Fisica · 3ro BGU · 2024

FÍSICA Bachillerato General Tercero de Bachillerato [ES REPUBLICA Ministerio de Educacion ))) | DEL ECUADOR

40 L U Z meutrino | Neutrinosdela 30 | Supernova 1987A Tiempo relativo G me en bea jth Bachillerato General Texto del estudiante para la transición curricular

Equipo técnico Mineduc Edgar Patricio Freire Caicedo Enoc Felipe Quishpe Guano José Andrés Nicolalde López Sylvia Virginia Freile Montero Lineamientos gráficos Adrian Alexander Guijarro Ochoa Juan Di

ÍNDICE Sección 1: Movimiento y Fuerza Tema 1: Movimiento en línea recta... Tema 2: Movimiento en dos dimensione: Tema 3: Movimiento circular... Tema 4: LeyesdeNewton..... Tema 5: Lanzamiento vertical

O ¿Qué es el texto escolar? Es un material diddctico para que lo uses durante el proceso de enseñanza-aprendizaje. 10) ¿Cómo se organiza? Está organizado por secciones que agrupan temas con lecturas

SECCIÓN 1 MOVIMIENTO Y FUERZA 1. Movimiento en línea recta 2. Movimiento en dos dimensiones 3. Movimiento circular 4. Diagramas de cuerpo libre y leyes de Newton 5. Lanzamiento vertical 6. Fuerz

TEMA 1: Movimiento en linea recta y N Es y” 10m Fuente: https:/hn9.c/g6tx4 100m CRITERIOS DE EVALUACIÓN CE.CN.F.5.1. Obtener las magnitudes cinemáticas (posición, velocidad, velocidad mediae insta

"ACTIVIDADES ) 1. Leo el siguiente problema y realizo las actividades a continuación: En una pista de pruebas de ingeniería automotriz se realizan estudios para determinar el rendimiento de dos vehí

Vehículo A [Oi(KM) | 100 km/h eni | 100 km/h eni | 12,22 a Vf —Vo A, =2,27 m (27,78 m/s) (27,78 m/s) segundos a= t s? _ 27,78i — Oi 12,22 .m a = 2,27 iz Vehículo B | Oi(KM) 100 km/h eni | 100 km/h

Vehículo B Tabla 3 (Prueba 3:velocidad constante) Intervalo 1 50 t,(0-10) 1,1 litro de gasolina Intervalo 2 80 t, (10-20) Intervalo 3 110 t,(20-30) Intervalo 4 140 t,(30-40) a) Coloco verdadero (V)

b) A partir de la prueba 2 y 3, correspondientes a las tablas 2 y 3, selecciono y coloreo la respuesta correcta. i) Los datos de ambos vehículos permiten asegurar que desarrollan un movimiento: MRU

2. Encuentro los conceptos de la cinemática en la sopa de letras. CINEMÁTICA MRU MRUV VELOCIDAD MEDIA ACELERACIÓN POSICIÓN FINAL POSICIÓN INICIAL DESPLAZAMIENTO DISTANCIA PENDIENTE ÁREA RAPIDEZ REPOS

Gráfico 1: reporte de scanner vehicular. (m/s) t(s) -2 Fuente: httpsi//n9.clejitk a) Completo la siguiente tabla con base en el estudio de pendiente y áreas del gráfico 1. Puedo seguir el ejemplo

Tabla 5: Cálculo de variables. b) Escribo la información que corresponda, tomando en cuenta el gráfico 1. Realizo los cálculos que sean necesarios. La posición final de la partícula. La distancia t

4. Creo una historieta sobre el movimiento del vehículo de Batman. Batman sale de su cueva con el vehículo que arranca del reposo hasta alcanzar una rapidez de 6m/s en 5 segundos, recorriendo una dis

5. Describo de forma ingeniosa, el movimiento del vehículo de Batman presentado en la siguiente gráfica de posición. +8 ( y m x(m) 75 | —_________» 15 Ss t(s) v(m) a . o \ 5 A 100 > A 7 == NY 6

Por tanto, el vendedor debe calcular rápidamente si el envío podría hacerse en un taxi. Para esto es necesario realizar un estudio cinemático de la aplicación Google Maps. a) La siguiente gráfica mue

b) Calculo y explico la rapidez teórica de la avenida Antonio José de Sucre y la autopista General Rumiñahui, con base en los datos obtenidos de Google Maps, en la siguiente tabla: Tabla 6: rapidez t

A 24 demaye en dirección 140 metros Monin co psa 650 meros Continúa por Av. 24 de Mayo. 900 metros Gira levemente a la izquierda. 32 metros En la rotonda, toma la segunda salida. 500 metros ore a

Alguna vez has pensado... ¿Qué diría la física acerca de un punto en el cual puedes ver todo el universo a la vez? El Aleph Bajé con rapidez, harto de sus palabras insustanciales. El sótano, apenas

A que no te atreves Tema: Movimiento Rectilineo Uniforme (MRU) Desafío: diseño un experimento para medir y analizar el MRU. En este proceso, construyo un plan detallado que incluye la elección de her

TEMA 2: Movimiento en dos dimensiones yA Fuente: https:/n9.cl/fheBb CRITERIOS DE EVALUACIÓN CE.CN.F.5.2. Determina mediante representaciones gráficas de un objeto, que se mueve en dos dimensiones

ACTIVIDADES 1. Leo el siguiente problema y realizo las actividades a continuación: Un grupo de estudiantes de ingeniería está analizando una pista de autos de juguete. El movimiento de uno de los car

2. Analizo el movimiento del carrito de juguete y selecciono la o las respuestas correctas. ¿En qué posición se encuentra en el cuarto cuadrante? Posición A Posición B Posición C Posición D ¿En

3. Tomo en cuenta la posición del carrito en la siguiente figura y realizo las actividades descritas más adelante: —_ velocidad —_aceleración Estado Cambio de dirección Fuente ntips ino. ceoTa a)

b) Indico en qué cuadrante se encuentra lel vector desplazamiento. Justifico mi respuesta y la dibujo. K J) K y 4. Observo la figura y partir de la definición de la velocidad y la aceleración elabor

26 Texto de Física

5. Leo el siguiente problema y realizo las actividades a continuación: Un empleado postal conduce su camión por la ruta que se muestra en la siguiente figura: Fuente: https://n9.c//giyu2 a) Describo

b) Determino la posición final y desplazamiento para cada uno de los intervalos respecto al origen de coordenadas que se encuentra 2 kilómetros a la izquierda de la posición de inicio de movimiento.

c) Calculo el desplazamiento final y la distancia total recorridatomando en cuenta como posición de origen de coordenadas el inicio del movimiento.. DESPLAZAMIENTO DISTANCIA TOTAL RECORRIDA 5. Leo

a) Uso el método de componentes para calcular la distancia que debe volar para regresar a Lincoln desde Manhattan. b) Completo la siguiente información tomando en cuenta los parámetros cinemáticos pr

3) La aeronave cambia de rumbo en dirección a Manhattan con una rapidez constante equivalente a la rapidez del sonido aplicada durante la misma dirección y sentido de su desplazamiento. Calculo el tie

a) Determino la ecuación del movimiento del balón para cualquier tiempo en un disparo de tiro libre. Utilizo las ecuaciones de posición para movimientos en dos dimensiones y los parámetros básicos par

e La ecuación vectorial posición para Cristiano Ronaldo. b) Determino la ecuación del movimiento de la velocidad de forma vectorial para el movimiento en dos dimensiones, para ambos jugadores. Parám

e La ecuación vectorial posición para Leonel Messi. r Xx e La ecuación vectorial posición para Cristiano Ronaldo. r y X b) Con base en las ecuaciones mostradas para Cristiano Ronaldo y Leonel Mes

Alguna vez has pensado... ¿Es posible que existan máquinas de movimiento perpetuo? Máquinas de movimiento perpetuo En la clásica novela de Isaac Asimov, Los propios dioses, un oscuro químico del añ

A que no te atreves Tema: Movimiento Rectilineo Uniformemente Variado (MRUV) Desafío: diseño un experimento para medir y analizar el MRUV. En este proceso, construyo un plan detallado que incluye la

TEMA 3: Movimiento circular polea correa de transmisión simbolo gráfico Fuente: https://n9.cl/boxjak CRITERIOS DE EVALUACIÓN CE.CN.F.5.3. Determina mediante representaciones gráficas de un punt

38 Texto de Física (a) wn m m < Cc < m 4 I O E AOR JE AE E L N U C MO C A 0 TAN GEN AC I L A AA OPO C VOO A OR Ss S$ R ADC TOL VA EAR AS I E BHR AR AT RE O C N E S DE E R T P E A E T

2. Leo el siguiente problema y realizo las actividades a continuación: En un parque de diversiones es común encontrar juegos mecánicos que realicen un movimiento circular, algunos de ellos periódicos

El módulo de la velocidad angular es el mismo para ambas ruedas moscovitas. El módulo de la aceleración centrípeta en la parte más externa es igual para ambos casos. El módulo de la velocidad angula

3. Leo el siguiente problema y realizo las actividades a continuación: Un carrusel no motorizado tiene la estructura similar a la de una de feria, sin embargo, no existe un mecanismo como tal que lo

b) Utilizo este espacio para realizar los cálculos. Velocidad angular. Velocidad tangencial. Aceleración centrípeta. 42 Texto de Física

4. Leo el siguiente problema y realizo las actividades a continuación: Fuente: https:/n9.cl/uwgem. a) Calculo la velocidad lineal de un punto situado en el Ecuador de la Tierra, tomando en cuenta qu

b) Calculo la aceleración centrípeta en el mismo punto, en el Ecuador (centro) de la Tierra. 44 Texto de Física

5. Leo el siguiente problema y realizo las actividades a continuación: La Luna es un satélite natural que gira alrededor de la Tierra. Tarda aproximadamente 27 días y 8 horas en rodearla con su movimi

a) Calculo la velocidad lineal de un punto situado en el Ecuador de la Tierra, tomando en cuenta que el radio aproximado es de 6 378 km. 46 Texto de Física

6. Leo el siguiente problema y realizo las actividades a continuación: La velocidad con la que gira un disco compacto, cuando se graba información en él, oscila entre los 200 a 500 RPM, dependiendo d

b) Completo la siguiente tabla calculando los parámetros necesarios: (0-10) ms (0-15) ms (15-35) ms (35-50) ms 48 Texto de Física

c) Calculo la longitud recorrida estimada (ARCO) durante el funcionamiento de la unidad óptica. Texto de Física \ yg

A que no te atreves Tema: Movimiento Rectilíneo Circular) Desafío: Diseño un carrusel casero para simular un Movimiento Rectilíneo Circular (MRC), permitiendo que un objeto sujeto a una cuerda gire

TEMA 4: Diagramas de cuerpo libre y leyes de Newton - Jam ee . . mag Diagrama del espacio Fuente: httpsi//n9.cl/knfdj CRITERIOS DE EVALUACIÓN CE.CN.F.5.4. Elabora diagramas de cuerpo libre y re

"y ACTIVIDADES ) 1. Leo el siguiente problema y realizo las actividades a continuación: Andrés, un profesor de colegio, se dirige a clases en el Trole de Quito y observa los colgantes de donde se so

XY e Referente a una persona que se encuentra parada afuera del Trole, el colgante se encuentra en movimiento. ( ) Justificación G e Referente al profesor, el colgante se encuentra en movimiento. (

e Referente a la mochila, el colgante se encuentra en movimiento. ( ) Justificación 7 S L ) e En los sistemas no inerciales se puede aplicar las leyes de Newton sin ningún factor de corrección. (

2. Elaboro los diagramas de cuerpo libre del colgante y la mochila, colocando todas las fuerzas presentes en la situación anterior. Los considero como un sistema inercial. MOCHILA COLGANTE Texto de

3. Completo el siguiente crucigrama sobre conceptos de dinámica: Recuerdo tomarme el tiempo, de ser posible, con un cronómetro. 1: Clase de fuerza de la naturaleza. 2: Fuerza debido a la gravedad.

4. Leo el siguiente problema y realizo las actividades a continuación: Si se lanza una pelota de golf contra una cartulina (situación A) o contra una pared (situación B) con la misma velocidad (v) y

e ¿En cuál de los dos escenarios existe mayor variación de cantidad de movimiento? KC y e ¿En cuál de los dos escenarios existe mayor fuerza sobre la pelota de golf? 58 Texto de Física

5. Leo el siguiente problema y realizo las actividades a continuación: Un coche de montaña rusa con masa es puesto en movimiento para una prueba que consiste en completar una vuelta, tomando en cuent

6. Leo el siguiente problema y realizo las actividades a continuación: Se realizaron pruebas de seguridad para una rampa de montaña rusa, el mecanismo final de parada consiste en un mega resorte con

7. Leo el siguiente problema y realizo la actividad a continuación: En un juego de billar se presenta una situación como la mostrada en la figura. Se sabe que la masa de la esfera de color amarillo e

8. Leo el siguiente problema y realizo la actividad a continuación: Adriana, una estudiante de colegio, encuentra un objeto de rara apariencia en el patio del colegio, decide llevarlo con su maestra,

9. Leo el siguiente problema y realizo las actividades a continuación: La mayoría de accidentes de tránsito suceden por la imprudencia de conductores que exceden el límite de velocidad, por esta razó

INFORME TÉCNICO DE LOS PERITOS Distancia A-B. 24,4M Distancia B-C. 16,6 M Coeficiente de rozamiento con el asfalto. 0,7 Coeficiente de rozamiento con la hierba. 0,2 Masa total del coche rojo. 900 KG

Realizo los cálculos necesarios para responder las siguientes preguntas, en relación al recorrido por la hierba y por el asfalto: En el recorrido por la hierba . ¿Cuánto vale la fuerza de rozamiento

En el recorrido por el asfalto: . ¿Cuánto vale la fuerza de rozamiento en ese tramo? . ¿Qué distancia recorrieron por el asfalto? . ¿Cuál fue la aceleración en ese tramo? . ¿Con qué velocidad se mo

10. Respondo las siguientes preguntas con base en los datos obtenidos en la actividad anterior. utilizo argumentos, dibujo y calculo, de ser necesario. Tomo en cuenta que el origen de coordenadas se

A que no te atreves Tema: Leyes de Newton Desafío: diseño un experimento para explorar y aplicar las Leyes de Newton en un entorno práctico, destacando cómo estas leyes influyen en el movimiento de

TEMA 5: Lanzamiento vertical A -"=0- --. Vv Fuente: https:/n9.clv1efn CRITERIOS DE EVALUACION CE.CN.F.5.5. Determina el peso y analiza el lanzamiento vertical y caida libre (considerando y sin

"ACTIVIDADES ) 1. Leo el siguiente problema y realizo las actividades a continuación: El peso y la masa son dos conceptos físicos diferentes: la masa es una magnitud escalar mientras que el peso es

b) ¿Cuál de los objetos es más pesado?, ¿por qué? Texto de Física \ 7,

2. Completo el siguiente crucigrama con base en los conceptos de dinámica. Recuerdo tomarme el tiempo: AG AS T2 Go R7 D4 T3 Gs 1: La velocidad que tienen los cuerpos en el momento del lanzamiento se

3. Leo el siguiente problema y realizo las actividades a continuación: Existen algunas películas en las que se observan seres humanos en otros planetas, como sucede en Interstellar. Resulta interesan

4. Realizo las actividades descritas más adelante, a partir de la siguiente imagen, en la que se suelta un cuerpo en caída libre: > " VECTOR VELOCIDAD | CAIDA LIBRE VECTOR ; ACELERACION y= 22.7m

a) Determino la ecuación general de la posición en función del tiempo. b) Indico cuál sería la rapidez en el punto y=22,7 m. c) Indico, ¿cuál sería la altura total hasta el piso? Justifico mi r

5. Leo el siguiente problema y realizo las actividades a continuación: FUERZA DEBIDO A LA RESISTENCIA DEL AIRE FUERZA DEBIDO AL PESO x SS Sita Fuente: https:/In9.cl/qy9bs Un objeto que experime

b) Indico si la masa interviene en el descenso del paracaidista. Justifico mi respuesta. c) Selecciono la ecuación general que representa la aceleración de un paracaidista, siendo M la masa del parac

A que no te atreves Tema: Lanzamiento Vertical Desafío: diseñar un experimento para explorar el lanzamiento vertical de un objeto, centrándose en cómo la gravedad afecta el movimiento ascendente y d

TEMA 6: Fuerza elástica Fext Fext Fuente: https://n9.c/88c6io CRITERIOS DE EVALUACIÓN CE.CN.F.5.7. Argumenta desde la experimentación y la observación de fenómenos la ley de Hooke (fuerza que eje

__ ACTIVIDADES ) 1.Leo la siguiente información y realizo las actividades a continuación: La ley de Hooke permite analizar el comportamiento de resortes mediante la aplicación de la segunda ley de

a) Observo los resultados de la simulación realizada en el laboratorio virtual expuestos a continuación: Fuente: https:/in9.cljaz4s4 Fuente: https:/(n9.c/luk7m Fuente: https://n9.c//6hdo8 Masa: 2

b) Con base en los resultados del laboratorio, completo la siguiente tabla: 1 2 kg 0,02 c) En la simulación se puede observar una fuerza externa que altera el estado inicial del resorte. Selecciono

e) Realizo una gráfica de alargamiento (Eje X) versus la fuerza elástica (Eje Y), a partir de la simulación. Y(Fuerz elástica) Fuente: https://n9.cliny8uoi 2. Leo el siguiente problema y realizo la

ESTADO INICIAL Masa Fuerza Posición | Alargamiento (9) (N) (cm) (cm) Fuente: https://n9.cl/ns3sj PRUEBA 1 Se coloca sobre el resorte del laboratorio el plato porta cuerpos, el cual tiene una masa de

PRUEBA 2 Se añaden las masas de los cuerpos conocidos y se obtienen los siguientes resultados, tomando en cuenta la masa del plato: Masa Fuerza Posición Alargamiento (9) (N) (cm) (cm) 20,00 | 0,196

b) Establezco la longitud inicial del resorte y de la masa del cuerpo desconocido. Tomo en cuenta la siguiente imagen: Masa | Fuerza |Posición Alargamiento (9) (N) (cm) (cm) 2 ? 6,91 1,91 Fuente: h

3. Leo el siguiente problema y realizo las actividades a continuación: Un técnico automotriz es solicitado por una empresa que se encuentra ubicada en una plataforma petrolera del Oriente, para reali

RESORTES DISPONIBLES DEL TÉCNICO: 200 N/m 140 N/m 50 N/m 100 N/m 410 N/m 80 N/m a) Determino el resorte faltante mediante cálculos y coloco en la gráfica la constante del resorte a utilizar, el desp

b) A partir de los resortes que posee el técnico, propongo un sistema para la configuración en serie, explico si es posible y grafico el sistema en serie. 51N 51N E-=> — 0.131m Fuente: https://n9.

A que no te atreves Tema: Fuerza Elástica Desafío: diseño un experimento para explorar la fuerza elástica de un resorte, centrandome en cómo la elongación del resorte se relaciona con la fuerza apli

TEMA 7: Movimiento armónico x(t) A é $ X(t) = A cos wt Fuente: WW CRITERIOS DE EVALUACION CE.CN.F.5.8. Argumenta, experimentalmente, las magnitudes que intervienen en el MAS cuando un resorte se

"ACTIVIDADES ) 1. Leo el siguiente problema y realizo las actividades a continuación: El movimiento armónico simple posee una aceleración variable y nace del análisis de la reflexión del movimiento

a) En un laboratorio se está analizando este movimiento y un grupo de cámaras especializadas entrega las siguientes tomas: RESORTE EN REPOSO Fuente: https://n9.cl/gbaer PRIMERA FOTOGRAFÍA ROJO-DES

SEGUNDA FOTOGRAFÍA ROJO-DESPLAZAMIENTO AZUL-VELOCIDAD NEGRO-ACELERACIÓN Fuente: https://n9.cl/7251b TERCERA FOTOGRAFÍA ROJO-DESPLAZAMIENTO AZUL-VELOCIDAD NEGRO-ACELERACIÓN Fuente: https://n9.cl/e

b) Con base en las fotografías, respondo las siguientes afirmaciones con (V) si es verdadero o (F) si es falso. Justifico mi respuesta: El muelle se encuentra en la posición de equilibrio en la prime

2. Leo el siguiente problema y realizo las actividades a continuación: Un grupo de sensores especializados toma los datos de posición, velocidad y aceleración del movimiento del muelle y su reflexión

ACELERACIÓN VERSUS TIEMPO =, NEGRO - ACELERACION c3 c2 C4 Fuente: https://n9.cl/3ik2zy RESUMEN ROJO-DESPLAZAMIENTO AZUL - VELOCIDAD NEGRO - ACELERACIÓN =, tt, LA SY | Fuente: https://n9.cl/Oi4et Te

a) Selecciono la o las respuestas correctas: De acuerdo a los puntos A1, B1, C1. La posición es de equilibrio. La velocidad es máxima. La aceleración es mínima. El muelle está en reposo. La fuerz

b) Explico las siguientes afirmaciones: 1. La energía cinética es máxima en el punto de elongación o compresión máxima. 2. La energía potencial es nula en los puntos de elongación y compresión máxim

3. Leo el siguiente problema y realizo las actividades a continuación: Para analizar el tiempo de vida útil de una nueva marca de autos es necesario verificar parámetros como la frecuencia de vibraci

c) Si al vehículo ingresan dos personas adicionales que cuentan con la misma masa (160 kg) a las que ya se encontraban dentro, entonces, ¿la frecuencia sería la mitad comparada a la que obteníamos sol

a) A partir de esta información, calculo de manera teórica los datos solicitados por el taller para ayudar al técnico al que se le descompuso es escáner. La ecuación de la velocidad y aceleración par

La posición de la máxima aceleración del amortiguador. b) Determino la constante teórica del movimiento e indico si es correcta. Tomo en cuenta que, normalmente, un amortiguador posee un parámetro de

5. Leo el siguiente problema y realizo las actividades a continuación: Los relojes de péndulo tienen la característica de moverse debido al movimiento periódico y oscilatorio de la péndola; si esta d

b) El período si la cuerda o brazo disminuye a la mitad. c) El período si la cuerda o brazo aumenta al doble. d) ¿Cuál es la velocidad de la lenteja en una apertura de 5 grados? Texto de Física \ ‘

e) ¿Cuál es la velocidad máxima de la lenteja? f) La energía cinética en su abertura total. 9) Si el reloj se encuentra atrasado, ¿qué se debería hacer con el brazo o cuerda del péndulo? 106 Texto

6. Leo el siguiente problema y realizo las actividades a continuación: José, un estudiante de ingeniería, se percata de la baja de tensión en su casa y realiza varias medidas con el multímetro. Obten

b) La gráfica de posición versus tiempo. c) La gráfica de aceleración versus tiempo. 108 Texto de Física

d) La frecuencia de oscilación. e) El período. f) La energía en la que estaba el pi co más alto del voltaje. Texto de Física 109

A que no te atreves Tema: Movimiento Armónico Simple (MAS) con Péndulo Desafío: diseño un experimento para investigar y comprender el Movimiento Armónico Simple (MAS) utilizando un péndulo simple, c

Evaluación de la sección 1 1. Usain Bolt, atleta olímpico, posee el récord de velocidad por recorrer 100 metros planos en de 9,58 segundos. Si el atleta pudiera mantener el mismo ritmo de velocidad d

4. La velocidad con que gira un motor con movimiento uniformemente retardado, disminuyó al ser frenada durante 1 minuto, desde 150 R.P.M. (revoluciones por minuto) hasta 90 R.P.M. ¿Cuál es la acelerac

SECCIÓN 2 ELECTRICIDAD 8. Carga eléctrica 9. Ley de Coulomb 10. Ley de Ohm 11. Ley de Ampere Texto de Física

TEMA 8: Carga eléctrica Fuente: https://acortar.link/Daofty CRITERIOS DE EVALUACIÓN CE.CN.F.5.9. Argumenta, mediante la experimentación y análisis del modelo de gas de electrones, el origen atómic

"ACTIVIDADES ) 1. Describo mediante un cuento o historieta un personaje, quien usa el poder de las cargas eléctricas. Realizo mi creación en una hoja aparte considerando las siguientes preguntas: a)

2. Dibujo y tomo en cuenta a los conductores, semi conductores y aislantes de manera que pueda aumentar su poder y, a la vez, impedir que uno/a de sus compañeros/as se electrifique. 116 Texto de Físi

3. Leo el siguiente problema y realizo las actividades a continuación: El ancho de banda de internet, la velocidad de datos y la fibra óptica dependen exclusivamente de la composición interna y exte

a) Determino ,¿cuál es el valor tope de resistencia de un cable coaxial de impedancia 75 usado para internet, sabiendo que el nodo de transmisiones debe encontrarse máximo a 50 metros, con diámetros

4. Leo el siguiente problema y realizo las actividades a continuación: A lo largo de la historia, los seres humanos sufrieron graves heridas por cargas eléctricas debido a que son buenos conductores

b) Investigo y respondo ¿por qué los seres humanos son buenos conductores de cargas eléctricas? 120 Texto de Física

c) Investigo y respondo ¿por qué algunos camiones que transportan productos inflamables arrastran una cadena? Texto de Física \ 45,

Alguna vez has pensado... ¿Podremos algún día viajar a la velocidad de la luz? ¿Cómo se conoció la velocidad de la luz? El hecho de que la luz viaje a velocidad finita, aunque muy elevada, fue desc

A que no te atreves Tema: Introducción a la Carga Eléctrica Desafío: realizo una serie de actividades para introducir la teoría y el concepto de carga eléctrica, explorando los principios fundamenta

TEMA 9: Ley de Coulomb F, F, |F| =|B) =4, 22 Fuente: https:/in9.cl/svOcvs CRITERIOS DE EVALUACION CE.CN.F.5.10. Resuelve problemas de aplicación de la ley de Coulomb usando el principio de super

"ACTIVIDADES } 1. Leo el siguiente problema y realizo las actividades a continuación: La fuerza electrostática permite estimar magnitudes de fuerza previas al movimiento de los electrones. Se coloca

2. Leo el siguiente problema y realizo las actividades a continuación: De igual forma que en la mecánica clásica, es necesario una cantidad de energía para mover un objeto de un punto a otro. Debido

3. Leo el siguiente problema y realizo las actividades a continuación: Sobre cada uno de estos vértices se colocan cargas iguales de q, =20 pC. Considerar un cuadrado con un metro por lado. a) Reali

c) Determino el potencial eléctrico en el vértice mencionado. d) Determino el trabajo necesario para mover una carga de q=10 uC desde el centro del cuadrado hasta el cuarto vértice. e) Explico qué s

4. Leo el siguiente problema y realizo las actividades a continuación: En un laboratorio de física se realizan simulaciones para conocer el comportamiento de cargas eléctricas en el espacio. Para ell

a) Realizo un diagrama de las fuerzas sobre atracción y repulsión sobre la carga q,. b) Determino la fuerza eléctrica sobre la carga q. c) Establezco el vector intensidad de carga eléctrica sobre q,

5. Leo el siguiente problema y realizo las actividades a continuación: En un laboratorio de física se realizan simulaciones para conocer el comportamiento de cargas eléctricas en el espacio. Para ell

b) Determino la fuerza eléctrica sobre la carga q) c) Establezco el vector intensidad de carga eléctrica sobre q) d) Determino el potencial eléctrico sobre qa e) Determino el trabajo que se requier

A que no te atreves Tema: Ley de Coulomb Desafío: diseño un experimento para investigar la interacción entre cargas eléctricas, centrándose en cómo la fuerza eléctrica entre dos cargas varía con la

TEMA 10: Ley de Ohm I Corriente en Fuerza sobre una corrie nte en un ley de Ohm campo magnético R . o Corriente como fuente de campo magnétic o. Fuente: httpsi//n9.clt2jiq CRITERIOS DE EVALUACIÓ

"ACTIVIDADES ) 1. Leo el siguiente plantamiento y luego, en una hoja aparte realizo las actividades que se indica a continuación: Carlos se dirige al parqueadero de su casa y verifica que no es posi

d) Si fuese necesario colocar exclusivamente el valor de la resistencia equivalente, realizo una propuesta de resistencias en serie o paralelo para obtener este valor con base en las resistencias come

La página presenta un problema sobre determinar la potencia disipada sobre diferentes resistencias (R1 y R4) en un circuito. Se enseña que las resistencias comerciales de igual valor óhmico (1 kΩ) pueden tener diferentes clasificaciones de potencia (1/8 W, 1/4 W, 1/2 W, 1 W, 2 W). El análisis debe incluir la comparación de la potencia disipada entre las resistencias y conclusiones sobre las diferencias encontradas.

La página presenta un ejercicio de análisis de un circuito complejo con múltiples resistencias en configuración mixta (10Ω, 8Ω, 6Ω, 2Ω, 12Ω, 4Ω, 5Ω) alimentado por una fuente de 12V. Los estudiantes deben calcular voltaje, corriente y potencia en cada resistencia, además de determinar si podrían ser de 1/8 W.

La página presenta un ejercicio donde los estudiantes deben crear un circuito con al menos seis resistencias en configuraciones serie y paralelo, resolverlo manualmente y luego verificar sus resultados usando simuladores en línea. Se proporciona una lista de cinco simuladores diferentes para que los estudiantes validen sus análisis.

La página presenta un ejercicio de laboratorio donde se proporciona un circuito con cuatro resistencias (R1, R2, R3, R4) con valores específicos: R1 y R3 = 220Ω, R2 y R4 = 330Ω. Los estudiantes deben calcular la resistencia equivalente del circuito y luego graficar el circuito simplificado con su fuente de poder equivalente.

La página presenta una tabla para que los estudiantes completen el análisis de un circuito con su resistencia equivalente y fuente de poder. La tabla incluye voltajes que van de 12V a 27V (filas de 12 a 27), y requiere que los estudiantes calculen la resistencia equivalente, corriente y potencia para cada voltaje aplicado.

La página proporciona instrucciones para elaborar cuatro gráficos diferentes con los datos obtenidos de los cálculos realizados en páginas anteriores. Los gráficos muestran diferentes relaciones: voltaje versus corriente (con ambas orientaciones), voltaje versus resistencia y corriente versus potencia.

Sección de desafío que propone una serie de actividades experimentales para explorar la Ley de Ohm y circuitos eléctricos sin la necesidad de multímetros especializados. Los estudiantes usarán materiales simples (baterías, bombillas o LEDs, cables) para observar comportamientos y hacer conexiones.

Introducción al Tema 11 sobre la Ley de Ampere. Presenta los criterios de evaluación, objetivos de aprendizaje y preguntas de saberes previos para explorar la relación entre magnetismo y electricidad. El tema se enfoca en comprender cómo un campo magnético se forma alrededor de un conductor rectilíneo largo y su aplicación en motores eléctricos.

La página presenta el histor experimento de Oersted (1820) que demostró la relación entre electricidad y magnetismo. Se describe cómo una corriente eléctrica en un conductor produce un campo magnético que desvía una brújula, estableciendo la base para la Ley de Ampere. La narrativa detalla los pasos experimentales y las observaciones clave que llevaron al descubrimiento fundamental.

La página contiene una tabla de actividad que requiere clasificar afirmaciones como verdaderas o falsas sobre conceptos electromagnéticos (dipolos magnéticos, polos, líneas de campo). También introduce el concepto de motor eléctrico como una aplicación práctica de la conversión de energía eléctrica en energía mecánica.

Página de actividad donde se solicita al estudiante investigar sobre el motor eléctrico (partes y funcionamiento), sintetizar la información en un organizador gráfico o infografía, y establecer aplicaciones, descubrimientos y una línea de tiempo de avances tecnológicos. Se incluye un modelo de infografía como guía con secciones: titular, encabezado, cuadro estadístico, gráfico, texto, imagen central, primer plano, línea de tiempo, fuente y créditos.

Página en blanco (con borde) destinada al estudiante para que elabore su organizador gráfico o infografía sobre el motor eléctrico. Contiene únicamente el encabezado 'Organizador gráfico o una infografía.' y el espacio de trabajo delimitado por un recuadro.

Ejercicio contextualizado sobre el cinescopio (tubo de rayos catódicos del televisor). Un electrón se mueve con velocidad 10×10⁶ m/s a lo largo del eje x, con campo magnético de 0,030 T a 60° en el plano xy. Se pide calcular: a) fuerza magnética con ángulo de 60°, b) fuerza con ángulo de 30°, c) ángulo para fuerza máxima. Se incluye caja informativa '¿Sabías qué?' sobre el cinescopio.

Continuación de la página anterior (ejercicio sobre cinescopio, inciso d). Nuevo ejercicio 4: un alambre de 5 m conduce corriente de 3A en campo magnético de 0,5 T. Se calculan las fuerzas magnéticas para distintos ángulos: a) 60°, b) perpendiculares (90°), c) paralelos (0°), d) 30°, e) 120°, f) pregunta abierta sobre el ángulo para que el campo y la corriente estén en el plano xy.

Ejercicio 5: rotor de 2000 espiras de 50 cm² con corriente de 500 mA. Se pide calcular B para torque máximo de 2,7 Nm, y analizar variaciones al duplicar/reducir espiras. Ejercicio 6: cable coaxial con conductor central (I_interna=1,25 A hacia afuera) y capa exterior (I_externa=4 A hacia adentro); se pide el campo magnético entre puntos a y b. Fuente: Serway (2008).

Continuación ejercicio 6 (cable coaxial): incisos b), c) y d) sobre variaciones de corriente. Ejercicio 7: contexto industrial - empresa de compresores eléctricos para petroleras analiza un rotor (bobina rectangular 100 vueltas, 2,54 cm × 5 cm, B=1T, I=1,25 A, plano perpendicular al campo). Se piden: a) calcular todos los parámetros (torque máximo, B, trabajo, potencia pico, potencia media); b) efecto de añadir 100 vueltas más. El rotor gira a 3600 rev/min.

Página de trabajo (espacio en blanco con líneas) para que el estudiante calcule los parámetros del rotor del ejercicio 7 (continuación de página 153). Se repiten los incisos a) y b) con espacio para resolución: a) calcular todos los parámetros mencionados, b) efecto de añadir 100 vueltas más.

Texto de lectura reflexiva de Michio Kaku (tomado de Hawking y Mlodinov, 2008, 'Brevisima historia del tiempo', Editorial Crítica) sobre la naturaleza paradójica del tiempo. Contrasta la visión newtoniana (tiempo como flecha absoluta) con la einsteniana (tiempo como río que se curva). Explica que el viaje al futuro es posible y verificado experimentalmente: astronautas en órbita viajan fracciones de segundo al futuro. El récord lo tiene el cosmonauta ruso Serguéi Avdeyev (748 días en órbita, lanzado 0,02 s al futuro). El viaje al pasado está prohibido por la relatividad especial ya que requeriría velocidad mayor a la luz y masa infinita.

Actividad de desafío experimental: diseñar un experimento para verificar la Ley de Ampère. Se proveen materiales (fuente de alimentación, alambres conductores, amperímetro, brújula magnética, cartulina, regla, interruptores) y orientaciones paso a paso. Incluye sección de Metacognición con preguntas reflexivas sobre el aprendizaje: ¿Qué he aprendido?, ¿Cómo lo he aprendido?, ¿Para qué me ha servido?, ¿En qué otras ocasiones puedo usarlo?

Evaluación de la sección 2. Ejercicio 1: calcular la fuerza resultante sobre la carga q₂ en el vértice de un cuadrado de 0,1 cm de lado (q₁=30 C, q₂=-10 C, q₃=40 C, q₄=0 C). Ejercicio 2: determinar la resistencia equivalente y voltaje de un circuito con R₁=2Ω, R₂=6Ω, R₃=3Ω en paralelo, y R₄=5Ω en serie, con I=10A.

Continuación de Evaluación de la sección 2. Ejercicio 3: circuito con múltiples ramas (V=50V, I=10A, 7 resistencias: R₁=15Ω, R₂=4Ω, R₃=3Ω, R₄=6Ω, R₅=2Ω, R₆=5Ω, R₇=7Ω, R₈=10Ω) - determinar la intensidad de corriente en cada rama. Ejercicio 4: solenoide de 30 cm, 3000 espiras, radio 6 cm, I=10A; calcular campo magnético para: Caso 1 (solenoide vacío) y Caso 2 (con material de permeabilidad relativa μr=1150).

Portada de la Sección 3 del libro de Física de 3ro BGU: ENERGÍA. Presenta los 4 temas de la sección: 12. Trabajo mecánico y energía, 13. Termodinámica, 14. La luz y sus propiedades, 15. Campo eléctrico. La imagen muestra a un ciclista en una colina con etiquetas de 'energía cinética' (al subir y al bajar) y 'energía potencial' (en la cima).

Apertura del Tema 12: Trabajo mecánico y energía. Incluye criterio de evaluación CE.CN.F.5.13 (trabajo mecánico con fuerzas constantes, energía mecánica, conservación de energía, potencia, trabajo negativo por fricción en trayectoria cerrada) y objetivo OG.CN.3 (integrar conceptos científicos para comprender ciencia, tecnología y sociedad). Saberes previos: ¿qué es trabajo en la vida cotidiana y cómo se relaciona con la energía?

Actividad 1 contextualizada: empresa que transporta electrodomésticos (línea blanca: cocinas, lavadoras, secadoras, refrigeradoras) con problemas de lesiones musculares. El ingeniero de seguridad propone alargar la rampa de embarque (figura con h, L, θ). Inciso a): completar tabla de verdadero/falso con justificación sobre las fuerzas y el trabajo en la rampa.

Tabla de verdadero/falso con justificación sobre el trabajo de las fuerzas en la rampa de embarque (continuación del ejercicio 1). Cinco situaciones a evaluar: 1) solo el empuje hace trabajo positivo, 2) la fuerza (normal) hace trabajo nulo, 3) el peso hace trabajo nulo, 4) si velocidad constante entonces ΔEc=0, 5) con rampa lisa, Emecánica final = Epotencial gravitatoria.

Inciso b) del ejercicio 1: determinar el trabajo neto utilizando el teorema trabajo-variación de energía cinética. Se presentan tres opciones: W_neto = W_operario + W_gravedad, W_neto = W_operario - W_gravedad, W_neto = W_gravedad - W_operario. El estudiante debe seleccionar la correcta y justificar con un diagrama de fuerzas. Condición: los electrodomésticos suben con velocidad constante (ΔEc=0, por tanto W_neto=0).

Inciso c) del Ejercicio 1: el estudiante debe justificar o refutar la aseveración del ingeniero de seguridad, quien afirma que para disminuir el trabajo realizado es necesario alargar la rampa. Usando el teorema W_neto = ΔEc y el análisis de fuerzas, el estudiante argumenta. Ejercicio 2: contexto del puerto marítimo de Guayaquil. Una grúa portuaria mueve un contenedor marítimo de 25 toneladas hasta una altura de 30 metros en un tiempo de 50 segundos. Se pide: a) trabajo de la grúa, b) potencia necesaria, c) potencia total para 100 contenedores diarios.

Incisos a), b) y c) del Ejercicio 2: grúa portuaria en Guayaquil. a) Determinar el trabajo realizado para levantar un contenedor de 25 toneladas a 30 metros. b) Calcular la potencia necesaria en 50 segundos. c) Determinar la potencia total si la grúa traslada 100 contenedores diarios. Imagen de grúa portuaria con contenedor. Fuente de imagen: https://n9.cl/ovha4n

Ejercicio 3: El famoso Tren de Hielo de Riobamba asciende hacia Cevallos. Tramo de 420 m con ángulo de 2° e incrementa velocidad de 30 km/h a 45 km/h. Masa total: 850 toneladas, coeficiente de fricción μ=0.02. Se pide: a) trabajo de fricción, b) trabajo neto, c) potencia de fricción, d) potencia neta de la locomotora, e) repetir para trayecto de 200 m con velocidad 20 km/h a 60 km/h mismo μ. Ejercicio 4: Estudiante de colegio encuentra pieza de material desconocido (1 m de longitud). Profesora de Física monta mecanismo para determinar el coeficiente de rozamiento del tramo BC (material desconocido) y comparar con tabla de coeficientes para identificar el material.

Continuación del Ejercicio 4: tabla de datos del mecanismo experimental (cuerpo A=500g, altura rampa=1.5m, longitud superficie rugosa BC=1m, constante elástica k=7 N/m, compresión del resorte=1m). Incisos: a) determinar el trabajo realizado por la fuerza de fricción, b) determinar el coeficiente de rozamiento del material desconocido, c) indicar de qué material está hecho el retazo a partir de la tabla de Coeficientes de Rozamiento (15 pares de materiales con fricción estática y cinética). Fuente imagen: https://n9.cl/qtix20

Ejercicio 5: Las montañas rusas utilizan un motor para alcanzar una altura y luego actúa la gravedad. Se analiza un diseño en simulación para verificar su veracidad. La figura muestra 5 puntos: punto 1 (inicio, 35 m de altura), punto 2 (cima, altura máxima), punto 3 (base del loop), punto 4 (dentro del loop, R=20 m, a 120 m de altura), punto 5 (final). Datos técnicos: rampa de ascenso 46 m, vagón con 4 personas, longitud total del recorrido 600 m, tiempo total 4 minutos. Fuentes: imagen https://n9.cl/Obxeg3, datos https://bit.ly/3novekV

Continuación del Ejercicio 5 (montaña rusa). Cinco incisos: a) calcular trabajo de fuerza de 1000 N en la rampa de ascenso (46 m); b) calcular potencia del motor con F=1000 N a velocidad constante 5 m/s; c) calcular energía mecánica en punto más alto (v=5 m/s en el ascenso) y deducir velocidad máxima y dónde se alcanza; d) calcular energía cinética y potencial en la cima del rizo y velocidad en ese punto; e) calcular velocidad al entrar y salir del rizo. Hay espacio en blanco para el desarrollo del estudiante.

Sección 'Juntos Leemos' con reflexión introductoria: '¿Qué diría la física acerca de la existencia del pasado, el presente y el futuro?' Poema 'Hora fugaz' de José Emilio Pacheco (tomado de 'Islas a la deriva', Ediciones Era, 1975). El poema reflexiona sobre el tiempo fugaz, el presente como instante sin fecha, la desorientación existencial y el caminar sin rumbo. Conecta con el tema de física sobre la relatividad del tiempo y la naturaleza del tiempo en la física.

Sección 'A que no te atreves': experimento para comprobar la conservación de la energía mecánica en un sistema de péndulo. Tema: Trabajo Mecánico y Conservación de la Energía. Materiales: péndulo simple, cinta métrica, plomada, cronómetro, hojas de papel. Orientaciones paso a paso: configurar el péndulo, medir altura inicial, liberar y cronometrar, registrar datos, calcular energía potencial gravitatoria en posición inicial y energía cinética en posición más baja, comparar energías. Reflexión: la energía potencial se convierte en cinética y viceversa. Sección de Metacognición con 4 preguntas: ¿Qué he aprendido?, ¿Cómo lo he aprendido?, ¿Para qué me ha servido?, ¿En qué otras ocasiones puedo usarlo?

Apertura del Tema 13: Termodinámica. Criterio de evaluación CE.CN.F.5.14: analizar la temperatura como energía cinética promedio, ley cero de la termodinámica (calor específico, cambio de estado, calor latente, temperatura de equilibrio), transferencia de calor (conducción, convección, radiación), trabajo mecánico producido por energía térmica, pérdidas de energía y disminución del orden. Objetivo OG.CN.8: comunicar información científica. Saberes previos: temperatura en día frío/caluroso, energía térmica en el microondas. Imagen: dos vasos de precipitado conectados por tubo en U con líquidos a diferentes temperaturas.

Actividades del Tema 13 (Termodinámica). Ejercicio 1: contexto del Tren de Hielo de Riobamba, analizando las vías del tren. Explica que las vías tienen espacios entre rieles (juntas de dilatación) para evitar fallas y pandeos por cambios de temperatura. Al viajar en tren se escucha traqueteo al pasar sobre estos espacios. La dilatación térmica es un factor importante en el diseño de rieles de ferrocarril: altas temperaturas causan dilatación y bajas temperaturas causan contracción. Sin estos espacios, las vías sufrirían esfuerzos de tracción y compresión. El Tren de Hielo está expuesto a temperaturas muy bajas y en ocasiones altas. Imagen: ilustración de estación de tren con locomotora de vapor clásica.

Continuación del Ejercicio 1 de Termodinámica. Datos: segmento de vía de ferrocarril de acero, L₀=45 m, α=11×10⁻⁶ °C⁻¹, temperatura inicial T₀=4°C. Inciso a): si temperatura asciende a 6.5°C, ¿sufre contracción o dilatación? (justificar). Inciso b): longitud final si temperatura asciende a 40°C. Inciso c): espacio entre juntas cuando temperatura llega a 45°C, dejando 10% adicional como rango de confianza. Imagen: fotografía real de junta de dilatación entre dos rieles de ferrocarril. Espacio en blanco para desarrollo del estudiante.

Ejercicio 2: Una nueva franquicia de pizza innova en contenedores para mantener la pizza a temperatura adecuada durante entrega. Masas: individual=210 g, mediana=330 g, familiar=450 g. Temperatura de horno=230°C, temperatura óptima del envase=30°C. Calor específico de la pizza≈2 kJ/(kg·K). Incisos: a) ¿la masa influye en el intercambio de calor? Justificar. b) Calcular el calor que se intercambia con el envase para la pizza familiar y la mediana. Imagen: pizza con ingredientes (pepperoni y albahaca).

Continuación del Ejercicio 2 (pizza): c) diferencia de calor entre pizza mediana (330g) e individual (210g); d) calor necesario para cocinar pizza mediana de 23°C a 230°C; e) potencia del horno para pizza familiar en 15 min. Ejercicio 3 nuevo: cafetería prepara por error mocaccinos calientes en lugar de frozen. Empleado propone mezclar 320g de hielo con el mocaccino. Recipiente: 330g de capacidad, c_mocaccino=c_agua=1 cal/(g·°C). Incisos: a) ¿agregar 320g de hielo reduce temperatura a la mitad? ¿es posible añadir esa cantidad al envase? b) ¿qué fases son necesarias para que el hielo pase a estado líquido?

Continuación del Ejercicio 3 (mocaccino): c) temperatura final al mezclar 120g de hielo con 200g mocaccino a 60°C; d) cantidad de hielo necesaria para temperatura de mezcla ≤8°C; e) calor intercambiado por mocaccino a 50°C con entorno a 20°C; f) evaluar si 50g de hielo a 2°C en cajón mantiene mocaccino a 8°C. Ejercicio 4 nuevo: compañía de seguridad prueba chalecos antibalas. Bala de 3g a 200 m/s es detenida completamente por el chaleco. Se pide analizar qué ocurre con la energía.

Continuación Ejercicio 4 (chaleco antibalas): a) explicar qué sucedió con la energía cinética de la bala (se convirtió en calor); b) calcular energía perdida por la bala (Ec=½mv²=60J); c) calcular temperatura que soporta el chaleco si recibe toda la energía de la bala, con 25% adicional de seguridad; d) calcular incremento de temperatura del proyectil si toda la energía se transformó en calor, usando c=128 cal/(kg·°C). Ejercicio 5 nuevo: curva de calentamiento del agua para determinar calor requerido en cambio de fase sólido→gaseoso. FASE 1: tres imágenes de experimento de calentamiento mostrando termómetro a -25°C, -15°C y -10°C con gráfica T vs t (eje X: tiempo, eje Y: temperatura), material en estado sólido.

Continuación del Ejercicio 5: curva de calentamiento del agua. FASE 2: transición sólido-líquido (fusión, T constante a 0°C) con tres imágenes del experimento mostrando mezcla sólido+líquido. FASE 3: fase líquida (T aumenta), dos imágenes con termómetro indicando agua líquida. FASE 4: transición líquido+gas (ebullición, T constante a 100°C), tres imágenes con vapor visible. FASE 5: fase gaseosa (T aumenta), tres imágenes mostrando gas puro. Cada imagen incluye gráfica de T vs t correspondiente a la fase.

Preguntas del Ejercicio 5 sobre curva de calentamiento del agua: a) calor en FASE 1 (sólido) para 300g de hielo de -25°C a -10°C; b) observar FASE 2 (fusión): T constante, sólido→líquido; c) ecuación del calor de fusión y cálculo para 300g (Q=mLf=24000 cal); d) calor en FASE 3 (líquido) de 5°C a 90°C para 300g (Q=mcΔT=25500 cal); e) potencia del mechero si elevar de 5°C a 90°C demora 10s; f) descripción FASE 4 (vaporización, líquido+gas, T constante); g) ecuación del calor para FASE 4 (Q=mLv). Cada inciso tiene espacio para desarrollo.

Inciso h del Ejercicio 5 (último): calcular el calor para elevar la temperatura del vapor de agua de 110°C a 130°C para los 300 gramos (FASE 5, estado gaseoso). Cálculo: Q=m·c_vapor·ΔT=300×0.48×20=2880 cal. El resto de la página es una cuadrícula grande (papel milimetrado) para que el estudiante grafique la curva de calentamiento completa del agua con las cinco fases. Libro página 180.

Sección 'Juntos Leemos'. Pregunta reflexiva: '¿Si usaras la física para crear un mecanismo que solucione un problema, cuál sería?'. Texto científico 'Olas y energía eléctrica': describe un mecanismo innovador para generar electricidad a partir del movimiento de las olas del mar. Una boya sube y baja continuamente; en su parte inferior tiene un solenoide (cable de cobre en espiral) que se mueve dentro del campo magnético de imanes, generando corriente alterna. Una estación en 1.5 km² de área marítima podría generar 100 megavatios. Se requiere oleaje de 0.5 a 5 m. Es un 50% más eficiente en tiempo que las estaciones eólicas. Fuente: UNAM (2007), '400 pequeñas dosis de ciencia'.

Sección 'A que no te atreves'. Tema: Termodinámica - Conservación de la Energía Térmica. Desafío: experimento con dos recipientes aislados térmicamente, agua caliente y agua fría. Pasos: 1) Preparar recipientes con agua caliente y fría. 2) Medir temperaturas iniciales. 3) Mezclar y registrar temperatura del sistema en intervalos. 4) Anotar temperaturas y tiempos. 5) Calcular energía térmica inicial y final, comparar y verificar conservación. Reflexión: analizar transferencia de calor y conservación de energía, identificar errores, proponer mejoras. Metacognición: 4 preguntas escalonadas (¿Qué aprendí? ¿Cómo? ¿Para qué sirve? ¿En qué otras ocasiones lo uso?). Libro página 182.

Apertura del TEMA 14: La luz y sus propiedades. Imagen central muestra los 5 fenómenos ópticos: dispersión, reflexión, difracción, refracción y absorción, con esquemas de fuentes de luz y superficies. Criterio de Evaluación CE.CN.F.5.15: explica elementos de onda, propiedades, tipos y fenómenos de reflexión, refracción, imágenes en lentes/espejos, efecto Doppler, descomposición de la luz, dualidad onda-partícula, aplicaciones en transmisión de energía e información en equipos diarios. Objetivo OG.CN.1: pensamiento científico, flexibilidad intelectual, espíritu indagador, pensamiento crítico, exploración del medio. Saberes previos: arco iris y colores; reflexión/refracción en situaciones cotidianas.

Actividades del Tema 14. Ejercicio 1: contexto de entrenamiento físico con cuerdas. El movimiento de las cuerdas es característico de una onda. Aunque aparentemente las cuerdas se desplazan linealmente hacia la derecha, en realidad cada partícula de la cuerda se mueve verticalmente. Las ondas transportan energía y cantidad de movimiento, pero no materia. Esto explica el gran agotamiento de los deportistas sin desplazamiento del cuerpo. Imagen: deportista femenina agitando cuerdas de entrenamiento formando ondas. Las actividades específicas del ejercicio continúan en página siguiente.

Incisos a y b del Ejercicio 1 (ondas en cuerdas). Inciso a: dos cuadros con espacio para dibujar ejemplos de ONDA TRANSVERSAL y ONDA LONGITUDINAL con justificación (2 cuadros de dibujo + 2 cajas de texto de justificación). Inciso b: graficar una o varias ondas basadas en el movimiento de cuerdas y rotular: CRESTAS, VALLES, AMPLITUD, PERÍODO, FRECUENCIA, LONGITUD DE ONDA, NODOS (gran cuadro de graficación). Libro página 185.

Tres actividades de ondas y óptica. Inciso c) del Ejercicio 1: indicar qué sucedería al entrenar con cuerdas en ciudad de temperatura muy baja (las cuerdas se vuelven más rígidas/tensas, la velocidad de onda cambia, parámetros se alteran). Ejercicio 2: explicar el funcionamiento de gafas de sol y lentes oculares mediante reflexión y refracción. Ejercicio 3: realizar un gráfico o diagrama de una gafa con rayo incidente, rayo reflejado y ángulo de incidencia. Cada ejercicio tiene espacio para desarrollo. Pie de página dice '188' → libro página 186.

Ejercicio 4 nuevo sobre modelos matemáticos de ondas. Introducción: modelar ondas a partir de situaciones naturales (olas del mar, instrumentos musicales). Inciso a: ecuación y(t,x)=7·sen(nx+π/4) cm representa una onda de instrumento de afinación. Cuatro sub-preguntas: i) ¿onda longitudinal o transversal? (justificar); ii) graficar la onda con todos sus elementos; iii) indicar sentido y propagación de la onda según ecuación; iv) calcular frecuencia y longitud de onda. Cada sub-pregunta tiene espacio para desarrollo. Libro página 187.

Ejercicio 4b: surfista español en Isla San Cristóbal, Galápagos, observa olas del mar. Datos: altura A=1.5 m, período T=7 s, rapidez v=30 km/h≈8.33 m/s. Preguntas: i) tipo de onda (transversal); ii) longitud de onda λ=v·T=8.33×7≈58.3 m; iii) modelo matemático y(x,t)=1.5·sen(2π/58.3·x - 2π/7·t) m; iv) gráfico con todas las partes. Ejercicio 5 nuevo: exposición al ruido y salud. Ruido como onda sonora. OMS establece límite de 85 dB para sector industrial. Afecta a operarios de máquinas. Libro página 188.

Continuación del Ejercicio 5. La intensidad del oído se mide en decibeles con β=10·log(I/I₀) donde I₀ es intensidad de referencia, β nivel de sonido, I intensidad dada. Inciso a: dos compresores idénticos a misma distancia del operario. Intensidad de cada máquina: I=2×10⁻⁷ W/m². Sub-preguntas: i) gráfica de situación; ii) distancia del operario dado que la onda llega en t=10 ms con v_sonido=340 m/s → d=3.4 m; iii) nivel de sonido de una máquina → β≈53 dB; iv) nivel de sonido de dos máquinas a la vez → β≈56 dB; v) solución viable para mejorar condición laboral del operario. Libro página 189.

Ejercicio 7: fibra óptica y cono de aceptación. Contexto: velocidad de internet depende de la transmisión de datos por ondas de luz en fibra óptica (tubo de vidrio o plástico). Datos: núcleo con índice n_n=1.5, recubierta con índice n_r=1.4. Pregunta: ¿qué ángulos deben tener los rayos incidentes para quedar atrapados (reflexión total interna)? Resolución: ángulo crítico θ_c=arcsen(n_r/n_n)=arcsen(1.4/1.5)≈69.0°. Apertura numérica NA=√(n_n²-n_r²)=√(2.25-1.96)=√0.29≈0.539. Ángulo máximo de aceptación θ_max=arcsen(0.539)≈32.6°. Cono de aceptación: 2θ_max≈65.2°. Rayos deben incidir con ángulo ≤32.6° respecto al eje de la fibra. Espacio grande para desarrollo del estudiante. Imagen de cable de fibra óptica. Fuente: https://acortar.link/ptF7sL. Libro página 191.

Página 'Juntos Leemos' con sección 'Alguna vez has pensado...' y poema en prosa 'Armónicos' de Jorge Fernández Granados. Pregunta inicial: '¿Cómo es posible que exista un punto donde dos cuerpos coinciden sin tocarse?' El poema describe el fenómeno de resonancia en lenguaje poético: una turbina que hace vibrar el vidrio de una ventana, el 'punto de resonancia' que 'define la física a estas sorpresas', una 'frecuencia de oscilación entre estructuras empáticas'. Metáfora: cuerpos que nunca se tocarán pero 'están construidos sobre una coincidencia'. El 'ritmo' representa la frecuencia natural compartida que hace coincidir y vibrar los cuerpos. Fuente: Fernández Granados, J. (2007). Principio de incertidumbre. Ediciones Era. Libro página 192.

Página 'A que no te atreves' con desafío de investigación sobre propiedades de la luz. Tema: investigación detallada sobre diversas propiedades de la luz y sus aplicaciones. Recursos: libros de óptica/física, videos, simulaciones virtuales. Pasos de investigación: 1) Naturaleza Dual de la Luz: dualidad onda-partícula según teoría cuántica. 2) Reflexión y Refracción: cómo se refleja y refracta la luz en diferentes medios. 3) Propagación en Medios Específicos: fibras ópticas y medios birrefringentes. 4) Aplicaciones Tecnológicas: láseres, dispositivos de imagen, comunicaciones ópticas. Reflexión: preparar presentación o informe con hallazgos. Sección METACOGNICIÓN con 4 preguntas: ¿Qué he aprendido? ¿Cómo lo he aprendido? ¿Para qué me ha servido? ¿En qué otras ocasiones puedo usarlo? Libro página 193.

Apertura del TEMA 15: Campo eléctrico. Criterio de evaluación CE.CN.F.5.16: explica los campos eléctricos generados por flujos magnéticos variables, los campos magnéticos generados por flujos eléctricos variables, el mecanismo de la radiación electromagnética por observación de videos (aparatos de uso cotidiano) y ejemplificando avances de la mecatrónica. Objetivo OG.CN.6: usar TIC como herramientas para búsqueda crítica de información, análisis y comunicación de experiencias sobre fenómenos naturales y sociales. Saberes previos: ¿Alguna vez has sentido una pequeña descarga al tocar una puerta metálica? ¿Cómo está relacionada con el campo eléctrico? ¿Qué dispositivos eléctricos cotidianos podrían estar influenciados por campos eléctricos? Imagen artística de campos eléctricos/magnéticos. Fuente imagen: https://n9.cl/rutdy. Libro página 194.

Actividades del TEMA 15. Ejercicio 1: campo magnético artificial con B(t)=t²-4t [T], espira de S=0.17 m² perpendicular al campo. Incisos: a) diagrama de situación; b) flujo Φ(t)=B(t)·S=(t²-4t)×0.17=0.17t²-0.68t [Wb]; c) f.e.m ε(t)=-dΦ/dt=-0.34t+0.68 [V]; d) valores en t=0.15 s: Φ≈-0.098 Wb, ε≈0.629 V. Ejercicio 2: Caso 1 solenoide de d=2.5 cm (radio=1.25 cm), L=30 cm, N=300 vueltas, I≈12 A (Serway, 2008). Imagen del solenoide con radio 1.25 cm indicado. Fuente imagen: https://n9.cl/4qvzh. Libro página 195.

Continuación Ejercicio 2. Caso 1 incisos a y b del solenoide (d=2.5cm, L=30cm, N=300, I=12A, B≈0.01508T): a) flujo en disco de r=5cm centrado perpendicularmente en eje (campo solo en sección del solenoide r=1.25cm): Φ_a=B·π·r_sol²≈7.4×10⁻⁶ Wb; b) flujo en anillo de r_int=0.4cm, r_ext=0.8cm: S_anillo=π(r₂²-r₁²), Φ_b≈2.27×10⁻⁶ Wb. Caso 2: solenoide r=2cm, n=1×10³ v/m, bobina exterior r=10cm, N_b=15 vueltas, I(t)=5A·sen(120t). B(t)=4π×10⁻⁷×1000×5·sen(120t). F.e.m inducida: ε=-N_b·dΦ/dt≈-14.21 mV·cos(120t). Fuente: Serway (2008). Libro página 196.

Ejercicio 3: preguntas de reflexión sobre Caso 1 (solenoide con DC, cálculo de flujo) y Caso 2 (solenoide con AC, f.e.m inducida en bobina exterior). 5 incisos con espacios en blanco: a) leyes del Caso 1; b) leyes del Caso 2; c) ¿en qué caso la corriente crea campo magnético? (ambos: Ley de Ampère); d) ¿en qué caso el campo magnético crea corriente eléctrica? (Caso 2: Ley de Faraday, campo variable); e) 2 semejanzas y 2 diferencias entre Caso 1 y 2 con base en la dualidad de inducción eléctrica e inducción magnética. OCR omitió incisos b y d (visibles en imagen). Libro página 197.

Ejercicio 4: estudiante de ingeniería prueba teoría sobre encordar guitarra. Cuerda metálica de densidad lineal μ≈3×10⁻³ kg/m (OCR: '3 x107?' posiblemente 3×10⁻³), L=64 cm, tensión T=267 N. Voltímetro en extremos. Imán produce B=4.50 mT en tramo de 2 cm en el centro. Cuerda vibra en frecuencia fundamental (modo más bajo), amplitud A=1.5 cm. 5 incisos: a) f₁=v/(2L), v=√(T/μ)≈298 m/s → f₁≈233 Hz; b) ε_max=B·l·v_max=B·l·A·2πf₁≈2.0 mV; c) investigar frecuencias de las 6 cuerdas de guitarra y generar tabla; d) identificar parámetros para instrumento afinador; e) comparar inducción eléctrica vs campo por corriente. Fuente: Serway (2008). Libro página 198.

Ejercicio 5: investigar el funcionamiento de las electroválvulas y su accionamiento por solenoide. Sintetizar la información en una infografía u organizador gráfico usando el modelo proporcionado o uno propio en aplicaciones web. El modelo de infografía mostrado incluye secciones: TITULAR, ENCABEZADO, CUADRO ESTADÍSTICO, GRÁFICO, dos bloques de TEXTO, IMAGEN CENTRAL, PRIMER PLANO, LÍNEA DE TIEMPO, FUENTE y CRÉDITOS. Se puede utilizar hoja adicional. Fuente modelo infografía: https://n9.cl/qw3zd. Libro página 199.

Sección 'Alguna vez has pensado...' + 'Juntos Leemos': bastón sonar para ciegos inspirado en ecolocalización de murciélagos. Descripción: murciélago y persona ciega usan sistema similar para navegar. El bastón emite ondas sonoras muy agudas (ultrasónicas), indetectables por el oído humano, y recoge reflejos para trazar mapa 3D de obstáculos a hasta 3 metros de distancia. Botones vibratorios en el mango advierten al usuario. Principio: murciélagos emiten silbidos ultrasónicos que rebotan en la presa; el retraso del eco indica distancia (retraso grande = objeto lejos). El bastón envía 60,000 pulsaciones de sonido por segundo y 4 bloques de vibraciones en el mango permiten sentir la fuerza de los reflejos. Probado en 25 personas con discapacidad visual con 30 min de entrenamiento, reacción positiva. Fuente: UNAM, Coordinación de la Investigación Científica. (2007). 400 pequeñas dosis de ciencia. México. Libro página 200.

Sección 'A que no te atreves': Desafío de investigación sobre el campo eléctrico. Recursos: libros de física/electrostática, videos educativos en línea. 5 pasos: 1) Definición y Concepto (fuerzas eléctricas, cargas eléctricas); 2) Modelo Matemático (ecuaciones del campo eléctrico); 3) Aplicaciones Prácticas (vida cotidiana, industria, tecnología); 4) Desafíos Actuales y Futuros; 5) Investigaciones en curso y áreas de desarrollo futuro. Reflexión y Presentación: preparar informe sobre importancia del campo eléctrico en física y tecnología moderna. METACOGNICIÓN: 4 preguntas reflexivas sobre el proceso de aprendizaje. OCR: pie '(297' debe ser '201' (patrón sistemático: directorio N = libro N-1). Libro página 201.

Evaluación de la Sección 3 sobre Trabajo Mecánico y Energía. 3 problemas: 1) Caja 20m, F=40N: Caso 1 jalada horizontalmente (W=800J), Caso 2 jalada con cuerda a 30° (W≈693J). Diagrama con φ=30°, vector F y desplazamiento Δr. Fuente imagen: https://n9.cl/gmsiw. 2) Grúa: m=2.5t=2500kg, h=30m, t=2min=120s → P=mgh/t≈6250W=6.25kW. 3) Rampa h=5m, bloque m=5kg, tramo rugoso 4m, resorte k=2000N/m, deformación x=50cm=0.5m, g=10m/s². Encontrar μ por conservación de energía: E_pot=mgh=250J, E_resorte=(1/2)kx²=250J, W_rozamiento=μ·mg·d=μ×5×10×4=200μ; por balance de energía: 250=250+200μ→μ=0 (el resultado exacto es μ=0 con estos datos, posible error tipográfico en enunciado o intención de cálculo parcial). Fuente imagen: https://n9.cl/1qh1b. OCR: 'm/s?)' donde superíndice 2 capturado como '?' (conf. variable); '230 E' y 'Par a' son artefactos de OCR de imagen. Libro página 202.

Continuación Evaluación de la Sección 3. Problema 4: cuerpo m=5kg desprende Q=10kJ=10000J, ΔT=-2.3K. C=|Q|/|ΔT|=10000/2.3≈4347.8J/K; c=C/m≈869.6J/(kg·K) [comparar con agua c=4186J/(kg·K), cuerpo más ligero que agua]. Problema 5: cuerda m=7kg, L=12m, f=3Hz, λ=50cm=0.5m. v=λ·f=0.5×3=1.5m/s; μ=m/L=7/12≈0.583kg/m; T=μ·v²=0.583×2.25≈1.31N. Imagen: persona agitando cuerda generando onda. Fuente: https://acortar.link/YMe7ml. Pie '203' correcto. Libro página 203. OCR: pie de página no capturado (posible número de página al final del texto pero falta el número).

Portada de la Sección 4 del libro de Física BGU 3: 'Universo y Física Moderna'. Imagen central: modelo de átomo con núcleo rojo y electrones en órbitas elípticas de colores. Fuente imagen: https://acortar.link/MmzdX7. Lista de 6 temas en orden: 16. Leyes de Kepler; 17. La Vía Láctea; 18. Luz como onda - partícula; 19. Fuerzas de la naturaleza; 20. Modelo atómico; 21. Modelo estándar Lambda-CMD del universo. No hay pie de página con número (página de apertura). Libro página 204.

Apertura del TEMA 16: Leyes de Kepler. Diagrama de órbita elíptica con semieje mayor a, semieje menor b, distancia al foco c, radio orbital r, ángulo θ, Sol en foco. Fuente: https://n9.cl/dmja3e. Criterio de evaluación CE.CN.F.5.17: argumentar las tres leyes de Kepler y ley de gravitación universal de Newton (observaciones de Tycho Brahe al planeta Marte, concepto de campo gravitacional), semejanzas/diferencias Luna vs satélites artificiales (mediante simuladores). Objetivo OG.CN.1: desarrollar habilidades de pensamiento científico, flexibilidad intelectual, espíritu indagador, pensamiento crítico, curiosidad por explorar la naturaleza. Saberes previos: ¿Cómo se mueven los planetas alrededor del Sol? ¿Analogías para las leyes de Kepler? Libro página 205. OCR: 'espíritu' e 'indagador' (conf. 0.0) → texto bien visible en imagen pero OCR falló en esas palabras; texto recuperado del contexto.

Actividades del Tema 16. Ejercicio 1: lectura sobre influencia gravitatoria de la Luna. Texto 1: La Luna tiene incidencia directa sobre mareas en océanos de la Tierra por fuerza gravitatoria — la gravedad lunar atrae los océanos. Imagen: Tierra con órbita lunar punteada, Luna a la derecha, flechas de atracción mutua. Fuente imagen: https://n9.cl/ztm7b. Texto 2: también existe atracción gravitatoria de la Luna hacia el ser humano, pero casi imperceptible porque la atracción de la Tierra es mucho mayor. Texto 3: en los océanos se ve la protuberancia o marea alta en el lado de la Tierra más cercano a la Luna. La página termina con el texto del problema; los incisos/preguntas están en la página siguiente. OCR: 'ACTIVIDADES' con conf. 0.0 (texto en imagen decorativa) pero legible en imagen. OCR: 'Fisica' → 'Física' (tilde en pie de página). Libro página 206.

Inciso a) del Ejercicio 1: evaluar V o F de 3 afirmaciones con justificación. i) 'La fuerza que la Luna ejerce sobre una porción de masa del océano es la misma en el punto más cercano a la Luna y en el punto más alejado' → F (Falsa): F=GmM/r² varía con r; punto cercano recibe más fuerza. ii) 'Las mareas se asocian con la atracción que la Tierra ejerce sobre la Luna' → F (Falsa): las mareas se deben a la atracción de la Luna sobre los océanos de la Tierra. iii) 'La Tierra atrae a la Luna con la misma fuerza que la ejercida por el Sol sobre la Tierra' → F (Falsa): fuerzas diferentes (masas y distancias distintas). OCR: 'falas' → 'falsas' (error tipográfico OCR). Pie '597' → '207' (conf. 42.14, OCR muy erróneo; libro página 207). Libro página 207.

Continuación del inciso a) Ejercicio 1, afirmaciones iv-vi. iv) 'El fenómeno de las mareas en el océano se debe a las fuerzas gravitacionales del Sol y la Luna sobre los mares' → V (Verdadera): ambos astros generan mareas aunque la Luna domina (sus mareas son 2.2x más fuertes que las del Sol). v) 'Es posible que un sismo o terremoto altere la órbita de la Tierra, generando un cambio en el período de su traslación orbital' → F (Falsa): la energía de un sismo es despreciable frente a la energía orbital terrestre; no puede alterar la órbita. vi) 'Si un satélite orbita alrededor de la Tierra y tiene el mismo radio orbital, entonces tienen la misma rapidez' → V (Verdadera): por la 3ª ley de Kepler, v=√(GM/r), la velocidad orbital depende solo de r (y M de la Tierra), no de la masa del satélite. Pie '208' correcto (directorio 209 = libro 208).

Página con afirmaciones vii-viii y lectura del Ejercicio 2. vii) 'Ícaro (nave espacial) pasa por el punto medio entre Luna y Tierra, por lo tanto la fuerza gravitacional entre Luna y Tierra es cero' → F (Falsa): la confusión entre la fuerza sobre Ícaro (que puede ser cero en el punto L1, donde la atracción de la Tierra y de la Luna se equilibran) y la fuerza gravitacional entre Luna y Tierra (que es una fuerza distinta, siempre existente F=GM_L·M_T/d²). viii) 'Cuando existe Luna llena la marea sube en los océanos, lo que resulta beneficioso para los pescadores' → V (Verdadera): en Luna llena hay sigigia (alineación Sol-Luna-Tierra), mareas vivas, lo cual es favorable para la pesca. Ejercicio 2: texto de velocidad de escape — velocidad con la que un cuerpo debe lanzarse para llegar al infinito con v=0; velocidad mínima para escapar de la atracción gravitatoria. OCR: pie '\ 599' → '209' (patrón sistemático, barra y '599' son artefactos OCR). Libro página 209.

Ejercicio 2 incisos a), b), c) sobre velocidad de escape. a) Explicar con palabras qué es la velocidad de escape. b) Demostrar la ecuación v_e=√(2GM/r) usando la equivalencia F_centrípeta=F_gravitacional (o por conservación de energía: (1/2)mv²=GMm/r). OCR captó la ecuación como 'v => —» 2GM/r' (fórmula fraccionada en imagen). c) Investigar masa terrestre M≈5.97×10²⁴ kg y radio terrestre R≈6.37×10⁶ m, lo que da v_e≈11.2 km/s. Pie '210' correcto (directorio 211 = libro 210).

Inciso d): tabla de velocidades de escape para 9 cuerpos astronómicos. Columnas: Cuerpo astronómico, Masa (masas terrestres), Radio (radios terrestres), Cálculos, Rapidez de escape (km/s). Datos (masas/radios en unidades terrestres): Sol: 318/11; Sol (a distancia orbital terrestre): 95.2/9.1 (datos inusuales, posible interpretación diferente); Júpiter: 17.1/3.9 (¡datos no coinciden con valores reales: M_J≈317M_T, R_J≈11.2R_T!); Saturno: 14.5/4 (¡M_S≈95M_T, R_S≈9.1R_T!); Neptuno: 1/1 (¡M_N≈17M_T, R_N≈3.9R_T!); Urano: 0.82/0.95; Tierra: 0.11/0.53; Venus: 0.055/0.38; Marte: 0.0123/0.27. NOTA: Los valores de masa y radio parecen estar en escala diferente (quizás en comparación con Neptuno=1). La columna de rapidez de escape está en blanco para que el estudiante la complete. Pie '\ 54,' → '211' (directorio 212 = libro 211). Libro página 211.

Ejercicio 3: densidad de la Tierra. Texto introductorio: densidad = masa/volumen; se puede calcular usando la ley gravitacional universal. Imagen: globo terráqueo. Fuente: https://n9.cl/dk4f3. Inciso a): determinar densidad de la Tierra usando g=9.81m/s², G=6.67×10⁻¹¹ N·m²/Kg² y R=6.37×10⁶ m. Método: g=GM/R² → M=gR²/G; V=(4/3)πR³; ρ=M/V=3g/(4πGR). Resultado: ρ≈3×9.81/(4π×6.67×10⁻¹¹×6.37×10⁶)≈5510 kg/m³. OCR: 'G=6.67×10⁻¹¹' captado con conf. 0.0 (imagen de ecuación en el libro); 'm/s?' → 'm/s²'; 'Kg' → unidades correctas son 'kg'; '6,37x10 m*' → '6.37×10⁶ m'. Pie '212' correcto. Libro página 212.

Página con dos partes: 1) Ejercicio 3b: argumentar la afirmación de que la densidad de una porción del interior terrestre (2.75×10³ kg/m³) implica que el interior es de mayor densidad que el promedio superficial. NOTA: la densidad dada (2750 kg/m³) es propia de rocas superficiales (granito ~2700 kg/m³), no del interior profundo (núcleo ~12,000 kg/m³); la afirmación del enunciado está invertida. 2) Ejercicio 4: radio orbital de Marte=0.65×radio Tierra. a) 3ª ley de Kepler → T_M=365.25×(0.65)^(3/2)≈191 días (NOTA: dato del libro en ¿Sabías qué? dice 687 días, que corresponde a r_M≈1.52·r_T, no 0.65). b) Siglos marcianos si en Tierra es siglo XXI. c) Elaborar calendario marciano con meses de 30 días. Cuadro ¿Sabías qué?: año Marte=687 días terrestres, Tierra tarda el doble que Marte. Pie '| 543' → '213'. Libro página 213.

Dos ejercicios: Ejercicio 5: Tierra orbita Sol con r=150 millones de km=1.5×10¹¹ m, T=365 días=3.156×10⁷ s → calcular masa del Sol. Usando F_grav=F_centrípeta: GM_Sol·m/r²=m·4π²r/T² → M_Sol=4π²r³/(GT²)=4π²×(1.5×10¹¹)³/(6.67×10⁻¹¹×(3.156×10⁷)²)≈2.0×10³⁰ kg. Espacio en blanco para desarrollo. Ejercicio 6 (Serway 2008): 3 esferas de billar m=250g en esquinas de triángulo rectángulo a=40cm, b=30cm, c=50cm. Calcular fuerzas gravitacionales. La hipotenusa c=50cm cumple a²+b²=c² (400+900=2500=c²). Fuente imagen: https://n9.cl/p9dsir. Pie '214' correcto. Libro página 214.

Continuación Ejercicio 6 (esferas billar) incisos a-c + Ejercicio 7 (órbita Tierra). 6a) Calcular vector fuerza gravitatoria resultante sobre m1 (en vértice del ángulo recto). 6b) Vector unitario de la dirección. 6c) Si se replica en la Luna: la fuerza resultante mantendría la misma dirección (las fuerzas gravitacionales entre las esferas son iguales en la Luna, solo cambia la gravedad del astro). Ejercicio 7: 7a) Graficar trayectoria orbital elíptica de la Tierra con Sol en foco. 7b) Velocidad NO constante (varía entre perihelio y afelio por 2ª ley de Kepler). 7c) r_p=147×10⁶km, v_p=30.3km/s, r_a=152×10⁶km → v_a=r_p×v_p/r_a=147×30.3/152≈29.3km/s (conservación momento angular). 7d) Velocidad mayor en el perihelio (punto más cercano) por 2ª ley de Kepler. ¿Sabías qué?: perihelio=punto más cercano, afelio=punto más lejado, son opuestos. Pie '\ 545' → '215'. Libro página 215.

Actividad 'A que no te atreves': ejercicio práctico para demostrar las 3 Leyes de Kepler con objetos cotidianos. Materiales: pelota (simula planeta), cuerda, marcadores/cinta adhesiva, reloj/cronómetro. Pasos: 1) 1ª Ley: usando una cuerda fija en el suelo, trazar una órbita elíptica con la pelota y verificar su forma elíptica. 2) 2ª Ley: marcar puntos en la trayectoria, cronometrar para verificar que áreas iguales se barren en tiempos iguales. 3) 3ª Ley: variar la longitud de la cuerda (semieje mayor a) y medir el período T, verificar que T²∝a³. Reflexión y Presentación: reflexionar sobre las observaciones y su conexión con las Leyes de Kepler. METACOGNICIÓN: 4 preguntas (¿Qué he aprendido? ¿Cómo lo he aprendido? ¿Para qué me ha servido? ¿En qué otras ocasiones puedo usarlo?). Pie '216' correcto. Libro página 216.

Apertura del TEMA 17: La Vía Láctea. Diagrama central: órbita elíptica con Sol en foco F1, segundo foco F2, semieje mayor a, semieje menor b, y fórmulas Ra=a(1+e) (afelio) y R2=a(1-e) (perihelio) donde e es la excentricidad. Fuente: https://n9.cl/rglss. CRITERIOS DE EVALUACIÓN: CE.CN.F.5.18 — explicar límites del Sistema Solar (cinturón de Kuiper y nube de Oort), asteroides, cometas, meteoritos y ubicación dentro de la Vía Láctea. OBJETIVOS: OG.CN.2 — comprender punto de vista de la ciencia sobre seres vivos, Tierra y universo, procesos físicos y químicos. SABERES PREVIOS: 2 preguntas sobre la franja blanquecina nocturna y qué aprender sobre la Vía Láctea. Pie '547' (OCR) → '217' (directorio 218 = libro 217).

Actividades Tema 17 (La Vía Láctea). Ejercicio 1 inciso a): definir 5 términos astronómicos. Cada término tiene un cuadro en blanco para que el estudiante escriba su definición. i) Cometa: cuerpo con núcleo helado que desarrolla cola al acercarse al Sol. ii) Asteroide: cuerpo rocoso sin cola que orbita el Sol (cinturón entre Marte y Júpiter). iii) Meteorito: fragmento que atraviesa la atmósfera e impacta la Tierra. iv) Vía Láctea: nuestra galaxia espiral barrada, visible como franja blanquecina. v) Galaxia: conjunto de estrellas, gas y polvo ligados por gravedad. Pie '218' correcto. Libro página 218.

Continuación Ejercicio 1 inciso b) (regiones cometas) + Ejercicio 2 completo (incisos a-d). 1b) Indicar las 3 regiones principales de los cometas: núcleo (hielo, roca, polvo), coma (envoltura gaseosa alrededor del núcleo al acercarse al Sol), y cola (extensión gaseosa y de polvo que apunta lejos del Sol por presión de radiación y viento solar). 2a) Dificultad observar cinturón Kuiper: gran distancia (30-50 UA), objetos pequeños y oscuros. 2b) 1 UA ≈ 1.496×10⁸ km = distancia media Tierra-Sol. 2c) Plutón reclasificado como planeta enano por la UAI en 2006: no ha limpiado su zona orbital de otros cuerpos (3ª condición). 2d) Nube de Oort a distancias de ~2000-100000 UA, no 400 UA (400 UA corresponde al cinturón de Kuiper extendido). Pie '\ 549' → '219'. Libro página 219.

Ejercicio 3: heroína viaja a velocidad de la luz desde la nube de Oort. a) Calcular tiempo de viaje desde nube de Oort hasta la Tierra: si nube Oort ≈ 50000 UA → d≈7.48×10¹⁵m → t=d/c≈2.49×10⁷s≈288 días; si desde 10000 UA ≈ 57.7 días. b) Tres cinturones con mayor probabilidad de impactar cometa: cinturón de Kuiper (30-50 UA), disco disperso (más allá de 50 UA), nube de Oort interna. c) Velocidad para llegar a la Tierra desde la Nube de Oort si sale del cinturón de Kuiper: ya está más cerca (30-50 UA), no necesita partir de la nube de Oort; pregunta conceptual sobre velocidades y distancias. d) Falso: el cometa Halley NO está en el cinturón principal de asteroides; la familia Halley tiene período 20-200 años y sus órbitas van más allá de Neptuno. Pie '220' correcto. Libro página 220.

Ejercicio 4: completar organizador gráfico con banco de palabras. El esquema muestra las dos fuentes principales de cometas (cinturón de asteroides → cometas del cinturón principal / nube de Oort → cometas de la familia Júpiter) con sus posibles destinos (desintegración, extenuación de hielos, impactos, dispersión → NEO). Los 5 nodos en blanco (verde claro) deben ser rellenados con: CINTURÓN DE KUIPER, COMETAS DE LA FAMILIA HALLEY, COMETAS DE LARGO PERÍODO, CENTAUROS, TROYANOS. Ejercicio 5: elaborar historieta creativa sobre los límites del sistema solar (espacio en blanco grande). Pie '\ 55,' (OCR) → '221'. Libro página 221.

Ejercicio 7 (página casi completamente en blanco): desarrollar un esquema, resumen u organizador gráfico para describir el cinturón de Kuiper y la nube de Oort. Gran cuadro en blanco para que el estudiante diseñe libremente su organizador. Nota: el numbering salta de 5 (página anterior) a 7 en esta página (el ejercicio 6 no aparece en páginas revisadas, posible error de numeración en el libro o está en página no contigua). Pie '222,' correcto. Libro página 222.

Lectura complementaria tipo 'Alguna vez has pensado...': texto 'Dos choques' de Aline Guevara Villegas (2005, Un viaje especial, Ediciones Castillo, México). Pregunta introductoria: ¿Sabes cómo se calcula matemáticamente la velocidad de la luz? El texto narra dos escenarios de choques vehiculares: 1) Misma dirección (100 km/h y 140 km/h): velocidades se restan → impacto menos violento. 2) Sentidos contrarios: velocidades se suman → colisión violenta. Luego introduce el caso especial de la luz: al chocar con una partícula de luz, no importa dirección ni velocidad del observador porque la luz siempre viaja a la misma velocidad (≈300,000 km/s). Las velocidades no se sumarían ni restarían → principio de relatividad especial. Autor: Aline Guevara Villegas (1974), científica mexicana en comunicación visual de la ciencia. Pie '(273' → '223'. Libro página 223.

Actividad 'A que no te atreves': actividad práctica para explorar la Vía Láctea. Objetivo: experiencia práctica y visual sobre la Vía Láctea y apreciar su magnitud en el cielo nocturno. Materiales: fotografías de la Vía Láctea, proyector/pantalla, linternas/luces tenues, espacio oscuro alejado de contaminación lumínica (preferiblemente aire libre), telescopio o binoculares (opcional). Pasos: 1) Introducción: buscar fotografías e investigar estructura y posición de la Vía Láctea. 2) Observación del cielo nocturno desde casa evitando contaminación lumínica. 3) Identificación: buscar relación entre fotografías y cielo observado; identificar estrellas. 4) Exploración con telescopio/binoculares (opcional): cúmulos estelares y nebulosas. Reflexión: ¿cómo me sentí al observar la inmensidad de la Vía Láctea? ¿Qué aprendí? METACOGNICIÓN: 4 preguntas estándar. Pie no visible en OCR → libro página 224 (directorio 225 = libro 224).

Apertura del TEMA 18: Luz como onda-partícula. Diagrama central: experimento de la doble rendija (ilustración de dualidad). Panel izquierdo: comportamiento corpuscular — fotones/partículas (puntos rojos) que pasan por la doble rendija producen patrón de partículas. Panel derecho: comportamiento ondulatorio — frentes de onda (azules) que pasan por la doble rendija producen patrón de interferencia. Fuente: https://n9.cl/kz5nd. CRITERIOS: CE.CN.F.5.19 — fenómenos cuánticos: cuerpo negro, efecto fotoeléctrico, Heisenberg, dualidad, doble rendija, electromagnetismo, mecánica cuántica, nanotecnología. OBJETIVOS: OG.CN.2. SABERES PREVIOS: 2 preguntas sobre viaje de la luz y sorpresa de la dualidad. Pie '(275' → '225'. Libro página 225.

Ejercicio 1: Pedro (técnico de audio) en su hogar cerca de antena de telefonía, autopista con camiones y poste con foco amarillo. Incisos: a) Tipos de ondas a que está expuesto: microondas (antena 4G/5G), sonido mecánico (camiones), luz visible amarilla (foco). b) Dos frecuencias de radio: AM (~530-1700 kHz) y FM (~87.5-108 MHz). c) Antena telecomunicaciones emite microondas (GHz). d) Microondas de antenas tienen baja potencia → OMS no reporta efectos adversos a niveles de exposición normales. e) Ordenar de menor a mayor energía fotónica (E=hν): AM < FM < microondas telecomunicaciones < luz amarilla. Fuente: Serway 2008 (tabla de espectro EM). Pie '226' correcto. Libro página 226.

Página con tabla del espectro electromagnético (Serway 2008) — imagen con frecuencia vs longitud de onda, mostrando rayos gamma, rayos X, UV, luz visible (con espectro de colores 400-700 nm), IR, microondas, TV/FM, AM, ondas largas. Fuente: https://n9.cl/sizk3. A la derecha texto introductorio: 'Con base en los conceptos de radiación de cuerpo negro, efecto fotoeléctrico, radiación electromagnética y principio de incertidumbre de Heisenberg, respondo las siguientes preguntas'. Incisos: a) i) Todos los objetos emiten energía → V (radiación IR a temperatura ambiente). ii) Ojo humano no puede ver en cuarto oscuro → V (solo ve luz visible, no IR). b) i) Rango λ luz visible → 400-700 nm. ii) T de cuerpo negro con λ_max=400nm → T=2.898×10⁻³/400×10⁻⁹≈7245 K. iii) ¿400 nm visible? → es el límite violeta, apenas visible. iv) T cuando λ_max=560nm → T=2.898×10⁻³/560×10⁻⁹≈5175 K. Pie '(777' → '227'. Libro página 227.

Ejercicio 2: elaborar una infografía sobre los avances de la nanotecnología en el mundo, a través de una línea del tiempo. Relacionar el aporte del electromagnetismo y la mecánica cuántica. Se puede completar el formato guía provisto (con secciones: IMAGEN CENTRAL, PRIMER PLANO, FUENTE, CRÉDITOS) o crear una infografía propia en hoja adicional. Fuente de referencia para la actividad: https://n9.cl/o6cn2. Pie '228' correcto. Libro página 228.

Ejercicio 3: instituto de física, sensores con exactitud 0.002% para rapidez y posición. a) Estimar incertidumbre mínima en posición del electrón: Δx≥ℏ/(2·Δp)=ℏ/(2·0.00002·p). b) Si exactitud cambia a 0.009%: Δp aumenta → Δx mínima disminuye (mejor información sobre momento implica peor sobre posición). Ejercicio 4: neutrones a v=0.5 m/s pasan por par de rejillas separadas 1.25 mm; sensores a 10m de las rejillas. a) λ=h/(mv)=6.626×10⁻³⁴/(1.675×10⁻²⁷×0.5)≈7.91×10⁻⁷m≈791nm. b) Primer máximo: y=Lλ/d=10×791×10⁻⁹/1.25×10⁻³≈6.33mm. c) No es posible saber por qué rejilla pasó: determinar la trayectoria destruiría la coherencia cuántica y eliminaría el patrón de interferencia (principio de complementariedad). Pie '\ 599' → '229'. Libro página 229.

Ejercicio 5: lectura del texto 'El experimento en la Universidad de Kiel'. Físicos de Kiel lograron investigar el intercambio de energía de los electrones con su entorno en tiempo real. Experimento: irradiaron grafito con un pulso de luz intenso y ultracorto (primer pulso: estimula electrones por corto período); un segundo pulso de luz retardado libera algunos electrones del sólido (efecto fotoeléctrico). Análisis detallado extrae conclusiones sobre propiedades electrónicas del material. Una cámara especial filma la distribución de la energía luminosa a través del sistema de electrones. Modelo de gas Fermi (Enrico Fermi, Premio Nobel): electrones en el material se consideran un sistema gaseoso → permite describir interacciones entre sí. Aplicaciones futuras: componentes optoelectrónicos ultrarrápidos. Resultados publicados en Physical Review Letters. Pie '230' = libro 230.

Continuación de la lectura del experimento de la Universidad de Kiel (p.231). Resolución temporal: 13 femtosegundos (1 fs=10⁻¹⁵ s) → una de las cámaras electrónicas más rápidas del mundo. Cita de Michael Bauer (profesor de dinámica ultrarrápida): 'Gracias a la extremadamente corta duración de los pulsos de luz utilizados, podemos filmar los procesos ultrarrápidos en vivo'. Los experimentos confirman predicciones teóricas por primera vez. Imagen científica (3 paneles): E-E_F(eV) vs k_y(A⁻¹) para grafito en tres instantes temporales — t=-80 fs (estado base antes del pulso), t=0 fs (estimulación máxima), t=13 fs (distribución de energía redistribuida). Escala de colores: min→negro→rojo→blanco→max. La forma cónica representa la estructura de bandas de Dirac del grafito. Fuente: https://acortar.link/gndMqk. Publicado en Physical Review Letters. Pie '231' = libro 231.

Tres ejercicios sobre principio de incertidumbre y mecánica cuántica. Ejercicio 5 (incisos a-c, sobre lectura de Kiel): a) Investigar radiación de grafito con pulsos de luz → analogía con cuerpo negro y efecto fotoeléctrico. b) Refutar que temperatura electrónica es la misma: electrones ganan energía → T_electrónica aumenta, gas Fermi fuera de equilibrio. c) Sí se puede analizar mediante conservación de energía (E_fotón = KE + función de trabajo). Ejercicio 6: mundo hipotético con h=2π J·s (ℏ=1 J·s), súper héroe m=2 kg, lago Δx=1 m. a) Δv_min=ℏ/(2·m·Δx)=1/(2×2×1)=0.25 m/s. b) Δx_pos=Δv·Δt=0.25×4.5=1.125 m. Ejercicio 7: electrón confinado en núcleo (d=2×10⁻¹⁵ m): Δp_min≈ℏ/(2Δx)≈2.64×10⁻²⁰ kg·m/s → velocidad clásica estimada >> c → tratamiento relativista necesario. Protón mismo núcleo: v≈0.053c → no relativista. ✓ (Fuente: Serway, 2008). Pie '232' = libro 232.

Ejercicio 8: 'UN ÁTOMO EN MOVIMIENTO'. 8a) Átomo m=2.25×10⁻²⁶ kg, f=5.15×10¹⁴ Hz. i) Cuanto E=hf≈3.41×10⁻¹⁹ J≈2.13 eV. ii) Amplitud máxima con 20 cuantos: E_total=6.82×10⁻¹⁸ J → A≈1.26×10⁻¹⁰ m (orden angstrom). 8b) Electrón (m_e=11.22×10⁻³¹ kg) y bala (m_c=2g) a v=500 m/s con precisión 0.0150%. i) Conceptos: principio de incertidumbre (Δx·Δp≥ℏ/2), De Broglie (λ=h/mv). ii) Δx mínima: para electrón → valor cuánticamente significativo (muchos nm); para bala → valor macroscópicamente despreciable. 8c) Molibdeno φ=4.20 eV. i) ν₀=φ/h≈1.015×10¹⁵ Hz → UV. ii) E fotón rojo (700nm)≈1.78 eV < φ → sin efecto fotoeléctrico. iii) E fotón azul (imagen dice 700nm pero error tipográfico, probablemente 400nm): E≈3.10 eV < φ → sin efecto fotoeléctrico. iv) V_stop con λ=180nm: V=(hc/λ-φ)/e≈(6.90-4.20) eV/e≈2.69 V. Nota: la imagen muestra 'azul=700nm' en el inciso iii) — mismo valor que el rojo en ii) — posible error tipográfico del libro. Pie '233' = libro 233.

Ejercicio 9: Lámparas incandescentes. a) Funcionan por efecto Joule: corriente calienta el filamento de tungsteno hasta ~2900K, que emite radiación como cuerpo negro. b) Emiten espectro continuo de cuerpo negro: principalmente infrarrojo (~95%) con algo de luz visible (~5%) por la alta temperatura del filamento. c) Nocivas ambientalmente: baja eficiencia energética (95% calor, 5% luz), mayor demanda de generación eléctrica → más CO₂. Ejercicio 10: Diseño de filamento de tungsteno para P=75W a V=120V. T=2900K, ε=0.450, ρ(2900K)=7.13×10⁻⁷ Ω·m. Resistencia eléctrica: R=V²/P=192Ω. Ley Stefan-Boltzmann: 75=εσ·2πrL·T⁴. Resistencia alambre: R=ρL/(πr²). Sistema de ecuaciones: r≈1.98×10⁻⁵ m≈19.8 μm; L≈0.106 m≈10.6 cm. Fuente: Serway (2008). Pie '234' = libro 234.

Sección 'Alguna vez has pensado... ¿Los personajes podrían haber usado las matemáticas para evitar la confusión?' Lectura del cuento 'Una confusión cotidiana' de Franz Kafka. A necesita hacer un negocio con B en H (un pueblo lejano). Día 1: A tarda 10 minutos en ir y 10 en volver. Día 2: A tarda 10 horas en llegar a H (sale temprano, llega al atardecer rendido). B, inquieto, parte hacia el pueblo de A mientras A está en H. Se cruzan en el camino sin encontrarse. A regresa a casa en un 'rato'. En la casa le dicen que B llegó muy temprano, incluso se cruzó con A en el umbral, pero A no le prestó atención. B estuvo esperando en casa de A. A corre escaleras arriba, tropieza, se tuerce el tobillo, y oye a B bajar la escalera furioso y desaparecer para siempre. Fuente: https://goo.gl/5921yo (23/03/2018). Biografía: Franz Kafka (1883-1924), escritor nacido en Praga, familia acomodada judía de lengua alemana. Pie '| 53,' → libro 235.

Actividad práctica 'A que no te atreves': Experimento de la Dualidad Onda-Partícula de la Luz. Desafío: diseñar experimento simple de doble rendija para mostrar cómo la luz se comporta tanto como onda como partícula. Materiales: linterna LED, cartulina (barrera de doble rendija), cartón/papel aluminio (soporte), cartulina blanca (pantalla), caja de cartón grande (entorno oscuro). Pasos: 1) Construir barrera: cortar dos rendijas estrechas en cartulina rectangular. 2) Montar soporte: pegar barrera en el centro del cartón, rendijas verticales. 3) Configuración: fuente de luz en un extremo de la caja, barrera en el centro, pantalla en el extremo opuesto. 4) Realización: encender la fuente, observar patrón de interferencia en pantalla. 5) Variación: cambiar intensidad acercando/alejando la fuente, observar cambios en el patrón. Reflexión: el patrón de interferencia sugiere comportamiento ondulatorio; la detección de fotones revela naturaleza de partícula. Dualidad onda-partícula = importancia histórica en la teoría cuántica. METACOGNICIÓN: 4 preguntas estándar. Pie '236' = libro 236.

Apertura del TEMA 19: Fuerzas de la naturaleza. Imagen de fondo (fuente: https://n9.cl/835rn). CRITERIOS DE EVALUACIÓN: CE.CN.F.5.20 — Fundamenta las cuatro fuerzas de la naturaleza: 1) Electromagnética (mantiene unidos electrones y núcleo atómico); 2) Nuclear fuerte (mantiene unidos en el núcleo a los protones y neutrones); 3) Nuclear débil (responsable de la desintegración radioactiva: tres formas — alfa, beta y gamma); 4) Gravitacional. Valora efectos de tecnología en revolución industrial. OBJETIVOS: OG.CN.6 — Usar TIC para búsqueda crítica de información, análisis y comunicación de experiencias. SABERES PREVIOS: ¿Puedes mencionar fuerzas naturales del entorno diario? ¿Cómo afectan el movimiento de los objetos? Pie no visible → libro 237 (patrón N-1).

Actividades TEMA 19, Ejercicio 1: Investigar las cuatro fuerzas de la naturaleza — a) fuerza electromagnética, b) fuerza nuclear fuerte, c) fuerza nuclear débil, d) fuerza de la gravedad — y sintetizar la información mediante un organizador gráfico o infografía para cada una. Establecer aplicaciones, descubrimientos y/o una línea del tiempo de los avances tecnológicos. La página incluye un template de infografía en blanco con secciones: IMAGEN CENTRAL, PRIMER PLANO, FUENTE, CRÉDITOS. Fuente de referencia: https://n9.cl/gh5xrb. Pie '238' = libro 238.

Ejercicio 2. 2a) Isótopo ¹³¹I, T½=8.04 días. Actividad inicial=5.0 mCi, final=2.1 mCi. Tiempo transcurrido: A=A₀(1/2)^(t/T½) → 2.1/5.0=(1/2)^(t/8.04) → t=8.04×log(2.1/5.0)/log(0.5)≈10.0 días. Fuente: Serway (2008). 2b) T½=1 día. i) λ=ln2/T½=0.693/1≈0.693 d⁻¹. ii) T½=ln2/λ=1 día. 2c) Desintegraciones espontáneas (Q=Δm×c²): i) ⁴⁰₂₀Ca→e⁺+⁴⁰₁₉K (β⁺): Q<0 → NO espontánea. ii) ⁹⁸₄₄Ru→⁴₂He+⁹⁴₄₂Mo (α): Q<0 → NO espontánea. iii) ¹⁴⁴₆₀Nd→⁴₂He+¹⁴⁰₅₈Ce (α): Q≈+1.96 MeV>0 → SÍ espontánea. Fuente: Serway (2008). Pie '| 539' (artefacto) → '239'. Libro página 239.

Página 242 (libro p.241). Continuación ejercicio 3 sobre datación ¹⁴C: 3a) Investigar en qué consisten las pruebas de carbono-14 para determinar el tiempo de vida de materiales que contienen carbono (cuadro en blanco). 3b) Determinar hace cuánto tiempo murió el árbol del que proviene el carbón (30g, actividad 300 desint/min). Nuevo problema del oro: 'El oro natural tiene solo un isótopo, ¹⁷⁹₇₉Au. Si se irradia el oro natural con un flujo de electrones lentos, se produce una emisión de electrones.' NOTA: el libro dice '¹⁷⁹Au' pero el único isótopo estable del oro es ¹⁹⁷Au — posible error tipográfico. a) Escribir ecuación de reacción (cuadro en blanco). b) Calcular la energía máxima de los electrones emitidos (cuadro en blanco). Pie '241' = libro 241.

Actividad 'A que no te atreves' Tema 19: Diseñar una maqueta interactiva que represente las Cuatro Fuerzas Fundamentales de la Naturaleza. Desafío: maqueta interactiva con Gravitacional, Electromagnética, Nuclear Fuerte y Nuclear Débil. Materiales: bolas de diferentes tamaños (planetas, átomos), imanes, cuerdas, material para estructura, luces LED (opcional). Orientaciones paso a paso: 1) Representación de la Gravedad: bolas-planetas + cuerdas-órbitas = sistema solar miniatura; 2) Demostración del Electromagnetismo: imanes en maqueta, objetos magnéticos que atraen/repelan; 3) Modelo Fuerza Nuclear Fuerte y Débil: bolas pequeñas ensambladas representando núcleo atómico con materiales que simulan fuerzas nucleares; 4) Presentación y Explicación: preparar exposición basada en investigación. Reflexión: cómo las interacciones visuales y táctiles ayudan a comprender las cuatro fuerzas fundamentales. METACOGNICIÓN: 4 preguntas estándar (¿Qué he aprendido? ¿Cómo? ¿Para qué? ¿En qué otras ocasiones?). Pie '242' (no visible en OCR, inferido) = libro 242.

Apertura del TEMA 20: Modelo atómico. Imagen 'MODELOS ATÓMICOS' (fuente: https://n9.cl/sImm6 — imagen con átomos representados como esferas). CRITERIOS DE EVALUACIÓN: CE.CN.F.5.21 — Argumenta mediante el modelo estándar que los protones y neutrones no son partículas elementales. Analiza características (masa, carga, espín) de partículas elementales. Distingue: (1) Leptones: electrón, neutrino del electrón, muon, neutrino del muon, tau, neutrino del tau; (2) Quarks: up, down, charm, strange, bottom, top; (3) Hadrones: bariones (3 quarks) y mesones (pares quark-antiquark). Efecto de las cuatro fuerzas mediante partículas virtuales/cuantos del campo de fuerza: gravitones, fotones, gluones, bosones. Distinguir el bosón de Higgs. OBJETIVOS: OG.CN.9 — Comprender y valorar saberes ancestrales e historia del desarrollo científico, tecnológico y cultural. SABERES PREVIOS: ¿Qué sabes sobre la estructura básica de la materia y cómo los átomos componen todo? ¿Cómo explorar el mundo submicroscópico? Pie '243' (no en OCR) = libro 243.

Actividades TEMA 20, Ejercicio 1: Investigación sobre las cuatro fuerzas fundamentales con cuestionario de 4 incisos. Fuente de consulta: https://n9.cl/bgjk6 (u otras fuentes). Cuestionario: a) Responder cuál es la finalidad del modelo estándar (cuadro en blanco); b) Enunciar las cuatro fuerzas que explican cualquier fenómeno de la física en la naturaleza (cuadro en blanco); c) Definir la fuerza electromagnética e indicar principales características y curiosidades (cuadro en blanco); d) Indicar cuál fue la primera fuerza que se dio a conocer o se explicó de manera analítica (cuadro en blanco). Página principalmente de respuestas en blanco. Pie '244' = libro 244.

Página 246 (libro p.245). Continuación Ejercicio 1, incisos f a k (texto recuperado de imagen webp — OCR solo captó f y g). f) Definir fuerza nuclear fuerte e indicar características y curiosidades (cuadro en blanco). g) Explicar cómo dos protones se encuentran unidos en el núcleo si deberían repelerse por sus cargas (cuadro en blanco). h) De acuerdo con las fuerzas de la naturaleza, explicar qué es el confinamiento (cuadro en blanco). i) Responder qué es la libertad asintónica [asintótica] (cuadro en blanco). j) Definir la fuerza nuclear débil e indicar sus principales características y curiosidades (cuadro en blanco). k) Responder qué es el neutrino (cuadro en blanco). Pie '245' = libro 245.

Página 247 (libro p.246). Continuación Ejercicio 1, incisos l a p (texto parcialmente recuperado de imagen webp — OCR perdió m) y p)). l) Responder qué es el modelo electrodébil (cuadro en blanco). m) Definir la fuerza gravitacional e indicar características y curiosidades (cuadro en blanco — recuperado de imagen). n) Indicar cuál es la única fuerza que no se puede colocar como una teoría cuántica de campos y explicar por qué (cuadro en blanco). o) Responder cuál es la teoría para describir la fuerza gravitatoria y enunciarla brevemente (cuadro en blanco). p) Indicar cuáles son las opciones para describir la fuerza gravitatoria (cuadro en blanco — recuperado de imagen). Pie '246' = libro 246.

Página 248 (libro p.247). Continuación Ejercicio 1, incisos q a u (incisos r, s, t recuperados de imagen webp — OCR los perdió entre cuadros). q) Responder qué es el fotón (cuadro en blanco). r) Responder qué son los quarks (cuadro en blanco). s) Responder cuáles son las características de los gluones (cuadro en blanco). t) Explicar por qué cuando dos electrones se repelen están intercambiando un fotón (cuadro en blanco). u) Indicar de manera hipotética cuándo estaban juntas las cuatro fuerzas de la naturaleza con la misma intensidad en la escala de Planck (cuadro en blanco). Pie '547' garbled → 247 (= libro 247). OCR garbled: '547' → corregido a 247.

Página 249 (libro p.248). Ejercicio 2: Completar información faltante en tabla del Modelo Estándar sobre las 4 fuerzas que gobiernan el Universo (fuente: https://n9.cl/bgjk6). Tabla con columnas FUERZA | AGENTE | ALCANCE | BOSÓN DE HIGGS | ACTÚA SOBRE | INTENSIDAD REL. Celdas dadas: GRAVEDAD→Gravitón (bosón), intensidad relativa 10⁴⁰; NUCLEAR DÉBIL→agente W, Z; ELECTROMAGNÉTICA→actúa sobre partículas con carga; NUCLEAR FUERTE→intensidad relativa 1. Resto a completar. Ejercicio 3: Resolver actividades sobre partículas fundamentales. 3a) Establecer número de electrones y quarks por especie en un litro de agua. 3b) Calcular orden de magnitud de partículas fundamentales en el cuerpo humano. 3c) Enunciar hipótesis con base en los datos. Pie '248' = libro 248.

Página 250 (libro p.249). Ejercicio 4: Resolver en hoja aparte actividades sobre leptones. 4a) Considerar el decaimiento: (π⁰ → μ⁻ + e⁺ + νμ); (n → p + e⁻). Incisos i-vi: i) Qué leyes de conservación no se obedecen en energía; ii) en cantidad de movimiento angular; iii) en número leptónico electrónico; iv) en número leptónico muon; v) en número leptónico tau; vi) Establecer posible solución para obedecer las leyes leptónicas. Ejercicio 5: Resolver actividades sobre el espín. 5a) La partícula Ω⁻ es un barión con espín 3/2. Argumentar si se cumple: i) tres estados posibles de espín; ii) cuatro posibles estados de espín (cuadro en blanco); iii) tres veces la carga de una partícula de espín 1/2 (cuadro); iv) tres veces la masa de una partícula de espín 1/2 (cuadro); v) ninguna de las opciones (cuadro). Pie '249' = libro 249.

Página 251 (libro p.250). Ejercicio 6: Tomografía por emisión de positrones (TEP/PET). Contexto: al realizar una tomografía se desarrolla un proceso TEP — un elemento radioactivo que experimenta decaimiento e⁺ se introduce en el cuerpo. Un scáner PET detecta los rayos gamma que resultan de la aniquilación de pares cuando el positrón emitido encuentra un electrón en el tejido del organismo. 6a) Investigar el procedimiento TEP (cuadro en blanco). 6b) Investigar avances tecnológicos en tomografía actuales (cuadro en blanco). Problema cuantitativo: persona recibe inyección de glucosa con 10¹⁰ átomos de ¹⁴O, T½=70.6 s. Después de 5 minutos el oxígeno permanece y se distribuye uniformemente en 2 litros de sangre. 6c) Determinar el orden de magnitud de la actividad del ¹⁴O en 1cm³ de sangre (cuadro en blanco). Pie '250' = libro 250.

Sección 'Alguna vez has pensado... ¿Cómo sería el progreso de la física sin las ideas de Max Planck?' Texto de Francisco Doménech (El País, España). El artículo plantea que si los físicos escribieran la Historia, estaríamos en el año 116 después de Planck (1900). Max Planck (1858-1947): entró a la universidad cuando parecía que la física estaba completa. El problema: explicar cómo los cuerpos calientes irradian energía (radiación del cuerpo negro — el 'catastrófico ultravioleta' clásico). A los 42 años, Planck introdujo la constante h (número con 34 ceros a la izquierda) en sus ecuaciones. Meses después se dio cuenta: la energía no era un flujo continuo sino 'cuantos'. Él mismo desconfió de su teoría. Nobel 1918. Durante el nazismo presidió la Sociedad Germana de las Ciencias → dimitió. Perdió notas científicas en un bombardeo y su hijo fue ejecutado por conspirar contra Hitler. Einstein y otros adoptaron la teoría cuántica: dualidad onda-partícula, órbitas electrónicas. Aplicaciones: tubo fluorescente, láser, electrónica. Cita de Bohr: 'Si nada de esto te parece chocante, es que no lo has entendido'. Fuente: https://bitly/2VwIq9B (13/03/2019). Pie '(757' garbled → libro 251.

Actividad 'A que no te atreves' Tema 20: Diseñar una maqueta interactiva del Modelo Atómico. Desafío: maqueta que represente la estructura y componentes del átomo para explorar la organización interna y cómo contribuye a las propiedades de la materia. Materiales: bolas de colores y tamaños diferentes (protones, neutrones, electrones), palillos o alambres finos, base sólida, etiquetas. Orientaciones: 1) Núcleo Atómico: bolas grandes color A=protones, bolas grandes color B=neutrones; 2) Electrones en Órbita: bolas pequeñas color C en palillos simulando órbitas; 3) Organización de Capas Electrónicas: organizar electrones en capas y etiquetar cuántos caben; 4) Identificación de Partículas: etiquetar cada bola y hacer leyenda de colores/tamaños. Reflexión: ¿Cómo cambia la estabilidad del átomo si agregamos o quitamos electrones? Discusión con compañeros. METACOGNICIÓN: 4 preguntas estándar. Pie '252' = libro 252.

Apertura del TEMA 21: Modelo estándar Lambda-CDM del universo. Imagen de fondo (fuente: https://n9.cl/2cumq). CRITERIOS DE EVALUACIÓN: CE.CN.F.5.22 — Argumenta el modelo estándar 'Lambda-CDM' como una explicación a todo lo observado en el universo, a excepción de la gravedad, la materia y energía oscura, las características y efectos de estas últimas (al tener un mayor porcentaje de presencia en el universo). OBJETIVOS: OG.CN.10 — Apreciar la importancia de la formación científica, valores y actitudes del pensamiento científico, adoptar actitud crítica ante los grandes problemas de ciencia y sociedad. SABERES PREVIOS: ¿Alguna vez te has preguntado sobre la composición fundamental del universo y cómo los científicos intentan entenderlo? ¿Qué aspectos del cosmos te parecen más intrigantes? Pie no capturado → libro 253 por patrón N-1.

Actividades TEMA 21, Ejercicio 1: Investigar sobre el modelo estándar Lambda-CDM y sintetizar en un organizador gráfico o infografía. Establecer aplicaciones, descubrimientos y/o línea de tiempo de avances tecnológicos para explicar la gravedad y la materia oscura. Puede usarse el template de infografía provisto (IMAGEN CENTRAL, PRIMER PLANO, FUENTE, CRÉDITOS) o crear una infografía propia en aplicaciones web. Fuente: https://n9.cl/v7fjx (URL con baja confianza OCR: 'https:/in9.clWv7fjx' → corregida). Pie '254' = libro 254.

Página 256 (libro p.255). Espacio en blanco para la elaboración del organizador gráfico o infografía sobre el modelo estándar Lambda-CDM (continuación de la actividad 1 de la página 255). La página contiene solo el título 'Organizador gráfico / infografía' y el pie de página '255 Texto de Física'. El resto es espacio en blanco para el trabajo del estudiante. Pie '(255' (garbled) = libro 255.

Página 257 (libro p.256). Ejercicio 2: Resolver a partir de la película Interstellar. Imagen artística de un astronauta en el espacio (fuente: https://tinyurl.com/2dbrqakt). Cita: 'El amor es el único que podemos percibir que transciende el tiempo y el esapcio [espacio].' (Dra. Brand / Anne Hataway). Suponiendo que toda separación se expande acorde con la constante de Hubble de H₀=17×10⁻³ m/s × año luz (= 17×10⁻³ m/s por año-luz). 2a) Determinar qué porción de altura aumentará, si al ser una niña medía 1,50 metros (cuadro en blanco). 2b) Responder en qué porción se incrementaría la distancia entre la Tierra y Venus (cuadro en blanco). [Página continúa en p.258 con inciso c]. Pie '256' = libro 256.

Página 258 (libro p.257). Continuación ejercicio 2c: Explicar dos sucesos de la película Interstellar mediante el modelo estándar Lambda-CDM (cuadro en blanco). Ejercicio 3: Hallar mediante la ley de Hubble la longitud de onda de la línea del potasio 564nm emitida por galaxias a: 3a) 3×10⁶ años luz de la Tierra (cuadro en blanco); 3b) 10×10⁶ años luz de la Tierra (cuadro en blanco); 3c) La nebulosa de Orión que está a 2170 años luz (cuadro en blanco). Pie '557' garbled → 257 (= libro 257).

Página 259 (libro p.258). Ejercicio 4: Leo el siguiente problema y realizo las actividades. Tres cuadros de contexto: (1) El neutrino puede pasar a través de todo el planeta Tierra sin provocar interacción, se necesitan técnicas especializadas para detectarlo. (2) Las anomalías en la desintegración beta no fueron detectadas hasta 1953 por Reines y Cowan. En 1987 se detectaron 10 eventos en mina profunda en Japón (15 segundos) coincidiendo con la Supernova 1987A; en Ohio 8 eventos en 6 segundos, 18 horas antes de la observación óptica. (3) La supernova Shelton 1987A está a 170000 años luz y emitió energía aproximada de 10⁴⁶ J. Con energía promedio de 6 MeV y sección de área transversal del cuerpo humano de 5000 cm², se pide determinar: a) ¿Cuántos neutrinos atravesarían el cuerpo humano? (cuadro en blanco) b) ¿Si la densidad fuera mayor, pasarían la misma cantidad? (continúa p.260). Pie '258' = libro 258.

Página 260 (libro p.259). Continuación del Ejercicio 4. Incisos: a) ¿Cuántos neutrinos atravesarían el cuerpo humano? (cuadro en blanco — enunciado repetido de p.259); b) ¿Si la densidad del cuerpo humano fuera mayor, pasarían la misma cantidad de neutrinos? (cuadro en blanco); c) Calculo cuántos neutrinos atravesarían el cuerpo de un gato, tomando en cuenta que tiene la décima parte de área del ser humano (cuadro en blanco); d) Investigo si existe una cantidad no admisible de neutrinos para el ser humano (cuadro en blanco). OCR no capturó inciso d (recuperado de imagen). Pie '259' = libro 259.

Página 261 (libro p.260). Sección 'Alguna vez has pensado...' / 'Juntos Leemos'. Pregunta disparadora: ¿El inicio del universo es tan misterioso que puede motivar a crear arte sobre él? Inicio del poema 'Canto cósmico' (fragmentos) de Ernesto Cardenal. Primera parte del poema: composición elemental (carbono, oxígeno, nitrógeno, metales en la misma proporción que la Tierra en todos los cuerpos celestes), materia extraterrestre caída sobre la Tierra, ciudadanos del universo, 1.000.000.000.000.000.000.000 (10²¹) de estrellas en el universo explorable, formación de nuevas estrellas desde nubes de hidrógeno, Hace 15.000.000.000 (15×10⁹) años éramos masa de hidrógeno, gravitación producía energía térmica: luz y calor. 'Somos polvo de estrellas.' Continúa en p.262. Pie '260' = libro 260.

Página 262 (libro p.261). Continuación y final del poema 'Canto cósmico' (fragmentos) de Ernesto Cardenal. Segunda parte: reflexiones sobre la belleza como constante en la naturaleza, el amor y la existencia; 'Todo ser es suntuario'; existencia eterna en todos los universos; velocidad de la luz y espacio-tiempo como referencias científicas ('más allá de la velocidad de la luz / del final del espacio que es el tiempo, / totalmente consciente, / dentro de la conciencia / vivicísima / de todo lo existente'). Cierre: Ernesto Cardenal. Referencia: Cardenal, E. (s.f.). Canto cósmico (fragmentos). Universidad de Chile: https://web.uchile.cl/publicaciones/cyber/17/-vida1f.html. Pie '(767' (garbled) → libro 261.

Página 263 (libro p.262). Sección 'A que no te atreves': Tema Modelo Atómico - Construcción de Maqueta Interactiva. Desafío: crear representación visual del Modelo Estándar del Universo con énfasis en energía oscura y radiación cósmica de fondo (Lambda CDM). Materiales: bolas de diferentes tamaños y colores, plataforma base, luz LED o material fosforescente, tarjetas informativas. Orientaciones: (1) bolas de colores para materia visible (estrellas, planetas, galaxias); (2) luz LED/fosforescente para energía oscura (Lambda) que impulsa expansión acelerada; (3) bolas pequeñas y uniformes para radiación cósmica de fondo; (4) etiquetas informativas. Reflexión: ¿Cómo influye la energía oscura en la expansión del universo? Discusión colaborativa. Sección METACOGNICIÓN con 4 preguntas escalonadas: 1 ¿Qué he aprendido? 2 ¿Cómo lo he aprendido? 3 ¿Para qué me ha servido? 4 ¿En qué otras ocasiones puedo usarlo? Pie '262' = libro 262.

Página 264 (libro p.263). Evaluación de la seccción 4 (typo: triple 'c'). Ejercicio 1: Un grupo de estudiantes diseña una misión para enviar una sonda a Marte. Calcular la velocidad de escape de Marte dado que su radio es aproximadamente 3,4 kilómetros (NOTA: error del libro — el radio real de Marte es ~3,4×10³ km = 3400 km; podría ser 3,4 km solo si se refiere a un contexto diferente, pero claramente es un error tipográfico). ¿Cuál es la velocidad de escape necesaria? (cuadro en blanco). Ejercicio 2: Investigación sobre el Cinturón de Kuiper. La Tercera Ley de Kepler proporciona herramienta útil: (fórmula en cuadro — no capturada por OCR). Pie '| 563' (garbled) → libro 263.

Página 265 (libro p.264). Continuación de la Evaluación de la sección 4. Ejercicio 4: Calcular la capacidad calorífica y calor específico de un cuerpo que al desprender 10 kJ de calor su temperatura disminuye 2.3 K, con masa de 5 kg (cuadro de respuesta en blanco). Ejercicio 5: Calcular la tensión que se debe ejercer sobre una cuerda de 7 kg y 12 m de longitud para que al agitar el brazo a razón de 3 veces por segundo aparezcan ondas cuya longitud de onda es de 50 cm (cuadro en blanco + imagen ilustrativa + fuente: https://acortar.link/YMe7ml). Pie '264' = libro 264.

Página 266 (libro p.265). Hoja cuadriculada en blanco con área para etiqueta/título en la parte superior (casillas en blanco + recuadro). Espacio de trabajo cuadriculado para realizar gráficas y cálculos de los ejercicios de la Evaluación de la sección 4 (iniciada en p.264). Sin texto significativo — solo la cuadrícula. Pie '| 56,' (garbled) → libro 265 (patrón N-1).

Página 267 (libro p.266). Segunda hoja cuadriculada en blanco con área para etiqueta/título en la parte superior (casillas en blanco + recuadro). Espacio de trabajo cuadriculado para realizar gráficas y cálculos de los ejercicios de la Evaluación de la sección 4. Sin texto significativo. Pie '266,' → libro 266 (patrón N-1).

Página 268 (libro p.267). Tercera hoja cuadriculada en blanco con área para etiqueta/título en la parte superior (casillas en blanco + recuadro). Espacio de trabajo cuadriculado para realizar gráficas y cálculos de los ejercicios de la Evaluación de la sección 4. Sin texto significativo. Pie '| 267' → libro 267 (patrón N-1).

Página 269 (libro p.268). Cuarta hoja cuadriculada en blanco de la Evaluación de la sección 4. Casillas en blanco para etiqueta/título en la parte superior. Sin texto significativo. Pie '268' = libro 268.

Página 270 (libro p.269). Quinta hoja cuadriculada en blanco de la Evaluación de la sección 4. Casillas en blanco para etiqueta/título en la parte superior. Sin texto significativo. Pie '269' = libro 269.

Página 271 (libro p.270). Sexta (última) hoja cuadriculada en blanco de la Evaluación de la sección 4. Casillas en blanco para etiqueta/título en la parte superior. Sin texto significativo. Pie '270' = libro 270.

Página 272 (libro p.271). Hoja cuadriculada en blanco adicional. Sin texto significativo. Pie '271' = libro 271.

Página 273 (libro p.272). Última hoja cuadriculada en blanco del interior del libro. Sin texto significativo. Pie '272' = libro 272. La siguiente página (274) es la contraportada.

Página 274 — Contraportada del libro 'Texto de Física' BGU 3er año (2024). Fondo azul celeste con diseño gráfico. Texto cursivo 'ecuador' en la parte superior. Escudo de la República del Ecuador con texto 'REPÚBLICA DEL ECUADOR'. Redes sociales: Instagram/Facebook @MinisterioEducacionEcuador, X/TikTok @Educacion_Ec. Sitio web: www.educacion.gob.ec. Es la contraportada (cuarta de cubierta) del libro.