miércoles, 16 de octubre de 2013

SEMANA 10


Consumo de Energía Per Cápita y Desarrollo Social

La energía es imprescindible para el desarrollo y para prestar los servicios que satisfagan las necesidades humanas básicas, como el acceso al agua potable, la salud, la vivienda, y en general a un nivel de vida mejor.
“consumo de energía per cápita” se refiere al consumo de energía promedio de cada habitante de un país o región en particular.
“Per cápita” es una locución latina de uso actual que significa literalmente por cabeza y, generalmente, se utiliza para indicar la media por persona en una estadística determinada.
Así pues, existe el “ingreso per cápita” que es los ingresos de una población divididos entre la propia población para determinar el ingreso promedio.



Calor   

El calor es la transferencia de energía entre diferentes cuerpos o diferentes zonas de un mismo cuerpo que se encuentran a distintas temperaturas. Este flujo siempre ocurre desde el cuerpo de mayor temperatura hacia el cuerpo de menor temperatura, ocurriendo la transferencia de calor hasta que ambos cuerpos se encuentren en equilibrio térmico.
La unidad de medida del calor en el Sistema Internacional de Unidades es la misma que de la energía y el trabajo: el Joule (J). Otra unidad  utilizada para la energía térmica intercambiada es la caloría (cal), que es la cantidad de energía que hay que suministrar a un gramo de agua a 1 atmósfera de presión para elevar su temperatura 1°C.La caloría también es conocida como caloría pequeña, en comparación con la kilocaloría (Kcal), que se conoce como caloría grande y es utilizada en nutrición.



Semana 10
jueves
SESIÓN
29
PROPIEDADES TERMICAS
contenido temático
Calor, temperatura





Aprendizajes esperados del grupo
Conceptuales:
·         Definirán Calor y temperatura.
Procedimentales:
·         Diferenciar calor de temperatura.
·         Manejo de material de laboratorio.
Actitudinales
·          Confianza, colaboración,  cooperación, responsabilidad respeto y tolerancia.
Materiales generales
De Laboratorio:
-          Sistema de calentamiento, recipiente de cobre, de aluminio, termómetro.
De proyección:
-          Pizarrón, gis, borrador
-          Proyector de acetatos
-          PC, y proyector tipo cañón, programas: Hoja de cálculo, procesador de palabras, presentador.
Didáctico:
-          Indagaciones escritas, en acetatos, Word o Power Point



Desarrollo del proceso
FASE DE APERTURA
El Profesor de acuerdo a su Planeación de clase, pregunta:   
¿Cómo representarían el equilibrio térmico a nivel microscópico?

Equipo
1
2
3
4
5
6
Respuesta
Equilibrio significa que aunque los dos cuerpos puedan intercambiar energía a nivel microscópico, dicho intercambio tiene lugar en ambas direcciones, no habiendo en promedio intercambio neto en ninguna de las dos.
El experimento de Joule.
Aparato empleado por Joule en la medición
de  la equivalente mecánico del calor.
Las masas se enrollan  por medio de la manivela sobre el cilindro.
La altura de las masas sobre suelo es conocida y la temperatura del agua se controla mediante el termómetro.
 

Con  un modelo esquematico:
Por ejemplo.

Cuando dos moléculas se friccionan generan energía cinética de la misma cantidad para tener un equilibrio.
Con un modelo matemático por ejemplo:
Ec= Ec2
EC= ½(mv2)
Con un modelo físico
Por ejemplo:


-  Los alumnos:
Ø  Individualmente, leen el contenido de su información. 
Ø  En equipo, discuten y sintetizan el contenido de la respuesta.
Ø  Escriben en documento electrónico la respuesta a la pregunta.
Ø    Cada  equipo presenta y explica; el producto obtenido; al resto del grupo.                                               

FASE DE DESARROLLO
Medición de la energía calorífica
Material: Termómetro, vaso de precipitados 250 ml
Sustancias: metales,  cobre,  aluminio, hierro, bronce.
Procedimiento:
Calentar durante un minuto sobre la tela de alambre, cada metal.
        Medir la temperatura de cada metal. Tabular y graficar los datos.




Temperatura inicial
Temperatura final
Equipo
E1
E2
E3
E4
E5
E6
E1
E2
E3
E4
E5
E6
Aluminio
21°
21°
22°
21°
21°
15°






Bronce
22°
22°
23°
22°
20°
17°






Cobre
23°
23°
23°
24°
23°
17°






Hierro
25°
22°
25°
24°
20°
17°







Conclusiones:
Comparar los resultados obtenidos.
En equipo:
Ø  Reúnen los datos obtenidos de cada integrante en el programa graficador.
Ø  Grafican los datos obtenidos de la tabulación.
Ø  Determinan  los tres electrodomésticos de mayor consumo de energía eléctrica.
Ø  Presentan y explican; el producto obtenido; al resto del grupo. 

FASE DE CIERRE  
Al final de las presentaciones se lleva a cabo una discusión extensa, en la clase, de lo  que se aprendió. Para generar una conclusión grupal relativa a la diferencia de calor y temperatura.                     
El Profesor, revisa el trabajo a cada alumno y lo registra en la lista de MOODLE.
Actividad Extra clase:
Los alumnos:
Ø  Elaboraran su informe,  para registrar sus resultados en su Blog.
Ø  Indagaran los temas siguientes de acuerdo al cronograma, y los depositaran en su Blog personal en la cual contendrá su información,
Ø  Los integrantes de cada equipo, se comunicaran la información indagada y la procesaran en Googledocs,
  Analizaran y sintetizaran los resultados, para presentarla al Profesor en la siguiente sesión.
 evaluación
El profesor revisara el Informe de la actividad depositado en el Blog personal.
    Contenido:
-           Resumen de la indagación bibliográfica.
-           Informe de las actividades en el Aula-laboratorio.


Recapitulación 10
Equipo
1
2
3
4
5
6
Resumen
El día martes el profesor reviso nuestras indagaciones, también hicimos un termómetro casero, utilizando un popote, una botella y una mezcla de agua, alcohol y tang de Jamaica, lo pusimos en 250ml de agua y la calentamos, conforme la temperatura iba subiendo también la mezcla que estaba en la botella subía dentro del popote.

El día jueves medimos la temperatura de diferentes tipos de metal.
El día martes realizamos un termómetro casero en donde con una botella la llenas de colorante y alcohol y la pusimos en un vaso de precipitado, entonces lo pusimos a fuego para ver a que temperatura el agua se derrama, se elaboro una tabla de todos los datos obtenidos por cada equipo.
El día jueves se realizo la toma de temperatura a una barra de aluminio, cobre, bronce y hierro; se quedo inconclusa la actividad.
El día martes en el laboratorio de física elaboramos una práctica de cómo hacer un termómetro casero con una botella, un popote y una mezcla de agua, alcohol, y agua de Jamaica.
El día jueves medimos la temperatura de diversos metales con un termómetro.
El día martes
Hicimos  un termómetro casero, en donde colocamos en una botella un poco de agua, alcohol, un popote y colorante (tang de Jamaica)  y teníamos que calentar agua en un vaso precipitado y colocar la botella  para observar a que temperatura salía en liquido de la botella por medio de un popote.
El día jueves medimos la temperatura de 4 metales (bronce,
Cobre, aluminio y hierro) para sacar su temperatura inicial, aunque no concluimos la práctica, porque teníamos que calentarlos por un determinado tiempo y sacra su temperatura.
El día martes hicimos un termómetro casero utilizando una botella llena 1/4 de alcohol y agua, con colorante y un popote introducido por la tapa. Fue calentado hasta derramar la 1ra gota por arriba.
El día jueves tomamos la temperatura inicial de algunos metales ( bronce, aluminio, cobre y hierro) dejando inconclusa la temperatura final.
El día martes hicimos un termómetro casero, utilizando una botella con alcohol. A éste le pusimos colorante para poder ver como subía cuando la temperatura aumentaba, en un vaso precipitado, se puso éste termómetro y el normal, finalmente tomamos temperatura inicial y final.
El jueves tomamos la temperatura de barras de cobre, hierro, bronce y aluminio, únicamente tomamos la temperatura inicial.


Ejercicio:
Del termómetro  casero, calcular la temperatura su rango de temperatura en grados Kelvin.

Equipo
Temperatura inicial  oC
Temperatura inicial oK
Temperatura Final  oC
Temperatura Final  oK
1
22°
295.15°
40°
313.15°
2
13°
286.15°
35°
308.15°
3
16°
289.15°
38°
311.15°
4
20°
293.15°
40°
313.15°
5
20°
293.15°
39°
312.15°
6
21°
294.15°
39°
312.15°

  SEMANA 9

Fuentes de energía

Son elaboraciones naturales más o menos complejas de las que el ser humano puede extraer energía para realizar un determinado trabajo u obtener alguna utilidad.Las fuentes de energía se pueden dividir en dos subgéneros: renovables y agotables. En principio, las fuentes permanentes son las que tienen origen solar. Así pues, los combustibles fósiles se consideran fuentes no renovables que la tasa de utilización es muy superior al ritmo de formación del propio recurso.


Fuentes primarias de energía

-Viento
-Biomasa
-Geotermica
-Hidraulica
-Carbon
-Petroleo
-Gas Natural
-Uranio
-Oceanica
-Solar                          

-     


                            

    Mapa Conceptual de Octubre a Noviembre

  


SESIÓN
25
Formas de energía y Fuentes primaría de energía
contenido temático
Presentación de la Unidad 3 y Diagnóstico


Aprendizajes esperados del grupo
Conceptuales
·       Conocerán los temas de la Unidad 3 Fenómenos termodinámicos, formas y fuentes energía de uso cotidiano.
Procedimentales
·       Elaboración de mapa conceptual de la Unidad 3, en documento electrónico.
·       Manejo del proyector tipo cañón.
·       Presentación en equipo
Actitudinales
·         Disposición hacia el buen uso de la energía y su aprovechamiento.
·         Confianza, cooperación, responsabilidad, respeto y tolerancia.
Materiales generales
De laboratorio:
Material: soporte universal con arillo de hierro y tela de alambre, lámpara de alcohol, matraz erlenmeyer, termómetro, cronometro.
De proyección:
-          Proyector de acetatos proyector tipo cañón,
-          Programas: Gmail y Googledocs.
De computo:
-          PC  y  conexión a Internet.
Didáctico:
Presentación, escrita en acetatos o Presentador, examen de la Unidad 1 y2, diagnostico, Unidad 3 del programa del curso Física 1. Pizarrón, gis, borrador



Desarrollo del Proceso
FASE DE APERTURA
El Profesor de acuerdo a su Planeación de clase, desarrolla la resolución del examen aplicado en la última sesión, para retroalimentar los conocimientos adquiridos y reforzar lo que no quedó claro. Después discuten y sintetizan el contenido.   

¿Cómo se define la energía?

¿Cuántas formas de energía se conocen?

¿Qué energías son de mayor uso en la vida cotidiana?

¿Cómo puede obtenerse energía del agua?

¿Qué instrumentos se pueden utilizar para medir las energías?

¿Cuáles son las unidades de energía más utilizadas?









Como la capacidad de un cuerpo o sistema para ejercer fuerzas sobre otros cuerpos o sistemas
*La energía química
*La energía térmica
*La energía mecánica
*Energia cinetica y potencial

*Energia luminosa
*Energia sónica
*

Energia mecánica,cinetica ,potencial y lumionosa
De la energía cinetica y potencial de la corriente del agua
Luxometro
Termometro
Dinamometro
Voltimetro


FASE DE DESARROLLO
1.- El profesor aplica un examen diagnóstico de los conceptos a emplear en la Unidad III.
2.-Los alumnos elaboran un mapa conceptual acerca de la Unidad III, para que tengan un panorama de lo que se indagara en esta unidad.
 Primero en su cuaderno y por equipo pasarlo a un acetato o transparencia o el Presentador de Googledocs.
Mapa conceptual de la unidad y de la energía.
Energía calorífica
Procedimiento:
Colocar 100 ml de agua en el matraz Erlenmeyer.
Colocar el matraz Erlenmeyer sobre la tela de alambre con asbesto en el soporte universal.
Calentar con la lámpara de alcohol
Leer la temperatura de calentamiento cada minuto hasta la ebullición del agua
Mantener en ebullición el agua durante tres minutos.
Tabular y graficar los datos tiempo-temperatura.
Equipo
Tiempo min
Temperatura oC
1
18
95
2
16
88°
3
19
95°
4
17
93°
5
19
94°
6
18
95°

3.- Cada  equipo presenta y explica; el producto obtenido; al resto del grupo. 
FASE DE CIERRE       
Al final de las presentaciones se lleva a cabo una discusión extensa, mediada por el Profesor, de lo  que se aprendió en la clase del mapa conceptual.
Actividad Extra clase:
Los alumnos:
Ø  Elaboraran su informe,  para registrar sus resultados en su Blog.
Ø  Indagaran los temas siguientes de acuerdo al cronograma, y los depositaran en su Blog personal en la cual contendrá su información,
Ø  Los integrantes de cada equipo, se comunicaran la información indagada y la procesaran en Googledocs,
  Analizaran y sintetizaran los resultados, para presentarla al Profesor en la siguiente sesión.
 evaluación
Informe de la actividad enviada al Blog personal.
    Contenido:
    Resumen de la indagación bibliográfica.
    Informe de la Actividad de Laboratorio.





  
SESIÓN
26
Formas y fuentes de energía
contenido temático
Fuentes primarias de energía y su uso



Aprendizajes esperados del grupo
Conceptuales
·         Conocerán las  formas,  fuentes y  transferencia de energía.
Procedimentales
·         Relacionaran  la energía con sus fuentes y usos.
·         Describirá diferentes sistemas y fenómenos térmicos, así como los elementos que lo conforman.
Actitudinales
·          Afirmaran su: Confianza, colaboración, cooperación, responsabilidad, respeto y tolerancia.
Materiales generales
De laboratorio:
Caldero, lampara de alcohol, matraz Erlenmeyer 250 ml, tripie con tela de alambre con asbesto, termómetro, celda fotovoltaica.
Sustancias: Agua, alcohol etanol, petróleo, gasolina, energía solar.
De proyección:
-          Proyector de acetatos proyector tipo cañón,
-          Programas: Gmail y Googledocs
De computo:
-          PC  y  conexión a Internet.
Didáctico:
Trabajo  de indagación de los alumnos, en acetatos o documento electrónico. Pizarrón, gis, borrador



Desarrollo del Proceso
FASE DE APERTURA
El Profesor de acuerdo a su Planeación de clase, planteara las preguntas siguientes:
-          ¿Qué es la Energía?
-          ¿Cuáles son las Formas de energía?
       -     ¿Cuáles son la principales Fuentes de energía?     
Pregunta
¿Qué es una fuente energía?

¿Qué es una fuente primaria de energía?

¿Cuáles son las fuentes primarias de energía?

¿Qué es una fuente secundaria de energía?

¿Cuáles son ejemplos de las fuentes secundarias de energía?

¿Cuáles son las fuentes primarias más importantes de energía en México?

Equipo
1
6
2
4
5
3
Respuesta
Es una elaboración natural más o menos compleja de la que el ser humano puede extraer energía para realizar un determinado trabajo u obtener alguna utilidad.
Una fuente deenergía primariaes toda forma deenergíadisponible en lanaturaleza antes de ser convertida o transformada. Consiste en la energía contenida en loscombustiblescrudos, laenergía solar, laeólica, lageotérmica y otras formas de energía que constituyen una entrada al sistema.
*Carbón
*Petróleo
*Gas natural
*Uranio
*Solar
*Viento
*Geotérmica
*Biomasa
*Hidráulica
*oceánica

Se denomina energías secundarias a los productos resultantes de las transformaciones o elaboraciones de recursos energéticos naturales, (primarios) o en determinados casos a partir de otra fuente energética ya elaborada, (por ejemplo, Alquitrán). El único origen posible de toda energía secundaria es un centro de transformación y, el único destino posible un centro de consumo.

Se denomina energía secundaria a los productos resultantes de las transformaciones o elaboración de recursos energéticos naturales (primarios) o en determinados casos a partir de otra fuente energética ya elaborada
El petróleo, el carbón mineral, y el gas manufacturado (o gas de ciudad).
*Petróleo
*Gas natural
*Hidráulica
*eléctrica

        -  Los alumnos:
Ø  Individualmente, leen el contenido de su información. 
Ø  En equipo, discuten y sintetizan el contenido de las respuestas.
Ø  Escriben en documento electrónico la respuesta a las tres preguntas.
Ø    Cada  equipo presenta y explica; el producto obtenido; al resto del grupo.                                                
FASE DE DESARROLLO
El Profesor solicita a cada equipo que de acuerdo a su ejercicio, elaboren un mapa o esquema en su cuaderno y lo pasen a documento electrónico.
Fuentes de energía
Procedimiento:
a.- Colocar en el matraz Erlenmeyer 50 ml. de agua, medir la temperatura inicial y calentar con cinco ml. de alcohol en el caldero hasta consumirse, medir la temperatura final del agua.
b.- Colocar en el matraz Erlenmeyer 50 ml de agua, medir la temperatura inicial y calentar con cinco ml. de thinner en el caldero hasta consumirse, medir la temperatura final del agua.
c.- Colocar en el matraz Erlenmeyer 50 ml de agua, medir la temperatura inicial y calentar con cinco ml. de gasolina en el caldero hasta consumirse, medir la temperatura final del agua.
d.- Colocar en el matraz Erlenmeyer 50 ml de agua, medir la temperatura inicial y calentar durante cinco minutos con la energía solar usando la lupa, medir la temperatura final del agua.
Observaciones:
Fuente de energía

Temperatura inicial del agua
oC

Temperatura final del agua
oC

Temperatura final del agua
oC

Alcohol
E1
E2
E3
E4
E5
E6

22
19
20°
22°
22°
12°

56
46
51°
64°
54°
40°


Thinner
E1
E2
E3
E4
E5
E6

22
22
23°
22°
26°
20°

48
50
60°
68°
58°
44°

Gasolina
E1
E2
E3
E4
E5
E6



22
20
23°
22°
22°
20°

68
60
62°
68°
65°
58°

Energía solar
E1
E2
E3
E4
E5
E6


22
19
21°
22°
24°

13°

24
22
24°
24°
26°

16°

Conclusiones:
De acuerdo a la actividad, cada equipo pasara a presentar sus resultados, proyectándolo y explicándolo a sus compañeros.
  FASE DE CIERRE 
   - Al final de las presentaciones se lleva a cabo una discusión extensa, en la clase, de lo  que se aprendió de las formas y fuentes de energía. Para generar una conclusión consensada.                            
Actividad Extra clase:
              Los alumnos:
Ø  Elaboraran su informe,  para registrar sus resultados en su Blog.
Ø  Indagaran los temas siguientes de acuerdo al cronograma, y los depositaran en su Blog personal en la cual contendrá su información,
Ø  Los integrantes de cada equipo, se comunicaran la información indagada y la procesaran en Googledocs,
Ø    Analizaran y sintetizaran los resultados, para presentarla al Profesor en la siguiente sesión.
 evaluación
El profesor revisara el Informe de la actividad depositado en el Blog personal.
    Contenido:
-           Resumen de la indagación bibliográfica.
-          Informe de las actividades en el Aula-laboratorio.