Libro de Física 1 BGU

Página de portada del libro de Física BGU-1

Portada del texto de Física del Bachillerato General del Ecuador (1.° BGU, 2024), con ilustraciones que representan áreas de la física como química, óptica, mecánica, electromagnetismo y relatividad.

Página de créditos del libro de Física de 1.º de BGU (Ecuador, 2024): equipo técnico del Mineduc, lineamientos gráficos, diseño, ISBN, aviso de copyright y condiciones de distribución gratuita.

Índice del libro de Física de 1.° de BGU (Ecuador), organizado en 4 secciones y 21 temas que van desde el movimiento y la fuerza hasta el universo y la física moderna, con sus páginas correspondientes.

Página introductoria que explica qué es el texto escolar, cómo está organizado por secciones, qué se va a aprender y cómo se aprenderá, orientando el uso del libro de Física de 1.º de BGU.

Portada de la Sección 1 del libro de Física de BGU, que presenta el tema 'Movimiento y Fuerza' y lista los siete contenidos que se abordarán: movimiento rectilíneo, bidimensional, circular, leyes de Newton, lanzamiento vertical, fuerza elástica y movimiento armónico simple.

Apertura del Tema 1 de Física del BGU de Ecuador: presenta el movimiento en línea recta mediante un corredor con cronómetros, los criterios de evaluación CE.CN.F.5.1 sobre magnitudes cinemáticas (MRU y MRUV) y preguntas de saberes previos sobre ejemplos cotidianos de movimiento rectilíneo.

La página plantea un problema contextualizado en Quito sobre la comparación del rendimiento de dos vehículos mediante dos pruebas en línea recta, iniciando con la Prueba 1 de aceleración de 0 a 100 km/h, cuyos datos de sensores continúan en la página siguiente.

Presenta tablas comparativas de los vehículos A y B (posición inicial, velocidad final, tiempo y aceleración) y la Tabla 2 de una prueba a velocidad constante con consumo de combustible.

La página presenta la Tabla 3 con los datos del Vehículo B en MRU (velocidad constante) y pide justificar con V o F cinco situaciones comparándolo con el Vehículo A de la Prueba 1, aplicando posición, desplazamiento, distancia, velocidad y rapidez promedio.

Página de Física (BGU 1) donde, a partir de los datos de las pruebas 2 y 3 (tablas 2 y 3), se debe seleccionar y colorear la respuesta correcta sobre el tipo de movimiento, la distancia por intervalo, las posiciones iniciales de los vehículos A y B y su rapidez.

Contenido teórico sobre movimiento_mecanica

La página presenta una gráfica velocidad–tiempo de un vehículo y pide completar la Tabla 4 calculando, para cada intervalo, la aceleración (pendiente), el área bajo la curva (distancia/desplazamiento), la posición acumulada y el tipo de movimiento.

La página pide completar una tabla de intervalos (aceleración como pendiente, distancia recorrida como área, posición y tipo de movimiento) y responder seis preguntas cuantitativas a partir del Gráfico 1 de velocidad–tiempo, aplicando la relación entre pendiente–aceleración y área–desplazamiento.

La página pide crear una historieta del movimiento del vehículo de Batman, partiendo de datos de MRUA: parte del reposo, alcanza 6 m/s en 5 s, recorre 15 m con aceleración de 1,2 m/s².

La página pide interpretar gráficas de posición, velocidad y aceleración de un vehículo en tres tramos (aceleración constante, velocidad constante y desaceleración), y plantear un plan de transporte de un paquete con límite de 35 minutos.

La página pide calcular la rapidez teórica de dos rutas de Google Maps (distancia y tiempo) para compararla con los límites de velocidad de Quito.

La página pide calcular la rapidez teórica (permitida y promedio) de la Av. Antonio José de Sucre y la Autopista General Rumiñahui, y organizar las distancias que Google Maps indica para cada tramo del recorrido.

La página presenta una tabla de indicaciones de navegación con las distancias de cada etapa y pide calcular la distancia total del recorrido y comparar las etapas de mayor y menor distancia, incluyendo el tiempo empleado.

La página presenta un fragmento de «El Aleph», de Jorge Luis Borges, y plantea la pregunta ¿qué diría la física sobre un punto desde el que se ve todo el universo a la vez?

Propuesta un desafío práctico: diseñar un experimento para medir y analizar el Movimiento Rectilíneo Uniforme (MRU), calcular la velocidad constante, graficar posición vs. tiempo y reflexionar sobre el aprendizaje mediante preguntas de metacognición.

Presenta el Tema 2 de Física sobre movimiento en dos dimensiones, con su criterio de evaluación CE.CN.F.5.2, objetivo OG.CN.8 y dos preguntas de saberes previos sobre representación del movimiento en un plano bidimensional.

Planteamiento de la Actividad 1: cuatro esquemas (Posiciones A–D) de un carrito en una pista donde se representan los vectores velocidad y aceleración para interpretar si el movimiento es acelerado, desacelerado o de cambio de dirección.

Contenido teórico sobre movimiento_mecanica

La página plantea el ejercicio 3: a partir de la figura de un carrito que recorre una rampa y una curva en U, el estudiante debe determinar, justificar y dibujar en qué cuadrante se encuentra el vector velocidad cuando el juguete está en la posición r2.

La página pide identificar el cuadrante del vector desplazamiento y elaborar una gráfica de vectores de velocidad cuya diferencia ΔV⃗ = V⃗₂ − V⃗₁ apunte al segundo y al cuarto cuadrante, aplicando las definiciones de velocidad y aceleración media.

Página de contenido: Otros

La página presenta un problema de cinemática en el que se debe describir el trayecto de un camión postal usando coordenadas geográficas (N, S, E, O), magnitudes escalares y el origen en el punto de partida.

La página pide completar una tabla con la posición final y el desplazamiento de tres intervalos de un movimiento, expresados en coordenadas rectangulares y geográficas, tomando un origen situado 2 km a la izquierda del punto de partida.

La página plantea calcular desplazamiento y distancia total de un vuelo con tres tramos y ángulos medidos desde el Norte, aplicando descomposición de vectores en componentes.

La página aplica el método de componentes para calcular la distancia de regreso de un avión de Manhattan a Lincoln y pide representar el vector velocidad (150 km/h) y calcular la velocidad final y la aceleración en un tramo con aceleración constante.

La página continúa un problema sobre tiempo total de vuelo de una aeronave a rapidez del sonido e introduce un problema de rendimiento futbolístico con las velocidades de Cristiano Ronaldo y Leonel Messi.

La página pide determinar la ecuación vectorial de posición del balón en un tiro libre usando la ecuación general del movimiento en dos dimensiones, con un ángulo de 13° y la velocidad de lanzamiento de Messi (95 km/h).

La página aplica las ecuaciones vectoriales de posición y velocidad a un tiro parabólico real (disparos de fútbol de Cristiano Ronaldo y Messi), usando un ángulo de 13° y velocidades de lanzamiento de 119 km/h y 95 km/h.

La página pide construir las ecuaciones vectoriales de posición de un balón pateado por Messi y por Ronaldo, y evaluar si un tiro a 10° puede superar una barrera de 3 m, usando el modelo de movimiento parabólico.

Lectura de divulgación de Michio Kaku sobre las máquinas de movimiento perpetuo, su presencia en la ficción y su imposibilidad según las leyes de la física, en particular la conservación de la energía.

Página de proyecto experimental del BGU en Ecuador: el estudiante diseña un experimento para medir el Movimiento Rectilíneo Uniformemente Variado (MRUV), calcula aceleración constante y velocidad media, construye el gráfico posición-tiempo y cierra con preguntas de metacognición.

Presenta el Tema 3 de Física sobre movimiento circular: criterio de evaluación CE.CN.F.5.3, objetivo OG.CN.10 y preguntas de saberes previos sobre objetos que giran y cómo cambia su movimiento al variar la rapidez.

Actividad de repaso en forma de sopa de letras donde el estudiante debe localizar nueve conceptos clave de los movimientos circulares (periodo, frecuencia, ángulo, MCU, MCUV, radio, aceleración tangencial y aceleración centrípeta) en una retícula de letras.

Los estudiantes analizan el movimiento circular de dos ruedas moscovitas que se mueven con la misma rapidez lineal constante y determinan cuál proposición es correcta comparando rapidez angular y período según el radio de cada rueda.

La página compara dos ruedas A y B de radios distintos analizando velocidad angular, aceleración centrípeta y angular, tiempo por revolución y distancia recorrida, pidiendo identificar proposiciones incorrectas.

La página presenta un problema de movimiento circular uniforme en un carrusel no motorizado, pidiendo calcular la velocidad angular, la velocidad tangencial y la aceleración centrípeta de dos personas sentadas a distintos radios.

Página de trabajo para calcular y registrar en una tabla la velocidad angular, la velocidad tangencial y la aceleración centrípeta de dos estudiantes, Carlos y Pablo, aplicando las fórmulas del movimiento circular uniforme.

Problema de cinemática de rotación terrestre: calcular la velocidad lineal de un punto ubicado en el Ecuador, usando el radio de la Tierra y el periodo de rotación de 24 horas.

La página pide calcular la aceleración centrípeta en un punto del Ecuador de la Tierra debido a su rotación, usando el radio terrestre y el período de 24 h, obteniendo un valor cercano a 0,034 m/s².

La página plantea un problema sobre el movimiento de traslación de la Luna alrededor de la Tierra y pide calcular la velocidad lineal asumiendo una órbita circular de radio 384 400 km recorrida en 27 días 8 horas.

La página pide calcular la velocidad lineal de un punto ubicado en el Ecuador de la Tierra, usando el radio terrestre aproximado de 6 378 km, sobre cuadrículas de trabajo.

La página plantea un problema sobre la rotación de un disco óptico: hay que sumar los tiempos de las fases de aceleración, estabilización y masterización para hallar el tiempo total en movimiento.

La página pide completar una tabla de cinemática rotacional: para cuatro intervalos de tiempo hay que obtener los módulos de velocidad angular inicial y final, velocidad tangencial inicial y final, y aceleraciones angular y tangencial, a partir de la gráfica ω(t).

La página pide estimar la longitud recorrida (ARCO) de una unidad óptica durante su funcionamiento, usando una cuadrícula para obtener el área bajo la curva velocidad-tiempo (o para trazar el arco de la trayectoria).

La página propone un desafío experimental: construir un carrusel casero con una cuerda y una pesa para simular movimiento circular uniforme, medir el radio y el período, y calcular la velocidad tangencial con $v = 2\pi r / t$; incluye una reflexión y un escalera de metacognición.

Presenta el Tema 4 sobre diagramas de cuerpo libre y leyes de Newton, con un diagrama del espacio del sistema de dos masas, los criterios de evaluación, el objetivo de comunicar información científica y dos saberes previos sobre la noción de fuerza.

La página plantea un problema de marcos de referencia en el Trole de Quito: hay que determinar si el estudio del colgante, de Andrés y de su mochila corresponde únicamente a un sistema no inercial y justificarlo.

La página plantea dos juicios sobre si un colgante (péndulo) suspendido dentro de un Trole se encuentra en movimiento, exigiendo al estudiante marcar verdadero o falso y justificar cada respuesta según el sistema de referencia elegido.

Tres afirmaciones de verdadero o falso sobre sistemas de referencia inerciales y no inerciales, aplicadas al caso de una mochila colgada en el Trole de Quito, cada una con su justificación.

La página pide construir los diagramas de cuerpo libre de una mochila y su colgante, identificando todas las fuerzas (peso y fuerzas de contacto) y verificando el equilibrio en un sistema inercial.

Actividad tipo crucigrama sobre dinámica: la estudiante identifica y escribe los nombres de las principales fuerzas (peso, tensión, normal, rozamiento) y los conceptos de dinámica y equilibrio, verificando cruces de letras.

La página plantea el choque de una pelota de golf contra una cartulina (situación A) y contra una pared (situación B) para aplicar el teorema del impulso y el momento lineal y determinar en cuál escenario hay mayor variación de velocidad.

Cuatro preguntas de análisis que comparan dos escenarios de golpeo de una pelota de golf mediante el teorema impulso-cantidad de movimiento: variación de cantidad de movimiento, impulso, tiempo de impacto y fuerza promedio.

La página pide construir los diagramas de cuerpo libre (DCL) y el de fuerza neta del coche en cuatro posiciones de una pista de montaña rusa con rozamiento (A, B, C y D).

Problema de conservación de la energía en el que un coche de montaña rusa desciende una rampa rugosa de 8 m y se detiene contra un resorte; se calcula la compresión máxima considerando el trabajo del rozamiento.

Problema de billar en el que se aplica la conservación del momento lineal en dos dimensiones para hallar la velocidad de la bola blanca después de chocar con la bola amarilla.

La página plantea un problema de máquina de Atwood en el que, conocida la masa de referencia (1 kg) y la aceleración del sistema (7 m/s²), se pide calcular la masa desconocida aplicando las leyes de Newton y las ecuaciones de la cinemática.

Plantea un problema real sobre un accidente en un cruce de carreteras perpendiculares para calcular la velocidad de los vehículos antes y después del choque mediante conservación del momento lineal y el trabajo de la fuerza de fricción.

Página con el informe técnico de un accidente de tránsito: distancias de frenado, coeficientes de rozamiento, masas y velocidad de los vehículos, junto con una retícula donde se estima el ángulo tras el choque colocando el origen de coordenadas en el punto del impacto.

El estudiante aplica las leyes de Newton y la cinemática para calcular fuerza de rozamiento, aceleración, distancia y velocidad de entrada en un tramo de recorrido sobre la hierba.

Continuación de un problema de colisión: se pide calcular la fuerza de rozamiento en el asfalto, la distancia recorrida, la aceleración, la velocidad tras el choque y la cantidad de movimiento, aplicando leyes de Newton, energía y conservación del momento lineal.

Actividad de resolución de una colisión vehicular en dos dimensiones: se determina el ángulo de salida tras el choque, se descompone la velocidad final en componentes X e Y y se calcula la velocidad del coche azul al momento del impacto mediante la conservación del momento lineal.

La página propone diseñar y ejecutar un experimento con un carro de juguete para aplicar las Leyes de Newton, registrar datos de fuerza, tiempo y distancia, y reflexionar sobre su uso cotidiano mediante preguntas de metacognición.

Página de apertura del Tema 5 del libro de Física de Bachillerato de Ecuador: presenta el tema 'Lanzamiento vertical' mediante un esquema de un objeto proyectado hacia arriba, el criterio de evaluación CE.CN.F.5.5., el objetivo OG.CN.1. y dos preguntas de saberes previos que orientan el estudio de la cinemática vertical.

La página explica que el peso es una fuerza vectorial (distinta de la masa, que es escalar) y pide calcular el peso de tres cajas con masas y gravedades distintas mediante P = m · g.

La página plantea dos preguntas abiertas para comparar objetos: cuál es más pesado según su masa y qué ocurriría si las masas fueran iguales, distinguiendo el concepto de masa del de peso (fuerza gravitatoria).

Contenido teórico sobre movimiento_mecanica

El problema plantea calcular la gravedad de cada lugar (Tierra, Luna, Júpiter y espacio) usando una masa de 50 kg y el peso medido con un dinamómetro en cada uno de ellos, aplicando la relación P = m·g.

La página presenta una actividad de caída libre con una retícula para graficar y un diagrama de un cuerpo que cae con vectores de velocidad y aceleración, marcando la altura de referencia y = 22,7 m.

Continuación de un problema de cinemática vertical: se pide deducir la ecuación de la posición y(t), calcular la rapidez en un punto y = 22,7 m y justificar la altura total hasta el piso a partir de las condiciones de llegada al suelo.

La pagina plantea un problema de un paracaidista que cae con resistencia del aire y pide construir el diagrama de cuerpo libre que representa las dos fuerzas que actuan sobre el: el peso hacia abajo y la fuerza de resistencia del aire hacia arriba.

La página continúa un ejercicio sobre el descenso de un paracaidista: se pide justificar si la masa interviene en la aceleración, elegir la ecuación general a = g − (F_{R}/M) y calcular la aceleración con M = 90 kg y F_{R} = 200 N.

Página de proyecto experimental donde el estudiante diseña un experimento de lanzamiento vertical de una pelota, aplica las ecuaciones del MRUA para hallar velocidad inicial, altura máxima y tiempo de vuelo, y completa una guía de metacognición.

Portada de apertura del Tema 6 de Física: introduce la fuerza elástica y la ley de Hooke, fija el criterio de evaluación (argumentar desde la experimentación el modelo matemático de la fuerza que ejerce un resorte) y activa saberes previos sobre elasticidad.

Página introductoria de las actividades sobre la ley de Hooke: la fuerza elástica no es constante, varía con la deformación del resorte conforme se aplica la segunda ley de Newton.

La página presenta los resultados de una simulación de un muelle con masas de 2,0 a 5,0 kg y sus respectivos alargamientos, que permiten verificar la ley de Hooke y calcular la constante elástica.

Página de laboratorio virtual donde el estudiante completa tablas de masa y alargamiento, identifica la fuerza que deforma el resorte (el peso) y calcula la constante elástica K del muelle mediante la Ley de Hooke.

La página pide graficar la fuerza elástica en función del alargamiento, verificando la relación lineal de la ley de Hooke, e introduce un problema donde un estudiante usa la segunda ley de Newton y la fuerza elástica para hallar la masa de un objeto cuando la balanza no funciona.

La página presenta un laboratorio virtual con un resorte, una regla milimetrada y masas de 5 g, 10 g y 20 g. Se registran masa, fuerza, posición y alargamiento para construir la ley de Hooke.

La página presenta los datos experimentales de masas, fuerza, posición y alargamiento de un resorte; se determina la constante elástica k aplicando la ley de Hooke F = k·x con las lecturas de la Prueba 2.

La página plantea, a partir de una simulación de un resorte con una masa desconocida, determinar la longitud inicial del resorte y la masa del cuerpo suspendido, usando la ley de Hooke F = k·ΔL.

Un técnico automotriz debe reemplazar un resorte roto de un compresor; la página presenta los datos del resorte original (390 N/m, 51 N, 0,131 m) y las fórmulas para combinar resortes en paralelo y en serie.

La página plantea un sistema de dos resortes en paralelo (uno de 200 N/m) con una fuerza aplicada de 51 N; hay que deducir, entre los resortes disponibles del técnico, cuál es el faltante, calcular el desplazamiento común y las fuerzas de recuperación de cada resortes, y graficar las rectas F vs x.

La página plantea que el técnico proponga una configuración de resortes en serie, explique si es posible y grafique el sistema. Se resuelve con la ley de Hooke, la suma de elongaciones y la constante equivalente en serie.

Página de desafío experimental en la que el estudiante diseña una experiencia para relacionar la elongación de un resorte con la fuerza aplicada y calcular la constante elástica mediante la ley de Hooke, además de responder preguntas de metacognición.

Presentación del Tema 7 de Física del Bachillerato General Unificado ecuatoriano: Movimiento armónico simple (MAS), con gráfica de la posición respecto al tiempo, criterios de evaluación CE.CN.F.5.8 y la pregunta de activación sobre péndulos y movimientos repetitivos.

La página introduce el movimiento armónico simple (MAS) como el resultado de proyectar un movimiento circular uniforme sobre un diámetro y como el tipo de oscilación que produce un resorte elástico; presenta el texto y dos esquemas de apoyo para la actividad 1.

La página presenta dos fotografías analizadas con cámaras especializadas de un sistema masa–resorte en reposo y en movimiento, identificando por color los vectores de desplazamiento (rojo), velocidad (azul) y aceleración (negro) propios del movimiento armónico simple.

La página muestra dos fotografías de un muelle con masa en movimiento armónico simple (MSH), en las que se representan los vectores desplazamiento (rojo), velocidad (azul) y aceleración (negro) mediante un círculo de referencia, evidenciando que la aceleración siempre se opone al desplazamiento.

Actividad de verdadero/falso en la que el estudiante evalúa afirmaciones sobre la posición de equilibrio del muelle, la velocidad en el punto de equilibrio y en la máxima compresión, y la aceleración (gravitatoria y centrípeta) durante el bote de una pelota sobre un muelle.

La página presenta gráficas de posición y velocidad en función del tiempo del movimiento armónico simple de un muelle, con los puntos A1–A3 y B1–B4 señalados para analizarse en las actividades de la página siguiente.

La página resume, mediante gráficos, cómo varían el desplazamiento, la velocidad y la aceleración de una masa suspendida de un resorte (movimiento armónico simple), relacionando los puntos extremos y de equilibrio de cada curva.

El ejercicio presenta tres grupos de puntos (A1/B1/C1, A2/B2/C2, A3/B3/C3) de un sistema masa-resorte y pide seleccionar las afirmaciones verdaderas sobre equilibrio, compresión y elongación máximas.

La página pide explicar cuatro afirmaciones sobre la energía en un oscilador armónico simple (masa–resorte): se analiza por qué tres de ellas son falsas y por qué la conservación de la energía mecánica sí se cumple.

La página aplica la frecuencia de oscilación armónica a un automóvil sostenido por cuatro resortes en paralelo, calculando la constante equivalente y la frecuencia natural tras pasar por un bache.

La página aplica el movimiento armónico simple a un vehículo: se analiza cómo cambia la frecuencia al duplicar la masa (ejercicio 3.c) y se extraen los datos físicos de la ecuación de un amortiguador defectuoso, y = 10 sen(5t + π/2) cm con masa de 40 kg (ejercicio 4).

La página pide calcular teóricamente la velocidad, la aceleración y la velocidad máxima de un amortiguador (oscilador armónico amortiguado), y trazar las gráficas de posición y velocidad versus tiempo en tres cuadrículas.

Página 103 del Texto de Física BGU: continúa un ejercicio sobre un amortiguador en movimiento armónico simple, pidiendo la posición de máxima aceleración, la constante teórica del movimiento comparada con la rigidez de 1 000 N/m y el porcentaje de pérdida energética.

Aplica la fórmula del período de un péndulo simple T=2π√(L/g) a un reloj de péndulo desajustado, verificando que la masa del péndulo y la amplitud (16°) no cambian esencialmente el período.

La página continúa un ejercicio de dinámica circular sobre una lenteja sujeta por una cuerda: cómo cambia el periodo al reducir a la mitad o duplicar la longitud de la cuerda y qué velocidad adquiere la lenteja con una apertura de 5 grados, usando T = 2π√(L/g) y la velocidad en movimiento circular.

La página continúa un ejercicio sobre el péndulo de un reloj, pidiendo la velocidad máxima del péndulo, su energía cinética cuando el brazo está en la apertura total (amplitud máxima) y qué hacer con el brazo del péndulo si el reloj se atrasa, aplicando la conservación de la energía y la fórmula del período.

Problema de ondas senoidales en corriente alterna: a partir de la ecuación x = 150 sen(120πt) se construye la tabla de voltaje en función del tiempo, identificando amplitud (150 V), frecuencia (60 Hz) y periodo (1/60 s ≈ 16,67 ms), que corresponde a la tensión nominal de 110 V.

La página presenta dos retículas en blanco para dibujar la gráfica de posición versus tiempo y la de aceleración versus tiempo, tareas que se completan a partir de los datos del movimiento tratados en las páginas anteriores.

La página ofrece tres retículas de trabajo para analizar una señal de voltaje periódica: determinar la frecuencia de oscilación, el periodo y la energía asociada al pico más alto del voltaje.

Página de proyecto "A que no te atreves": diseñar un experimento con un péndulo simple para investigar cómo la longitud L del péndulo afecta el período T de oscilación, verificando la relación teórica T = 2π√(L/g).

Evaluación de velocidad media, lectura de gráficas velocidad–tiempo y cálculo de aceleración, además de un problema de alcance donde se usa la cinemática con vectores y el teorema de Pitágoras.

La página resuelve cuatro problemas de física: aceleración angular de un motor que frena, tensión y aceleración en una polea de Atwood, velocidad mínima de un ciclista que cruza un obstáculo de 10 m y velocidad máxima de un oscilador armónico.

Portada de la Sección 2 del texto de Física del BGU de Ecuador, que introduce el estudio de la electricidad y enumera los cuatro temas a desarrollar: carga eléctrica, ley de Coulomb, ley de Ohm y ley de Ampere.

Apertura del Tema 8 de Física del BGU: presentan el tema de la carga eléctrica, el criterio de evaluación CE.CN.F.5.9, el objetivo OG.CN.6 y dos preguntas de saberes previos sobre la electricidad estática y el comportamiento de los objetos cargados.

La página propone dos preguntas abiertas sobre el origen del signo de la carga eléctrica de los cuerpos y sobre el principio de conservación de la carga, además de un recuadro sobre la electricidad en el cuerpo humano.

El estudiante debe dibujar un dispositivo electrostático que le aumente su 'poder' (efecto eléctrico) usando conductores, semiconductores y aislantes, y al mismo tiempo garantizar que un compañero no sufra una descarga o electrificación peligrosa.

La página plantea un problema sobre cómo la composición interna y externa de un cable determina el ancho de banda, la velocidad de datos y la resistencia eléctrica, usando como ejemplo la fibra óptica y los límites de distancia aplicados por los proveedores de internet en Ecuador.

La página presenta un ejercicio de electricidad en el que se pide determinar la resistencia máxima (valor tope) de un cable coaxial de impedancia 75 Ω, longitud 50 m y diámetro de 10,5 mm, aplicando la ley de resistencia R = ρL/A.

El ejercicio pide estimar la resistividad del cuerpo humano usando la ley de Ohm y la relación entre resistencia, resistividad, longitud y área seccional, con datos de estatura, resistencia y dimensiones del cuerpo.

Contenido teórico sobre termodinamica

Página con dos preguntas de investigación sobre electricidad estática: la función de la cadena que arrastran los camiones que transportan inflamables y el funcionamiento del generador de Van de Graaff.

Lectura divulgativa de Stephen Hawking sobre el experimento de Ole Römer (1676), que demostró que la luz tiene velocidad finita midiendo los retrasos en los eclipses de las lunas de Júpiter.

Página de desafío experimental sobre la carga eléctrica: fricción para generar carga, repulsión y atracción entre cargas, transferencia por contacto y medición con un electroscopio simple, cerrada con preguntas de metacognición.

Página de apertura del Tema 9 del Texto de Física que presenta la ley de Coulomb, su ecuación para la fuerza entre dos cargas puntuales, los criterios de evaluación y objetivos del eje, y preguntas de saberes previos sobre atracción y repulsión eléctrica.

El estudiante aplica la ley de Coulomb a seis cargas distribuidas alternadamente en los vértices de un hexágono regular y concluye, por simetría, que la fuerza resultante sobre la carga central es nula.

El problema resuelve el campo eléctrico vectorial y el potencial eléctrico en el origen producido por tres cargas puntuales, y calcula la energía necesaria para trasladar una carga de 1 µC al punto P₃(0,4).

Se calcula el campo eléctrico resultante en el cuarto vértice de un cuadrado de lado 1 m donde tres vértices llevan cargas de 20 μC, aplicando la ley de Coulomb y la superposición vectorial.

La página continúa un ejercicio de electrostática: calcular el potencial eléctrico en un vértice de un cuadrado, el trabajo para mover una carga de 10 µC desde el centro hasta ese vértice, y explicar el efecto de cambiar de vértice.

Enunciado de un problema de electrostática: cinco cargas puntuales distribuidas sobre un prisma rectangular (a = 100 cm, b = 2a, h = 400 cm) deben modelarse para predecir su movimiento. La página fija la geometría, las cargas y las distancias que usarán los ejercicios de la pág. 131.

Página de cuaderno de trabajo donde se pide al estudiante dibujar el diagrama de fuerzas (atracción y repulsión) que actúan sobre la carga q₁, calcular la fuerza eléctrica resultante con la Ley de Coulomb y establecer el vector campo eléctrico asociado.

Problema contextual de electrostática donde tres cargas puntiformes forman una pirámide de base cuadrada; se pide construir un diagrama con colores de las fuerzas de atracción y repulsión que actúan sobre la carga q₂.

El ejercicio aplica las magnitudes electrostáticas —fuerza de Coulomb, vector campo eléctrico, potencial eléctrico y trabajo eléctrico— sobre la carga q₂; los valores numéricos de q₁, q₂ y sus posiciones se entregan en la página previa (parte a).

Página de desafío donde el estudiante diseña un experimento para investigar cómo la fuerza eléctrica entre dos cargas varía con la distancia y el tipo de carga, contrastando sus resultados con la ley de Coulomb, más un cierre metacognitivo.

Página de apertura del Tema 10 sobre la Ley de Ohm: presenta los criterios de evaluación (voltaje, corriente, resistencia y potencia en circuitos DC), el objetivo formativo y dos preguntas de saberes previos sobre cableado eléctrico y la relación entre corriente y resistencia.

Actividad guiada para calcular a mano la resistencia equivalente de un circuito de vidrios de automóvil formado por resistencias en serie y en paralelo, y luego identificar el valor comercial más cercano y su código de colores.

La página propone resolver un circuito con resistencias mixtas (serie-paralelo) alimentado por 12 V: calcular las corrientes IA, IB e IC, verificar su sentido, hallar el voltaje sobre R3 y R5 y comparar la potencia disipada en la resistencia de mayor y menor valor.

La página completa el cálculo de la potencia disipada en dos resistencias de un circuito y presenta el contexto de la potencia nominal (watts) de las resistencias comerciales, mostrando que a mayor capacidad de disipación mayor tamaño físico del componente.

a) Analizo el siguiente circuito: 100 8Q 60 20 o ——— td) — — eta) iO 120 60 100 A —-— tec) —— toed 100 12V €) 100 o 120 20 40 40 | te fi Fuente: https://n9.cl/521rb b) Determino el voltaje y la

La página continúa la actividad de crear un circuito con al menos seis resistencias en configuración serie-paralelo, resolverlo manualmente y verificarlo con simuladores, e introduce un nuevo planteamiento de laboratorio que depende de una figura posterior.

La página plantea calcular la resistencia equivalente de un circuito mixto donde R1 y R2 van en serie y R3 y R4 en paralelo, además de dibujar el circuito equivalente con la fuente de poder.

La página pide completar una tabla de circuito eléctrico: para cada valor de voltaje de la fuente se calculan la resistencia equivalente (constante), la corriente por la ley de Ohm y la potencia eléctrica.

La página entrega un papel milimétrico para graficar los datos de un experimento eléctrico: voltaje vs. corriente (en ambos ejes), voltaje vs. resistencia y corriente vs. potencia, verificando la ley de Ohm y la relación P = V·I.

Página de proyecto: diseñar actividades para explorar la Ley de Ohm y los circuitos en serie y en paralelo observando el brillo de bombillas o LEDs sin instrumentación especializada, y reflexionar sobre potencia y consumo energético.

Página introductoria del Tema 11 sobre la Ley de Ampère, que establece la relación entre magnetismo y electricidad mediante el campo magnético de conductores rectilíneos y el funcionamiento de los motores eléctricos; incluye criterios de evaluación, objetivos y preguntas de saberes previos.

Página de Actividades que presenta una lectura sobre el experimento de Oersted de 1820, el desvío de la aguja de una brújula causado por una corriente eléctrica y el principio de reciprocidad del efecto electromagnético, acompañada del esquema experimental.

La página presenta una actividad de verdadero/fjustificación sobre campos magnéticos: existencia de monopolos, origen de los campos magnéticos, forma de las líneas de campo y polos geográficos frente a magnéticos de la Tierra.

Actividad de investigación donde el estudiante estudia el motor eléctrico (partes, principio electromagnético y aplicaciones) y sintetiza lo aprendido en una infografía con línea de tiempo tecnológica.

Organizador gráfico o una infografía. ( > 1488 Texto de Física

Resolución de tres ejercicios sobre la fuerza magnética (Lorentz) sobre un electrón que atraviesa un campo magnético en un cinescopio, variando el ángulo entre la velocidad y el campo.

La página aplica la ley de la fuerza magnética sobre un conductor recto portador de corriente, F = B·I·L·sin(θ), calculando la fuerza para distintos ángulos entre el campo magnético y la corriente, y pregunta por qué ángulo la fuerza sería nula.

La página plantea dos problemas de electromagnetismo: el campo magnético necesario para que un rotor de 2000 espiras alcance un torque máximo de 2,7 Nm, y la magnitud y dirección del campo magnético en un cable coaxial usando la ley de Ampere.

Se resuelven las actividades b), c) y d) sobre la magnitud del campo eléctrico al variar la corriente, y el Ejercicio 7, donde se calculan los parámetros de un rotor (momento magnético, torque máximo, trabajo por revolución, potencia pico y potencia media) de una bobina rectangular que gira en un campo de 1 T.

La página presenta los literales a) y b) de un ejercicio sobre el rotor de un generador/motor eléctrico: calcular los parámetros físicos de la bobina (longitud, resistencia, sección, masa) y predecir el efecto de añadir 100 vueltas de alambre sobre esos parámetros.

Texto de lectura que explica la naturaleza paradójica del tiempo y el viaje temporal al futuro como consecuencia de la dilatación temporal de la relatividad especial de Einstein, con ejemplos como el cosmonauta Serguéi Avdeyev.

Desafío de laboratorio: diseñar un experimento para verificar la Ley de Ampère en un circuito eléctrico, relacionando la corriente que atraviesa un camino cerrado con el campo magnético que lo rodea, e incluye guía de metacognición.

Página de evaluación con dos problemas: cálculo de la fuerza eléctrica resultante sobre una carga en los vértices de un cuadrado mediante la ley de Coulomb, y determinación de la resistencia equivalente y el voltaje de un circuito con resistencias en paralelo y serie.

3. Determino la intensidad de corriente para el siguiente circuito. R¡=150 VW fae R,=40 : | Re=20 R,=100 R=30 0) | Ro=30 R,=70 1= 104 : | Fuente: https://n9.cl/dvpi2 4. Una intensidad de 1

Página de apertura de la Sección 3 del libro de Física BGU (Ecuador), que introduce el concepto de energía mediante el ejemplo de un ciclista en una colina e indica los cuatro temas del bloque: trabajo mecánico y energía, termodinámica, luz y campo eléctrico.

Página de apertura del Tema 12 del texto de Física BGU: introduce el trabajo mecánico y la energía mediante un diagrama de polea, los criterios de evaluación, los objetivos curriculares y preguntas de saberes previos para activar conocimientos cotidianos sobre trabajo y energía.

La página plantea un caso real en logística: alargar la rampa de embarque reduce la fuerza que deben ejercer los trabajadores al cargar electrodomésticos, aplicando máquinas simples, fuerza a lo largo de la rampa y trabajo mecánico.

La página presenta un cuadro de verdadero o falso que evalúa, a partir de la fuerza de empuje sobre un bloque en una rampa, los conceptos de trabajo nulo, trabajo del peso, energía cinética y energía mecánica.

Aplica el teorema trabajo–energía cinética para un movimiento a velocidad constante y elige la expresión correcta del trabajo neto considerando el trabajo del operario y el de la gravedad.

La página aplica el teorema del trabajo y la variación de la energía cinética para refutar la idea de que hacer una rampa más grande reduce el trabajo, e introduce un problema sobre la potencia que necesita una grúa portuaria para elevar un contenedor de 25 toneladas a 30 m en 50 s.

Problema de trabajo y potencia: una grúa levanta un contenedor 1 metro de altura; se determina el trabajo, la potencia de elevación y la potencia total diaria al mover 100 contenedores.

La página plantea dos problemas de fuerza de fricción y potencia: el tren de hielo en una pendiente de 2° en Cevallos y la medición del coeficiente de rozamiento de un material desconocido mediante un mecanismo con plano inclinado.

Se aplica el principio de conservación de la energía para calcular el trabajo de la fuerza de rozamiento, el coeficiente de rozamiento cinético y el material de la superficie a partir de una tabla de coeficientes.

Presenta un problema de montañas rusas con cotas de altura (35 m, 120 m, R=20 m) y datos técnicos (rampa de 46 m, recorrido de 600 m en 4 minutos), contexto para aplicar conservación de la energía mecánica y cinemática.

Problema de cinemática y energía: se calcula el trabajo de una fuerza de 1 000 N en una rampa, la potencia del motor a 5 m/s, la energía mecánica en el punto más alto y las velocidades en el rizo, aplicando la conservación de la energía.

Página de apertura que presenta el poema 'Hora fugaz' de José Emilio Pacheco y plantea la pregunta: ¿qué diría la física acerca de la existencia del pasado, el presente y el futuro?

Desafío experimental: comprobar la conservación de la energía mecánica en un péndulo simple midiendo la altura inicial y la velocidad en el punto más bajo, e incluye preguntas de metacognición para reflexionar sobre el aprendizaje.

Página de apertura del Tema 13 de Termodinámica: presenta el criterio de evaluación CE.CN.F.5.14 (temperatura como energía cinética promedio, ley cero, transferencia de calor, trabajo mecánico y pérdidas térmicas) y dos preguntas de saberes previos sobre temperatura y calentamiento por microondas.

Se lee un planteamiento sobre por qué en las vías del tren de hielo se dejan espacios entre los rieles: las juntas de dilatación evitan pandeos y fallas por contracción y dilatación térmica.

La página plantea un problema de dilatación térmica lineal de un riel de acero (45 m, α = 11×10⁻⁶ °C⁻¹) donde se analiza la expansión al subir la temperatura, se calcula la longitud final y se determina el espacio necesario entre juntas con un 10 % extra de seguridad.

Aplica el calor latido sensible Q = mcΔT a un problema real de entrega de pizzas, analizando cómo la masa modifica el calor entregado al envase desde 230 °C hasta 30 °C.

Página de problemas de calorimetría: cálculo de calor necesario para cocinar pizzas de distinto tamaño (calor, diferencia de calor y potencia del horno) y análisis del intercambio de calor al mezclar hielo con mocaccinos calientes, incluyendo calor latente de fusión y verificación de capacidad del recipiente.

Problemas de transferencia de calor (hielo, mocaccinos) y un planteamiento sobre energía cinética de una bala que se detiene al impactar un chaleco balístico.

Se analiza la transformación de la energía cinética de un proyectil en calor y en la elevación de la temperatura de un chaleco y de la propia bala, y se introduce la curva de calentamiento del agua desde el estado sólido hasta el gaseoso (FASE 1: estado sólido).

Secuencia de capturas de una simulación de calentamiento del agua que muestra la curva de temperatura frente al calor aportado, distinguiendo las regiones sólido, sólido+líquido, líquido, líquido+gas y gas, con los planos horizontales que representan los cambios de fase.

La página propone calcular calor en cada tramo de la curva de calentamiento del agua (hielo, fusión, agua líquida y vaporización) y la potencia de un mechero a partir de datos de laboratorio.

El literal h) pide calcular la cantidad de calor necesaria para subir 300 gramos de un material de 110 °C a 130 °C, usando la ecuación Q = m·c·ΔT, junto con una cuadrícula para graficar.

Lectura científica sobre una tecnología que transforma el movimiento ondulatorio del mar en energía eléctrica mediante una boya, un solenoide y un campo magnético, aplicando la inducción electromagnética como alternativa limpia a los combustibles fósiles.

La página plantea un desafío experimental sobre termodinámica: comprobar la conservación de la energía térmica al mezclar agua caliente y fría en un sistema cerrado, con orientaciones paso a paso, reflexión y preguntas de metacognición.

Página introductoria del Tema 14 de Física sobre la luz y sus propiedades: presenta los fenómenos luminosos (reflexión, refracción, difracción, dispersión, absorción), los criterios de evaluación CE.CN.F.5.15 y OG.CN.1, y dos preguntas de saberes previos sobre el arcoíris y los fenómenos cotidianos de la luz.

La página presenta una actividad de lectura sobre el entrenamiento con cuerdas como ejemplo de onda: el movimiento de cada partícula de la cuerda es transversal, no hay transporte de materia, pero sí de energía y cantidad de movimiento.

La página pide ejemplificar con situaciones reales ondas transversales y longitudinales, justificándolas, y graficar una onda identificando crestas, valles, amplitud, período, frecuencia, longitud de onda y nodos.

La página continúa un ejercicio sobre entrenamiento de cuerdas (ondas mecánicas) y pide explicar el funcionamiento de gafas de sol y lentes oculares mediante reflexión y refracción, además de elaborar un diagrama con rayo incidente, rayo reflejado y ángulo de incidencia.

La página presenta un modelo matemático de onda, y = 7 sen(nx + π/4) cm, y pide al estudiante identificar si la onda es transversal, representarla gráficamente con todos sus elementos, deducir su sentido de propagación y calcular frecuencia y longitud de onda a partir de la forma general y = A sen(ωt ± kx + φ).

Problema de ondas sobre olas de Galápagos (determinar tipo de onda, calcular la longitud de onda y construir el modelo matemático y su gráfico), seguido de un texto motivacional sobre el ruido como onda sonora y los límites auditivos de la OMS.

Aplica la fórmula logarítmica del nivel de sonido en decibeles a una situación laboral con dos compresores idénticos: calcula distancia por propagación del sonido, intensidad de una sola máquina y la suma de intensidades de dos máquinas, proponiendo además medidas de seguridad laboral.

Se aplica la fórmula del efecto Doppler para calcular la frecuencia escuchada por un auto de Fórmula 1 cuando un coche de seguridad lo adelanta (acercándose) y cuando lo deja atrás (alejándose).

La página plantea un problema de fibra óptica en el que se debe calcular el cono de aceptación a partir de los índices de refracción del núcleo y la recubierta, aplicando las leyes de la refracción y la reflexión total interna.

Presenta, a través del poema 'Armónicos' de Jorge Fernández Granados, la idea física de la resonancia: dos cuerpos que nunca se tocan pueden vibrar a la misma frecuencia natural y 'coincidir', explicado por las frecuencias de oscilación de las estructuras.

Desafío de investigación sobre las propiedades de la luz: dualidad onda-partícula, reflexión, refracción, propagación en fibras ópticas y aplicaciones tecnológicas, cerrado con actividades de metacognición.

Apertura del Tema 15 sobre el campo eléctrico: presenta el criterio de evaluación CE.CN.F.5.16 (campos eléctricos y magnéticos variables y radiación electromagnética), el objetivo OG.CN.6 sobre el uso de TIC y activa saberes previos mediante preguntas sobre descargas eléctricas y dispositivos cotidianos.

La página plantea un campo magnético variable en el tiempo B(t)=t²−4t [T] sobre una espira de 0,17 m², y pide calcular flujo y f.e.m. inducida, además de presentar un solenoide de 300 vueltas con corriente de 12 A.

La página continúa los problemas de solenoides: calcula el flujo magnético a través de un disco perpendicular al eje (1.a), a través de un anillo en la cara final del solenoide (1.b) y determina la f.e.m. inducida en una bobina externa cuando la corriente varía sinusoidalmente (CASO 2, Serway 2008).

La página plantea cinco preguntas que comparan un Caso en el que la corriente genera campo magnético (ley de Ampère/Biot-Savart) y un Caso en el que el campo magnético variable genera corriente (ley de Faraday y de Lenz), para construir el concepto de dualidad de la inducción electromagnética.

Problema de ondas en una cuerda metálica de guitarra que vibra dentro de un campo magnético: se calcula la frecuencia fundamental (≈233 Hz) y la amplitud de la f.e.m. inducida (≈1,98 mV), se investigan los rangos de frecuencia de las cuerdas y se analiza cómo recrear un instrumento casero para afinar.

La página propone investigar cómo un solenoide acciona una electroválvula y sintetizar la información en una infografía u organizador gráfico, usando el modelo dado o uno propio.

Lectura científica sobre un bastón sonar inspirado en el ecolocador de los murciélagos, que emite ultrasonidos y capta ecos para ayudar a personas con discapacidad visual a detectar obstáculos. La física involucrada es la propagación del sonido y la reflexión de ondas.

Página de proyecto donde el estudiante debe investigar el campo eléctrico: su definición, modelo matemático, aplicaciones prácticas y desafíos actuales, además de reflexionar con las preguntas de metacognición.

Evaluación de trabajo mecánico y potencia: se calcula el trabajo de una fuerza a distintos ángulos, la potencia de una grúa y el coeficiente de rozamiento aplicando la conservación de la energía con un resorte.

Página de práctica de física con dos problemas: cálculo de capacidad calorífica y calor específico de un cuerpo, y determinación de la tensión necesaria en una cuerda para generar ondas de longitud dada.

Portada de la Sección 4 del libro de Física BGU (Ecuador, 2024), que reúne seis temas sobre el universo y la física moderna: leyes de Kepler, la Vía Láctea, la naturaleza dual de la luz, las fuerzas fundamentales, el modelo atómico y el modelo estándar Lambda-CDM del universo.

Página de apertura del Tema 16 sobre las leyes de Kepler: presenta el diagrama de la órbita elíptica de un planeta (semiejes a y b, distancia focal c, vector r y ángulo θ), el criterio de evaluación CE.CN.F.5.17, el objetivo OG.CN.1 y dos preguntas de saberes previos sobre el movimiento planetario.

La página presenta un problema introductorio sobre la influencia de la gravedad de la Luna en las mareas oceánicas de la Tierra y su atracción gravitatoria sobre los seres humanos, casi imperceptible frente a la atracción terrestre.

La página plantea tres afirmaciones sobre la fuerza gravitatoria entre la Tierra, la Luna y el Sol, y sobre el origen de las mareas, que deben clasificarse como verdaderas o falsas y justificarse usando la ley de gravitación universal.

Página de ejercicios de verdadero o falso con justificación sobre fuerzas gravitatorias, mareas oceánicas, influencia de sismos en la órbita terrestre y rapidez orbital de satélites.

Página de ejercicios del BGU sobre la ley de gravitación universal (fuerza entre Luna y Tierra) y la marea en luna llena, además de una definición de velocidad de escape que da pie a las actividades de la página siguiente.

La página propone tres actividades sobre la velocidad de escape: explicar el concepto, demostrar la fórmula v = √(2GM/r) a partir de la fuerza gravitatoria y la tercera ley de Kepler, e investigar la masa y el radio de la Tierra.

La página pide completar una tabla comparando masas y radios de cuerpos astronómicos en unidades terrestres para calcular la rapidez de escape de cada uno usando la ley de gravitación universal.

El estudiante aplica la ley de gravitación universal para hallar la masa de la Tierra a partir de la gravedad superficial y, con el volumen de la esfera, determina su densidad.

La página aplica la tercera ley de Kepler para calcular la duración del año en Marte (≈191 días terrestres) y su calendario, y argumenta por qué la densidad del interior terrestre es mayor que la de la superficie.

Dos ejercicios de gravitación universal: uno determina la masa del Sol a partir del radio y el período orbital de la Tierra, y el otro calcula las fuerzas gravitacionales y su resultante entre tres esferas de billar colocadas en las esquinas de un triángulo rectángulo.

Página de ejercicios de física sobre la fuerza gravitatoria resultante y la órbita terrestre, aplicando conservación del momento angular y las leyes de Kepler para calcular la velocidad de la Tierra en el afelio.

Actividad práctica que demuestra las tres Leyes de Kepler usando pelota, cuerda y cronómetro, complementada con reflexión metacognitiva sobre el aprendizaje logrado.

Página de apertura del Tema 17 que presenta el criterio de evaluación CE.CN.F.5.18 sobre los límites del Sistema Solar (cinturón de Kuiper y nube de Oort), el objetivo OG.CN.2 y preguntas de saberes previos sobre la Vía Láctea, ilustradas con la geometría de una órbita elíptica ($R_a=a(1+e)$ y $R_2=a(1-e)$).

Página de actividades donde el estudiante define cinco cuerpos y estructuras astronómicos: cometa, asteroide, meteorito, Vía Láctea y galaxia.

Página de actividades de Física 1 (BGU Ecuador, pág. 219) sobre las regiones donde se encuentran cometas y asteroides (cinturón principal, cinturón de Kuiper y nube de Oort), la unidad astronómica y la reclasificación de Plutón como planeta enano.

Problema contextual sobre el sistema Solar: cálculo del tiempo de viaje a la velocidad de la luz desde la Nube de Oort, identificación de los cinturones de cuerpos menores y análisis de rapideces y familias de cometas.

La página propone completar un organizador gráfico sobre cinturón de Kuiper, centauros, troyanos, cometas de Halley y cometas de largo período, además de crear una historieta sobre los límites del Sistema Solar.

El libro pide crear un esquema o organizador gráfico que describa el cinturón de Kuiper y la nube de Oort, dos regiones de cuerpos helados más allá de los planetas exteriores del Sistema Solar.

Lectura breve sobre dos colisiones (vehículos que avanzan en la misma dirección y en sentido contrario) y la constancia de la velocidad de la luz, c ≈ 300 000 km/s, que no depende del observador.

El libro propone una actividad práctica de observación de la Vía Láctea con fotografías y cielo nocturno, seguida de una sección de metacognición con cuatro preguntas para reflexionar sobre lo aprendido.

Página introductoria del Tema 18 sobre la dualidad onda-partícula de la luz, donde se presentan los criterios de evaluación, los objetivos del tema y preguntas de saberes previos para activar conocimientos previos.

La página plantea un contexto cotidiano (técnico de audio, antena móvil, ruido de camiones, foco amarillo) para que el estudiante identifique los tipos de onda, las bandas de la radio (AM y FM), el tipo de radiación de una antena, los efectos de las microondas y el orden de la radiación electromagnética según su energía fotónica.

La página pide argumentar afirmaciones sobre la radiación térmica de los cuerpos y calcular temperaturas de cuerpos negros mediante la ley de Wien (λ_max T = b) a partir de longitudes de onda del espectro visible.

Actividad guiada en la que el estudiante diseña una infografía con la línea de tiempo de los avances de la nanotecnología y explica cómo el electromagnetismo y la mecánica cuántica sustentan dichos avances.

La página plantea dos problemas: la incertidumbre en la medición de posición de un electrón según la exactitud porcentual de los sensores, y la difracción de neutrones (longitud de onda de Broglie y separación de franjas de difracción).

Página de lectura científica que presenta un experimento de la Universidad de Kiel sobre el intercambio de energía de los electrones en tiempo real mediante pulsos de luz ultrarrápidos y el modelo de gas Fermi; las actividades asociadas aparecen en la página siguiente.

La página presenta un artículo de divulgación sobre el sistema electrónico de la Universidad de Kiel, capaz de registrar cambios en la distribución de energía de electrones en grafito con una resolución temporal de 13 femtosegundos, confirmando predicciones teóricas mediante observación directa de procesos ultrafast.

La página aplica la ley de radiación de Planck (cuerpos negros) a un experimento con grafito y el principio de incertidumbre $ΔxΔp≥ℏ/2$ a un electrón y un protón confinados en un núcleo atómico.

La página aplica tres modelos de la física moderna: cuantización de la energía de un oscilador armónico, principio de incertidumbre de Heisenberg comparando un electrón y una bala de cañón, y el efecto fotoeléctrico del molibdeno (frecuencia umbral, energías de fotones y potencial de frenado).

La página plantea dos actividades: explicar el funcionamiento, el tipo de ondas y el impacto ambiental de una lámpara incandescente, y calcular la longitud y el radio de un filamento de tungsteno que radia 75,0 W a 2 900 K conectado a 120 V.

Se lee el cuento de Franz Kafka «Una confusión cotidiana» y se analiza la confusión de A y B con los conceptos de distancia, desplazamiento y velocidad media, respondiendo si las matemáticas y los vectores podrían haber evitado el malentendido.

Página de reto experimental: diseñar un experimento de doble rendija con materiales sencillos para observar el comportamiento dual de la luz (onda y partícula), acompañado de preguntas de metacognición sobre el aprendizaje obtenido.

Página de apertura del Tema 19 que presenta las cuatro fuerzas fundamentales de la naturaleza (gravitacional, electromagnética, nuclear fuerte y nuclear débil), junto con el criterio de evaluación CE.CN.F.5.20, el objetivo OG.CN.6 y dos preguntas de saberes previos sobre fuerzas cotidianas.

Actividad que pide investigar las cuatro interacciones fundamentales de la naturaleza (electromagnética, nuclear fuerte, nuclear débil y gravitatoria) y sintetizar la información en una infografía con cuadro estadístico, gráfico, imagen central, línea de tiempo y fuentes.

La página aplica la ley de desintegración radioactiva a la determinación de tiempos a partir de actividades, al cálculo de la constante radioactiva y del período de semidesintegración, y a la evaluación energética (Q) de posibles desintegraciones espontáneas.

La página aplica las leyes de conservación del número másico y de la carga nuclear para identificar el núclido X en reacciones con radiación alfa, y plantea un problema de datación con carbono-14 en un fragmento de carbón hallado en Egipto.

La página aborda la datación por carbono-14 (método, ecuación de desintegración y cálculo de la antigüedad de un carbón) y el proceso nuclear de captura de electrones lentos por el isótopo 179Au, incluyendo la ecuación de la reacción y la energía máxima de los electrones emitidos.

Proyecto de física para diseñar una maqueta interactiva que represente las cuatro fuerzas fundamentales de la naturaleza (gravitatoria, electromagnética, nuclear fuerte y nuclear débil), con orientaciones paso a paso, reflexión y actividades de metacognición.

Página introductoria del Tema 20 que presenta la evolución de los modelos atómicos (Dalton, Thomson, Rutherford, Bohr, Chadwick), los criterios de evaluación del modelo estándar y los objetivos sobre historia de la ciencia, junto con preguntas de saberes previos sobre la estructura de la materia.

La página plantea una investigación sobre las cuatro fuerzas de la naturaleza (electromagnética, nuclear fuerte, nuclear débil y gravitatoria) y el modelo estándar de las partículas elementales.

Página de ejercicios abiertos sobre la fuerza nuclear fuerte y débil, el confinamiento de quarks, la libertad asintótica y el neutrino, con explicaciones conceptuales de cada uno de los fenómenos que gobiernan el mundo subatómico.

Página de ejercicios con preguntas abiertas sobre el modelo electrodébil y la fuerza gravitatoria, sus características, su descripción teórica y por qué la gravedad no se ha unificado en una teoría cuántica de campos.

Página de actividades sobre el Modelo Estándar: se definen el fotón, los quarks y los gluones, se explica la repulsión electromagnética por intercambio de fotones virtuales y se plantea la unificación de las cuatro fuerzas en la escala de Planck.

La página trabaja el Modelo Estándar de la Física: se completa una tabla comparativa de las cuatro fuerzas fundamentales (gravedad, nuclear débil, electromagnética y nuclear fuerte) y se calculan órdenes de magnitud de electrones y quarks en un litro de agua y en el cuerpo humano.

La página propone dos actividades de física de partículas: analizar qué leyes de conservación (energía, momento angular y números leptónicos) se violan en el decaimiento del pión neutro y del neutrón, y verificar afirmaciones sobre el espín del barión Omega menos.

La página trabaja la ley de decaimiento radiactivo, la vida media y la actividad (A = λN) aplicadas a la tomografía PET, incluyendo una investigación cualitativa y un cálculo de la actividad por centímetro cúbico de sangre.

Texto de lectura sobre Max Planck, la constante cuántica y la revolución de la física cuántica, con una pregunta de reflexión sobre el progreso de la física.

Página de proyecto guiado: construir una maqueta interactiva del modelo atómico con núcleo (protones y neutrones) y electrones en capas electrónicas, y reflexionar sobre la estabilidad del átomo al variar el número de electrones.

Página introductoria del Tema 21 del libro de Física del bachillerato ecuatoriano, que presenta el modelo estándar Lambda-CDM como explicación del universo observable y define el criterio de evaluación CE.CN.F.5.22 y el objetivo OG.CN.10, además de dos preguntas de saberes previos sobre la composición fundamental del cosmos.

Actividad de investigación en la que el estudiante sintetiza el modelo estándar Lambda-CDM y los avances tecnológicos sobre gravedad y materia oscura en una infografía o línea de tiempo.

Organizador gráfico / infografía Texto de Física (255

Se aplica la ley de Hubble v = H₀·d usando H₀ = 17×10⁻³ m/(s·año luz) para calcular la fracción de aumento de la altura de una niña de 1,50 m y del aumento de la distancia Tierra-Venus por año.

La página pide aplicar la ley de Hubble y el efecto Doppler para hallar la longitud de onda observada de la línea del potasio (564 nm) emitida por galaxias y la nebulosa de Orión situadas a tres distancias distintas.

Presenta un problema sobre neutrinos y la Supernova 1987A con datos de energía (6 MeV), distancia (170 000 años luz), ráfaga (10^{46} J) y área transversal del cuerpo humano (5 000 cm²), preparando los cálculos que se piden en las actividades.

Página de ejercicios de Física sobre el flujo de neutrinos: cuántos atraviesan el cuerpo humano, cómo afecta la densidad, el cálculo para un gato y la investigación sobre límites admisibles de exposición.

Página de lectura poética 'Canto cósmico' que vincula el origen del universo, la formación de estrellas y la composición de la materia con la creación artística, acompañada de la pregunta reflexiva '¿El inicio del universo es tan misterioso que puede motivar a crear arte sobre él?'.

La página presenta, dentro de la sección «Juntos leemos», un fragmento del poema Canto cósmico de Ernesto Cardenal, que reflexiona sobre la belleza, la existencia, el cosmos y la conciencia, enlazando lectura literaria con la Física.

Página de desafío en la que el estudiante diseña una maqueta del Modelo Estándar del Universo (ΛCDM) destacando la energía oscura y la radiación cósmica de fondo, más preguntas de reflexión y metacognición.

Evaluación de dos problemas de gravitación: cálculo de la velocidad de escape de Marte y análisis de la relación entre distancia y periodo orbital en el Cinturón de Kuiper mediante la Tercera Ley de Kepler.

La página presenta dos problemas de cálculo: uno sobre capacidad calorífica y calor específico a partir del calor intercambiado, y otro sobre la tensión requerida en una cuerda para obtener ondas de longitud dada.

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