓN 19	Física 2 4.Fenómenos electromagnéticos
contenido temático	•Interacción magnética entre imanes y espiras/bobinas. •Transformación de energía eléctrica en mecánica.

Aprendizajes esperados del grupo	Conceptuales Describe cómo interactúan imanes, espiras y bobinas, por las que circula una corriente eléctrica. N1. Explica el funcionamiento de un motor eléctrico de corriente directa. N2. Procedimentales Realiza actividades experimentales. 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: Presentación de la información recabada en la indagación bibliográfica. De laboratorio: Batería de 9 volts, alambre magneto, brújula,  limadura de hierro
Desarrollo del proceso	FASE DE APERTURA                    El Profesor  hace la presentación de las pregunta: ¿Cómo funcionan los motores eléctricos? Realizar por equipo ejercicios considerando secciones rectas de circuitos y electroimanes por los que circula una corriente para determinar las líneas de campo magnético, aplicando la regla de la mano derecha. • Hacer la deducción gráficamente, con la participación de los estudiantes, de cómo es la fuerza que se ejerce entre conductores paralelos por los que circula una corriente utilizando la regla de la mano derecha. • Construcción por equipo de un motor eléctrico. • Análisis y discusión en equipo de su funcionamiento, aplicando la teoría aprendida preguntas ¿Cómo es la interacción magnética entre imanes y bobinas? ¿Qué es un motor eléctrico? ¿Cuáles son los componentes de un motor eléctrico? ¿Qué tipos de motores eléctricos existen? ¿Cuáles son las aplicaciones de los motores eléctricos? ¿Cómo se construye un motor electico? Equipo 3 4 1 5 2 6 Respuesta El motor eléctrico es un artefacto que transforma la energía eléctrica en energía mecánica, de manera que puede impulsar el funcionamiento de una máquina. Esto ocurre por acción de los campos magnéticos que se generan gracias a las bobinas, (aquellos pequeños cilindro con hilo metálico conductor aislado).  Dentro de las características fundamentales de los motores eléctricos, éstos se hallan formados por varios elementos, sin embargo, las partes principales son: el estator, la carcasa, la base, el rotor, la caja de conexiones, las tapas y los cojinetes. No obstante, un motor puede funcionar solo con el estator y el rotor. Motores universales Motores de corriente continua Motores de corriente alterna Los motores eléctricos son encontrados en aplicaciones tan diversas como abanicos industriales, sopladores y bombas, máquinas, herramientas, aparatos electrodomésticos, herramientas eléctricas, y unidades de disco. Estos pueden ser impulsados por la corriente directa o por la corriente alterna de una rejilla de distribución eléctrica central. 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: Enrollar el cable de cobre alrededor del tubo de cartón, diez o más vueltas (espiras paralelas), dejando al menos 5 cm de cada extremo sin enrollar y perfectamente recto. Retire el tubo ya que sólo se utiliza para construir la bobina. También puedes enrollar el cable con cualquier objeto cilíndrico, por ejemplo, la misma pila del tipo D. Fijar el imán a uno de los lados de la pila utilizando para ello el masking tape (ver figura). Utilizando los clips, dejar dos ganchos en cada uno de los extremos habiendo entre éstos un ángulo de 90º (ver figura). Motor eléctrico Materiales Necesarios: • Una pila alcalina de tipo ' D ' o una pila de petaca • Cinta adhesiva • Dos clips de papel (cuanto más grandes mejor) • Un imán rectangular (como los que se usan en las neveras) • Cable de cobre esmaltado grueso (no con funda de plástico) • Un tubo de cartón de papel higiénico o de cocina (de poco diámetro) • Papel de lija fino • Opcional: Pegamento, bloque pequeño de madera para la base. Instrucciones: 1. Enrollar el cable de cobre alrededor del tubo de cartón, diez o más vueltas (espiras paralelas), dejando al menos 5 cm de cada extremo sin enrollar y perfectamente recto. Retire el tubo ya que sólo se utiliza para construir la bobina. También puedes enrollar el cable con cualquier objeto cilíndrico, por ejemplo, la misma pila del tipo D. Los extremos deben coincidir, es decir, quedar perfectamente enfrentados (ver figura 1) ya que serán los ejes de nuestro motor. Se puede utilizar una gota de pegamento entre cada espira o dar dos vueltas del cable de los extremos sobre la bobina para evitar la deformación de ésta. 2. Utilizando la lija, retirar completamente el esmalte del cable de uno de los extremos de la bobina, dejando al menos 1 cm sin lijar, en la parte más próxima a la bobina (ver figura 2). 3. Colocar la bobina sobre una superficie lisa y lijar el otro extremo del cable, simplemente por uno de los lados (por ello no hay que dar la vuelta a la bobina). Dejar al menos 1 cm sin lijar de la parte más próxima a la bobina (ver figura 3). 4. Fijar el imán a uno de los lados de la pila utilizando para ello el pegamento (ver figura 4). 5. Utilizando los clips, dejar dos ganchos en cada uno de los extremos habiendo entre éstos un ángulo de 90º (ver figura 5). Unos alicates planos o de punta fina pueden ser muy útiles. 6. Utilizar la cinta adhesiva para fijar el clip de papel a cada uno de los extremos de la pila (ver figura 6), situando dichos extremos en el mismo lado que el imán. 7. Colgar la bobina sobre los extremos libres de los clips (ver figura 7). Si la bobina no gira inmediatamente debemos ayudarla levemente. En caso de no contar con un cilindro de mayor grosor podemos usar una de las pilas pero recordar cuanto más delgado sea el cilindro mayor número de vueltas debemos realizar. Fuerza de Lorentz Conectar  el simulador: http://www.walter-fendt.de/ph14s/lorentzforce_s.htm Observar el cambio de flujo eléctrico al invertir  corriente e iman. Ley de Faraday Material: Bobina  de inducción, multímetro. Procedimiento: Conectar  el simulador: http://tamarisco.datsi.fi.upm.es/ASIGNATURAS/FFI/apuntes/camposMagneticos/teoria/applets/variables/fem/fem.htm Observaciones: Equipo Velocidad  del imán mV máximo mV mínimo Observaciones: Equipo Campo magnético en Gauss Velocidad de la varilla m/seg. Anotar sus observaciones: 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.
Referencias	Fuerza magnética sobre un conductor rectilíneo http://www.sc.ehu.es/sbweb/fisica/elecmagnet/campo_magnetico/varilla/varilla.htm

semana 6 sesión 3

SEMANA6 SESIÓN 18	Física 2 RECAPITULACION 6 4.Fenómenos electromagnéticos
contenido temático	•Propiedades generales de los imanes y magnetismo terrestre. •Campo magnético y líneas de campo. •Relación entre electricidad y magnetismo: experimento de Oersted •Campo magnético generado en torno de un conductor recto, espira y bobina.

Aprendizajes esperados del grupo	Conceptuales Comprenderá la aplicación de la Ley de Ohm, el uso racional de la energía eléctrica y la acción del campo magnético. Procedimentales Elaboración de resúmenes y conclusiones. 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: Información de las actividades de las dos sesiones anteriores.
Desarrollo del proceso	FASE DE APERTURA   - Cada equipo realizara una autoevaluación de los temas aprendidos en las dos sesiones anteriores. 1. ¿Qué temas se abordaron? 2.  ¿Que aprendí? 3. ¿Qué dudas tengo? Equipo 1 2 3 4 5 6 Respuesta 1.Campo magnetico, líneas de fuerza, relación entre electricidad y magnetismo. 2.Qué relación tiene el magnetismo con la electricidad, también vimos como al pasar un imán por un tubo de cobre genera un campo sintético eletromagnetico, y como se ve afectada una brújula por los campos magnéticos. 3.No tenemos dudas porque somos geniales <[:{v 1. Vimos como temas, el campo magnético y líneas de campo; relación entre electricidad y magnetismo. Experimento de oersted y campo magnético generado en torno de un conductor. 2. Aprendimos que un campo magnético es una región del espacio donde existen fuerzas magnéticas, fuerzas que atraen o repelen metales. Y la interacción que tiene el magnetismo y la electricidad se llama electromagnetismo. 3. Ninguna. 1.Los temas que vimos fueron: que es el campo magnético y las líneas de campo, cual es la relación entre electricidad y magnetismo (experimento de Oersted) y campo magnético generado en torno de un conductor recto, espira y bobina. 2. Aprendimos que es un campo magnético, que son las líneas de campo, cual es la relación entre electricidad y magnetismo (experimento de Oersted) y como es un campo magnético generado en torno a un conductor recto, a una espira y a una bobina. 3. No hay dudas. 1. Lineas de campo, campo magnetico,relación entre electricidad y magnetismo, campo magnético generado en torno de un conductor recto, espiral y bobina. 2.La relación que existe entre electricidad y magnetismo, que son las líneas de campo y que es un campo magnético. 3.Ninguna FASE DE DESARROLLO - Les solicita que un alumno de cada equipo  lea el resumen elaborado. - El Profesor pregunta acerca de las dudas que tengan acerca de los temas vistos en las dos sesiones anteriores. FASE DE CIERRE   El Profesor concluye con un repaso de la importancia de aplicación de la Ley de Ohm, el uso racional de la energía eléctrica y la acción del campo magnético Revisa el trabajo a cada alumno y lo registra en la lista. Actividad Extra clase: Los alumnos llevaran la información  a su casa y los que tengan computadora e internet, indagaran los temas siguientes de acuerdo al cronograma, solicitándoles que incluyan fotos de los experimentos en el Blog que contendrá su información, asimismo 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. 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.

semana 6 sesión 2

SEMANA6 SESIÓN 17	Física 2 4.Fenómenos electromagnéticos
contenido temático	•Relación entre electricidad y magnetismo: experimento de Oersted •Campo magnético generado en torno de un conductor recto, espira y bobina.

Aprendizajes esperados del grupo	Conceptuales Identifica semejanzas y diferencias entre los campos magnético y eléctrico. N1. Describe en forma verbal y gráfica el campo magnético generado en torno de conductores de diferentes formas, por los que circula una corriente eléctrica constante. N1. Establece cualitativamente la relación entre variables que determinan el campo magnético inducido por una corriente en un conductor recto. N2. Procedimentales Elaboración de cálculos de consumo de energía eléctrica Conclusiones de la importancia de la energía eléctrica. 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 relativas al tema. De laboratorio:
Desarrollo del proceso	El Profesor  hace su presentación de las preguntas en el cuadro, contestan por equipo: Preguntas ¿Cómo es el campo magnético generado en torno a un conductor recto? ¿Cómo es el campo magnético generado en torno a un conductor de espira? ¿Qué  es  una bobina eléctrica? ¿Cómo es el campo magnético generado en torno a una bobina eléctrica? ¿Cómo se define la regla de la mano derecha en un campo magnético? ¿Cuáles son las variables que intervienen en el campo magnético inducido por una corriente en un conductor recto? Equipo 4 2 6 3 1 5 Respuesta  El campo magnético producido por una corriente rectilínea es perpendicular a dicha corriente. Además, el magnetismo natural muestra que las líneas de fuerza son cerradas en todas las experiencias. Campo magnético producido por una corriente circular en un punto de su eje. En muchos dispositivos que utilizan una corriente para crear un campo magnético, tales como un electroimán o un transformador, el hilo que transporta la corriente está arrollado en forma de bobina formada por muchas espiras. La regla de la mano derecha es una regla nemotécnica para orientar en el espacio un producto vectorial, o un sentido de giro. Nos dice que si estiramos la mano derecha con el pulgar hacia arriba, y el resto de dedos en forma de puño, el dedo índice nos indicará la dirección y sentido de la corriente eléctrica, mientras que el resto de dedos nos muestra el sentido del campo magnético. B es el vector campo magnético existente en un punto P del espacio, ut es un vector unitario cuya dirección es tangente al circuito y que nos indica el sentido de la corriente en la posición donde se encuentra el elemento dl. ur es un vector unitario que señala la posición del punto P respecto del elemento de corriente Actividad experimental en equipo con imanes, para conocer sus propiedades, observar y dibujar la alineación de la limadura de hierro, con un imán y dos imanes. ¿Qué es un electroimán? • Realización del experimento de Oersted. • Investigación relacionada con la regla de la mano derecha para describir el campo magnético generado por conductores rectos por los que circula una corriente eléctrica. Proyectar y comentar el video “campos magnéticos” 5.12 Campo magnético y líneas de campo: imanes y bobina OBJETIVO DE LA CLASE: Consumo mensual de energía eléctrica de aparatos eléctricos FASE DE APERTURA El Profesor   presenta la siguiente tabla; se refieren a aparatos eléctricos de uso común en casas, departamentos y condominios. FASE DE DESARROLLO Los alumnos desarrollan las actividades de acuerdo a las indicaciones del Profesor: Conectar a la bobina las puntas de lectura de voltaje, rojo-rojo, negro-negro,  encender el milímetro y dejar caer el imán dentro de la bobina, observar el valor del voltaje generado y anotarlo en la tabla. Observaciones: Equipo Voltaje observado  milivolts 1 4.7 2 6.3 3 4 9.4 5 6.3 6 Los alumnos discuten y obtiene 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 presenten en su Blog  nombrado 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.