lunes, 29 de abril de 2019

SEMANA14
SESIÓN
40
Física 2
2. La relatividad especial y general.
contenido temático
• Límites de aplicabilidad de la mecánica clásica
y origen de la física relativista.
• Postulados de la relatividad especial.

Aprendizajes esperados del grupo
Conceptuales
• Contrasta el principio de relatividad de Galileo y las ideas de Newton sobre el espacio y tiempo con las de Einstein. N2.
 • Comprende algunas implicaciones de la constancia de la velocidad de la luz. N2.
Procedimentales
·       Elaboración de indagaciones bibliográficas y resúmenes.
·       Presentación en equipo.
Actitudinales
  • Cooperación, responsabilidad respeto y tolerancia, contribuirá al trabajo en un ambiente de confianza.
Materiales generales
Computo:
-          PC, Conexión a internet
De proyección:
-          Cañón Proyector
Programas:
-           Moodle, Google docs, correo electronico, Excel, Word, Power Point.
Didáctico:
-          Indagaciones bibliográficas referentes al tema.



Desarrollo del proceso
FASE DE APERTURA
-          El Profesor solicita a los equipos de trabajo que contesten las preguntas siguientes:
Preguntas
¿En cuales fenómenos físicos de la naturaleza se aplica la Física Clásica?
¿En cuales fenómenos físicos de la naturaleza se aplica la Física Relativista?
¿Quiénes iniciaron el estudio de la Física Clásica?
¿Quiénes iniciaron el estudio de la Física Relativista?
Escribe tres ejemplos de aplicación de la Física Clásica
Escribe tres ejemplos de aplicación de la Física Relativista
Equipo
6
4
2
5
1
3
Respuesta
Al momento de introducir un imán dentro de una bobina (electromagnetismo), al formarse un arcoíris (óptica), al llover (condensación y precipitación), cuando una ventana se dificulta para abrir o cerrar (dilatación), etc.
Cuando un auto que va a máxima velocidad, la persona de adentro observa afuera y lo ve en cámara lenta. La persona que observa el auto desde afuera lo ve rápido. El punto de referencia no es el mismo.
Hendrix Antoon Lorentz (holandés) y
George Francis  (irlandés)
Albert Einstein, Michelson y Morley (fue uno de los más importantes y famosos de la historia de la física). Realizado en 1887 por Albert Abraham Michelson (Premio Nobel de Física, 1971​) y Edward Morley, está considerado como la primera prueba contra la teoría del éter. El resultado del experimento constituiría posteriormente la base experimental de la teoría de la relatividad especial de Einstein.
En la construcción de máquinas térmicas, por ejemplo: motores que funcionan con combustible, refrigeradoras, etc.
En la construcción de edificaciones, en especial de las estructuras metálicas se tiene que tomar en cuenta sus propiedades al dilatarse o contraerse con los cambios de temperatura del ambiente.


Dinámica
Dinámica pura (cinemática), tiene aplicación en el trazado de carreteras (radio de curvas dependiendo de la velocidad de proyecto, distancias de frenado, etc.).

En el cálculo dinámico de estructuras, como por ejemplo los puentes de FFCC y carreteras cuando entra un tren de cargas.
Podemos encontrar la teoría de la relatividad especial (planteada por Albert Einstein) aplicada en la actualidad. Veamos cuales son estos casos:
Estas pequeñas correcciones se deben a la diferencia de atracción gravitatoria entre lo que hay en la superficie terrestre, y los satélites orbitando, que hacen variar mínimamente (un adelanto de 45 nanosegundos) la percepción del tiempo desde cada uno de los diferentes relojes.
aplicaciones de la teoría de la relatividad especial
Los GPS, determinan la posición de un objeto a partir de los datos que reciben de varios satélites. Para que esta información sea precisa, los relojes de los satélites y de la Tierra deben de estar sincronizados.


Equipo
¿Puede un cuerpo moverse más rápido que la luz?,

¿Puede viajarse hacia el pasado o hacia el futuro?

1
No,no existe un cuerpo que sea capaz de viajar más rápido que la velocidad de la luz
Si, si se supera la velocidad de la luz es posible viajar en el tiempo
2
No, no existe un cuerpo más rápido que la luz
Quizá,  pero aún no podemos superar la velocidad de la luz.
3
No porque desde el punto físico hay muy pocas dudas de ningún objeto físico y ninguna información puede trasladarse la transgresión física de este principio básico violario una simetría básica de la naturaleza
Si pero se requieres una velocidad que supere los limites establecidos
4
No, porque al tener la velocidad de  la luz se desintegraría.
Se podría si se rebasara una determinada velocidad que lleve a un cuerpo a lo establecido.
5
No porque la luz es la cosa más rápida  implicando que si un objeto viajara a la velocidad de la luz tendría una masa infinita y necesitaría una fuente de energía igual de infinita.
Actualmente no pero quizá en un futuro pudiera ser que si.
6
No, porque no hay nada más rápido que la velocidad de la luz. Esto implica que si un objeto viajara a la velocidad de la luz tendría una masa infinita y necesitaría una fuente de energía igual de infinita.
No y sí. No podemos viajar hacia el pasado, pero constantemente estamos viajando hacia el futuro.

• Discusión sobre la visión einsteniana del espacio tiempo en el video el Universo mecánico vol. 43.

-          ¿ Los alumnos discuten en equipo y presentan sus respuestas y se lleva a cabo una discusión extensa.
FASE DE DESARROLLO
              Los alumnos desarrollan las actividades de acuerdo a las indicaciones del Profesor
-          El Profesor solicita a los alumnos abrir la página en Internet:
             para realizar las actividades siguientes:
  • Ilustrar el carácter aleatorio de la desintegración radioactiva.
  • Definir la vida media de tres radio nucleídos representativos.
  • Conectar el Becquerel y los procesos de desintegración.
  • Visualizar la evolución temporal de la ley de decrecimiento exponencial.
-          El método permitirá a los alumnos, tener un panorama de los temas que se desarrollaran durante el curso.(Que, cuando, como y donde) 
FASE DE CIERRE
    Al final de las presentaciones, se lleva a cabo una discusión extensa, en la clase, de lo  que se aprendió y aclaración de dudas por parte del Profesor.                    
Actividad Extra clase:
Los alumnos llevaran la información  a su casa y los que tengan computadora e internet, indagaran los temas de la siguiente sesión, de acuerdo al cronograma.
               Los alumnos que tengan PC y Programas elaboraran su informe, empleando el                   programa  Word, para registrar los resultados.
Evaluación
Informe en Power Point de la actividad.
    Contenido:
    Resumen de la Actividad.


SEMANA14
SESIÓN
41
Física 2
2. La relatividad especial y general.
contenido temático
• Equivalencia entre la masa y la energía.

Aprendizajes esperados del grupo
Conceptuales 
• Conoce la interpretación relativista de la relación masa–energía. N1.
Procedimentales
·         Elaboración de indagaciones bibliográficas y resúmenes.
·         Realización de actividades experimentales.
·         Presentación en equipo
Actitudinales
  • Cooperación, responsabilidad respeto y tolerancia, contribuirá al trabajo en un ambiente de confianza.
Materiales generales
Computo:
  • PC, Conexión a internet
De proyección: 
  • Cañón Proyector
Programas:
  •  Moodle, Google docs, correo electronico, Excel, Word, Power Point.
Didáctico:
  • Presentación de la indagación bibliográfica de acuerdo al  programa del curso.
Desarrollo del proceso
FASE DE APERTURA
  • El Profesor solicita a los equipos de trabajo que contesten las preguntas siguientes:
Preguntas
¿Quién y cuándo se establecieron los postulados de la relatividad especial?
¿Qué indica el postulado inicial de la relatividad especial?
¿Quién y cuando estableció le equivalencia entre la masa y la energía?
¿Cuál es el modelo matemático que establece la relación entre la masa y la energía?
¿Cuáles unidades se utilizan en las variables del modelo matemático equivalencia masa-energía?
¿Cuáles son las aplicaciones prácticas del principio de equivalencia masa-energía?
Equipo
33
3
333
33
2
1
1
5
4
4
666666666666
6
Respuesta

Albert Einstein en 1905
3
El primer postulado es el principio de la relatividad.
La observación de un fenómeno físico por más de un observador inercial debe resultar en un acuerdo entre los observadores sobre la naturaleza de la realidad
Albert Einstein en  1905
E=mc2
E= energía equivalente
M= masa
C= velocidad de la luz
E= Joules
M=Kg.
C= m/s.---m= metros. s= segundos.

Tiene aplicaciones en el campo de la química nuclear debido a que es muy útil para explicar los procesos de obtención de energía a partir de átomos radiactivos, estos procesos son conocidos como fusión y fisión.
• Discusión del principio equivalencia masa–energía vol. 11 universo mecánico.
 • Aplicaciones de la relatividad.
• Sistema global de posicionamiento (gps por sus siglas en inglés).
• Investigación sobre la teoría relativista de la gravitación de Einstein.
  • Los alumnos discuten en equipo y presentan sus respuestas y se lleva a cabo una discusión extensa.
FASE DE DESARROLLO
  • El Profesor solicita a los alumnos que  desarrollan las actividades siguientes:
  • EJEMPLO DE:
https://lh3.googleusercontent.com/2XWHdRWofmg0GL-CUqZYKxJEU5IhwMqiUggknKOx4HcNvHU1R8se5xqSPxhCxrWpaps2dKEwoVORJJHzj8YRVilI2VjNZkQrgDmdrakkRDKR0hjO6dXAtuYrvBhtn9LAoQy7DWmZYAqF8d8W3A
https://lh4.googleusercontent.com/31ZRPBlbdo2a2jXpP-VbQ-1we2dpFfkkjBZ0V1gaoulaBGDV-jWsRwCD5hVA6EA18MPkRwz0D9LUzoTWlbRU1lggqwUo7D43r0wr41SKYYeJgd-RF0SEtGnP9Icayt4ZzQ1rGY9DPi239sF5fQ
https://lh6.googleusercontent.com/d85PJewC-Db5Lo0bckFirXo9YRrtpLKQF5cHj55mjiV9ioA_C1qwIksbPpErA80EzOAYYGv0hAaJhZBh8uch9_hQHBBIw4r-9mw5zuv0cNh8zPL6p4RLq4qQZlombeEQw8yLNpjl8silnThsgw
EJERCICIO:
Equipo
Kilogramos de uranio
Energía producida en ergios
1
7
6.3x1017
2
6
5.4x1021
3
5
4.5x1017
4
4
3.6x1021
5
3
2.7x1017
6
2
1.8x1021
Grafica
               Conclusiones:

FASE DE CIERRE
    Al final de las presentaciones, se lleva a cabo una discusión extensa, en la clase, de lo  que se aprendió y aclaración de dudas por parte del Profesor.                    
Actividad Extra clase:
Los alumnos llevaran la información  a su casa y los que tengan computadora e internet, indagaran los temas de la siguiente sesión, de acuerdo al cronograma.
               Los alumnos que tengan PC y Programas elaboraran su informe, empleando el                   programa  Word, para registrar los resultados.
Evaluación
Informe en Power Point de la actividad.
    Contenido:
La equivalencia entre la masa y la energía dada por la expresión de la teoría de la relatividad: ... Esta fórmula establece que la energía equivalente (E) se puede calcular como la masa (m) multiplicada por la velocidad de la luz (c = aproximadamente 3 × 108 m/s) al cuadrado.
    Resumen de la Actividad.
Resolver las preguntas que el profesor asignó a cada equipo y compartir los resultados con el grupo. Visita virtual a:
Planta Nuclear Laguna Verde Veracruz
 Instituto de energía nuclear, IIE
Instituto Nacional de Investigaciones Nucleares  ININ,
 Centro de Investigación de Energía CIE Temixco.

SEMANA14
SESIÓN
42
Física 2 RECAPITULACION  14
3.Aplicaciones de la física contemporánea
contenido temático
• Radiactividad.
• Radioisótopos.
• Fusión y fisión nucleares.

Aprendizajes esperados del grupo
Conceptuales
·         Comprenderá las características de las fibras ópticas y el Rayo laser, los superconductores y la nanotecnología.
·          Procedimentales
·       Elaboración de resúmenes y conclusiones.
·       Presentación en equipo
Actitudinales
  • Cooperación, responsabilidad respeto y tolerancia, contribuirá al trabajo en un ambiente de confianza.
Materiales generales
Computo:
-          PC, Conexión a internet
De proyección:
-          Cañón Proyector
Programas:
-           Moodle, Google docs, correo electronico, Excel, Word, Power Point.
Didáctico:
-          Presentación del resumen de las dos sesiones de acuerdo al  programa del curso.



Desarrollo del proceso
FASE DE APERTURA 
- Cada equipo realizara una autoevaluación de los temas aprendidos en las dos sesiones anteriores.
1. ¿Qué temas se abordaron?
2.  ¿Que aprendí?
 3. ¿Qué dudas tengo?

Equipo
1
2
3
4
5
6
Respuesta
1.- La teoría de la relatividad, aplicación de la mecánica clásica
2.- Aprendí la teoría de la relatividad
3.- Por el momento ninguna.
1.los límites de la aplicación de la mecánica clásica y origen de la física
2.la equivalencia y fusión nuclear
3.ninguna
1.La teoría de la relatividad especial que fue propuesta por Einstein.
2.Aprendimos la relatividad especial
3.No hay dudas.

1.- La teoría de la relatividad de Einstein.
2.- E=mc2
E= Energía que se mide en Joules.
m= metros.
c= Velocidad de la luz que se mide en segundos.
3.-Ninguna.

1.Los límites de la aplicabilidad de la mecánica clásica y el origen de la física relativista. Postulados de la relatividad especial
Equivalencia entre la masa y la energía
2.Aprendimos la relatividad especial y la formula entre masa y energía
3.no hay dudas.
1° La teoría de la relatividad  de Einstein.
2° Aprendimos la formula de la masa.
3°ninguna.


FASE DE DESARROLLO
- Les solicita que un alumno de cada equipo  lea el resumen elaborado.
- El Profesor pregunta acerca de las dudas que tengan acerca de los temas vistos en las dos sesiones anteriores Láseres, Superconductores, Fibra Óptica y Nanotecnología.
FASE DE CIERRE 
El Profesor concluye con un repaso de la importancia actual de Láseres, Superconductores, Fibra Óptica y Nanotecnología.
Revisa el trabajo a cada alumno y lo registra en la lista.
Actividad Extra clase:
Los alumnos llevaran la información  a su casa y los que tengan computadora e internet, indagaran los temas siguientes de acuerdo al cronograma, solicitándoles que incluyan fotos de los experimentos en el Blog que contendrá su información, asimismo se les solicitara que los equipos formados, se comuniquen vía e-mail u otro  programa para comentar y analizar los resultados para presentarla al Profesor en la siguiente clase.
Los alumnos que tengan PC y Programas elaboraran su informe, empleando el programa  Word, para registrar los resultados.  
Evaluación
Informe en Power Point de la actividad.
    Contenido:
    Resumen de la Actividad.
Referencias
1 Programa de Estudios, Física I a IV, CCH, UNAM, México, 1993.
3. fisica2005.unam.mx/index. 28-02-2010
4. www.nucleares.unam.mx/. 28-02-2010
 5. www.atmosfera.unam.mx 28-02-2010
6. bibliotecadigital.ilce.edu.mx/28-02-2010
8. www.astrosmo.unam.mx 28-02-2010
SEMANA13
SESIÓN
37
Física 2
1.Cuantización de la materia y la energía
contenido temático
• Modelo atómico de Bohr.
• Naturaleza cuántica de la materia a nivel microscópico:
Hipótesis de De Broglie.

Aprendizajes esperados del grupo
Conceptuales
• Aplica cualitativamente el modelo atómico de Bohr para explicar el espectro del átomo de hidrógeno. N3.
• Conoce el comportamiento cuántico de los electrones. N1.
Procedimentales
·       Elaboración de indagaciones bibliográficas y resúmenes.
·       Presentación en equipo
Actitudinales
  • Cooperación, responsabilidad respeto y tolerancia, contribuirá al trabajo en un ambiente de confianza.
Materiales generales
Computo:
-          PC, Conexión a internet
De proyección:
-          Cañón Proyector
Programas:
-           Moodle, Google docs, correo electrónico, Excel, Word, Power Point.
Didáctico:
-          Indagaciones Bibliográficas acerca del tema.



Desarrollo del proceso
FASE DE APERTURA
-          El Profesor   solicita a los alumnos que completen las preguntas siguientes:
Preguntas
¿Cómo se define el átomo de Bohr?
¿Cuántos niveles de energía considera el átomo de Bohr?
¿Cuántos electrones se distribuyen en cada nivel de energía en el átomo de Bohr?
¿Cómo quedan distribuidos los electrones del hierro de acuerdo al átomo de Bohr?
¿Cómo quedan distribuidos los electrones de la plata de acuerdo al átomo de Bohr?
¿Cómo quedan distribuidos los electrones del oro de acuerdo al átomo de Bohr?
Equipo
1
2
3
4
5
6
Respuesta
Niels Bohr sabía que las principales objeciones al modelo atómico de Rutherford eran que, de acuerdo a las leyes electromagnéticas de Maxwell, los electrones irradiarían su energía en forma de ondas electromagnéticas y, por lo tanto, describirían órbitas espirales que los irían acercando al núcleo hasta chocar contra él. Por lo cual, no había ninguna esperanza de que los átomos de Rutherford se mantuvieran estables ni que produjeran las nítidas líneas espectrales observadas en los espectroscopios.
La estructura electrónica de un átomo describe las energías y la disposición de los electrones alrededor del átomo, gran parte, de lo que se conoce acerca de la estructura electrónica de los átomos se averiguó observando la interacción  de la radiación electromagnética con la matera
Sabemos que el espectro de un elemento químico es característico de éste y que del análisis espectroscópico de una muestra puede deducirse su composición. El origen de las especies era desconocido hasta que la teoría atómica asoció la emisión de radicación por parte de los átomos.
Cuando un electrón pasa de una órbita externa a una más interna, la diferencia de energía entre ambas órbitas se emite en forma de radiación electromagnética. Mientras el electrón se mueve en cualquiera de esas órbitas no radia energía, sólo lo hace cuando cambia de órbita. Si pasa de una órbita externa ( de mayor energía ) a otra más interna (de menor energía )
Bohr describió el átomo de hidrógeno con un protón en el núcleo, y girando a su alrededor un electrón. En este modelo los electrones giran en órbitas circulares alrededor del núcleo ocupando las órbitas de menor energía posible , o sea la órbita más cercana posible al núcleo
El modelo de Bohr es muy simple y recuerda al modelo planetario de Copérnico, los planetas descubrieron órbitas circulares alrededor del Sol. El electrón de un átomo describe también órbitas circulares, pero los radios de estas órbitas no pueden tener cualquier valor, sino valores fijos.
Cuando un electrón salta de una órbita a otra, lo hace sin pasar por órbitas intermedias.

• Discusión del modelo atómico de Bohr para explicar el espectro de emisión del átomo de hidrógeno (El átomo de hidrógeno: maloka Física 2000 sugerencia: video la mecánica del Universo. vol. 14).
Investigación documental sobre las características ondulatorias de los electrones.
• En el tubo de rayos catódicos observar las características corpusculares de estos rayos
-          ¿Cuáles fueron los postulados de Albert Einstein?
Equipo
Postulado 1
Sistema de referencia
Postulado 2
Velocidad de la Luz
1
Los postulados de la relatividad especial son dos. El primero afirma que todo movimiento es relativo a cualquier otra cosa, y por lo tanto el éter, que se había considerado durante todo el siglo XIX como medio propagador de la luz y como la única cosa absolutamente firme del universo, con movimiento absoluto y no determinable, quedaba fuera de lugar en la física, puesto que ya no se necesitaba de semejante medio (cuya existencia efectiva, además, no había podido determinarse por ningún experimento).
El segundo postulado afirma que la velocidad de la luz es siempre constante con respecto a cualquier observador. De sus premisas teóricas obtuvo una serie de ecuaciones que tuvieron consecuencias importantes e incluso algunas desconcertantes, como el aumento de la masa con la velocidad.
2
Los postulados de la relatividad especial son dos. El primero afirma que todo movimiento es relativo a cualquier otra cosa, y por lo tanto el éter, que se había considerado durante todo el siglo XIX como medio propagador de la luz y como la única cosa absolutamente firme del universo, con movimiento absoluto y no determinable, quedaba fuera de lugar en la física, puesto que ya no se necesitaba de semejante medio (cuya existencia efectiva, además, no había podido determinarse por ningún experimento).
El segundo postulado afirma que la velocidad de la luz es siempre constante con respecto a cualquier observador. De sus premisas teóricas obtuvo una serie de ecuaciones que tuvieron consecuencias importantes e incluso algunas desconcertantes, como el aumento de la masa con la velocidad.
3
Los postulados de la relatividad especial son dos. El primero afirma que todo movimiento es relativo a cualquier otra cosa, y por lo tanto el éter, que se había considerado durante todo el siglo XIX como medio propagador de la luz y como la única cosa absolutamente firme del universo, con movimiento absoluto y no determinable, quedaba fuera de lugar en la física, puesto que ya no se necesitaba de semejante medio (cuya existencia efectiva, además, no había podido determinarse por ningún experimento).
El segundo postulado afirma que la velocidad de la luz es siempre constante con respecto a cualquier observador. De sus premisas teóricas obtuvo una serie de ecuaciones que tuvieron consecuencias importantes e incluso algunas desconcertantes, como el aumento de la masa con la velocidad.
4
Los postulados de la relatividad especial son dos. El primero afirma que todo movimiento es relativo a cualquier otra cosa, y por lo tanto el éter, que se había considerado durante todo el siglo XIX como medio propagador de la luz y como la única cosa absolutamente firme del universo, con movimiento absoluto y no determinable, quedaba fuera de lugar en la física, puesto que ya no se necesitaba de semejante medio (cuya existencia efectiva, además, no había podido determinarse por ningún experimento).
El segundo postulado afirma que la velocidad de la luz es siempre constante con respecto a cualquier observador. De sus premisas teóricas obtuvo una serie de ecuaciones que tuvieron consecuencias importantes e incluso algunas desconcertantes, como el aumento de la masa con la velocidad.
5
Los postulados de la relatividad especial son dos. El primero afirma que todo movimiento es relativo a cualquier otra cosa, y por lo tanto el éter, que se había considerado durante todo el siglo XIX como medio propagador de la luz y como la única cosa absolutamente firme del universo, con movimiento absoluto y no determinable, quedaba fuera de lugar en la física, puesto que ya no se necesitaba de semejante medio (cuya existencia efectiva, además, no había podido determinarse por ningún experimento).
El segundo postulado afirma que la velocidad de la luz es siempre constante con respecto a cualquier observador. De sus premisas teóricas obtuvo una serie de ecuaciones que tuvieron consecuencias importantes e incluso algunas desconcertantes, como el aumento de la masa con la velocidad.
6
Los postulados de la relatividad especial son dos. El primero afirma que todo movimiento es relativo a cualquier otra cosa, y por lo tanto el éter, que se había considerado durante todo el siglo XIX como medio propagador de la luz y como la única cosa absolutamente firme del universo, con movimiento absoluto y no determinable, quedaba fuera de lugar en la física, puesto que ya no se necesitaba de semejante medio (cuya existencia efectiva, además, no había podido determinarse por ningún experimento).
El segundo postulado afirma que la velocidad de la luz es siempre constante con respecto a cualquier observador. De sus premisas teóricas obtuvo una serie de ecuaciones que tuvieron consecuencias importantes e incluso algunas desconcertantes, como el aumento de la masa con la velocidad.
-          Lo6s alumnos discuten en equipo y presentan sus respuestas y se lleva a cabo una discusión extensa.
-          FASE DE DESARROLLO
El Profesor  presenta a los alumnos el video “El modelo cuántico”, los alumnos
              Elaboran un resumen de acuerdo a las indicaciones del Profesor.
-          El Profesor solicita a los alumnos que se numeren en forma consecutiva, y de acuerdo a su número dibujen el modelo atómico del elemento  empleando el modelo considerando los parámetros cuánticos s, p d, f.
El método permitirá a los alumnos, tener un panorama de los temas que se desarrollaran durante el curso.(Que, cuando, como y donde) 
FASE DE CIERRE
    Al final de las presentaciones, se lleva a cabo una discusión extensa, en la clase, de lo  que se aprendió y aclaración de dudas por parte del Profesor.                    
Actividad Extra clase:
Los alumnos llevaran la información  a su casa y los que tengan computadora e internet, indagaran los temas de la siguiente sesión, de acuerdo al cronograma.
               Los alumnos que tengan PC y Programas elaboraran su informe, empleando el                   programa  Word, para registrar los resultados.
Evaluación
Informe en Power Point de la actividad.
    Contenido:
    Resumen de la Actividad.


SEMANA13
SESIÓN
38
Física 2
1.Cuantización de la materia y la energía
contenido temático
• Principio de incertidumbre.

Aprendizajes esperados del grupo
Conceptuales
 • Conoce el principio de incertidumbre de Heisenberg y su importancia en la física cuántica. N1.
Procedimentales
·       Elaboración de indagaciones bibliográficas y resúmenes.
·       Presentación en equipo
Actitudinales
  • Cooperación, responsabilidad respeto y tolerancia, contribuirá al trabajo en un ambiente de confianza.
Materiales generales
Computo:
-          PC, Conexión a internet
De proyección:
-          Cañón Proyector
Programas:
-           Moodle, Google docs, correo electrónico, Excel, Word, Power Point.
Didáctico:
-          Indagación bibliográfica sobre la evolución de la ciencia.



Desarrollo del proceso
FASE DE APERTURA
-          El Profesor   solicita a los alumnos que completen las preguntas siguientes:
Preguntas
¿Cuál es la Hipótesis de De Broglie?
¿En qué consiste la
La naturaleza cuántica de la materia?
¿Cuál es la definición del principio de incertidumbre de Heisenberg?
¿Por qué es importante en Física cuántica el Principio de incertidumbre de Heisenberg?
¿Cuál son ejemplosdel principio de incertidumbre de Heisenberg?
¿Cuál es la aplicación práctica de lanaturaleza cuántica de la materia?
Equipo
1
2
3
4
5
6
Respuesta
En 1923, De Broglie lanzó la hipótesis de que la materia en general también presenta ese doble comportamiento, esa dualidad onda-corpúsculo. No se quedó en el planteamiento cualitativo, extraordinariamente atrevido, sino que lo reflejó en la expresión  , en la que m es la masa de la partícula,   la velocidad con la que se mueve y  la longitud de onda asociada a su movimiento.
La teoría cuántica es una teoría física basada en la utilización del concepto de unidad cuántica para describir las propiedades dinámicas de las partículas subatómicas y las interacciones entre la materia y la radiación. Bajo esta premisa se ha construido el que es uno de los pilares fundamentales de la física.
Después de que se estableciera, merced a los trabajos teóricos de Louis De Broglie, que la materia es capaz de manifestar propiedades ondulatorias, se realizaron múltiples intentos para ofrecer un marco teórico que pudiera explicar tal comportamiento. Los modelos aportados al respecto se caracterizaban por su elevada complejidad formal. No obstante, poseían también profundas connotaciones filosóficas que, en esencia, cuestionaban uno de los principios sustanciales de la física clásica: el determinismo científico.
Entre los modelos teóricos propuestos para explicar la dualidad corpúsculo-onda de la materia destacó el elaborado por el austriaco Erwin Schrödinger (1887-1961). Schrödinger postulaba que era posible describir el comportamiento de las partículas mediante la resolución de una ecuación en la que intervenían el espacio y el tiempo como variables. Las soluciones de la ecuación de Schrödinger se denominan funciones de onda de las partículas. El marco teórico general asociado a las funciones de onda pasó a conocerse por mecánica ondulatoria.
En los mismos años, otros científicos, entre ellos Max Born (1882-1970) y Werner Heisenberg (1901-1976), desarrollaron un modelo alternativo denominado mecánica matricial, en el que en esencia, se sustituían las variables de la dinámica clásica por matrices.
Merced a los trabajos del inglés Paul A. M. Dirac (1902-1984) pudo establecerse que la mecánica ondulatoria y la matricial eran formalmente equivalentes, y podían unificarse en una única teoría general.
La Mecánica Cuántica es la rama de la Física que estudia la materia a escalas muy pequeñas: a nivel molecular, atómico y aún menor. De no ser por su descubrimiento no se hubiese podido descubrir la electrónica (desde ordenadores a móviles), ni los láseres, ni los nuevos materiales( vitrocerámicas..).

FASE DE DESARROLLO
              Los alumnos de acuerdo a las indicaciones del Profesor
• Revisión del video “Todo sobre la incertidumbre” (Discovery en la escuela).
Los alumnos discuten en equipo y presentan sus respuestas y se lleva a cabo una discusión extensa.
-          El método permitirá a los alumnos, tener un panorama de los temas que se desarrollaran durante el curso de la ciencia.(Que, cuando, como y donde) 
FASE DE CIERRE
    Al final de las presentaciones, se lleva a cabo una discusión extensa, en la clase, de lo  que se aprendió y aclaración de dudas por parte del Profesor.                    
Actividad Extra clase:
Los alumnos llevaran la información  a su casa y los que tengan computadora e internet, indagaran los temas de la siguiente sesión, de acuerdo al cronograma.
               Los alumnos que tengan PC y Programas elaboraran su informe, empleando el                   programa  Word, para registrar los resultados.
Evaluación
Informe en Power Point de la actividad.
    Contenido:
    Resumen de la Actividad.










SEMANA13
SESIÓN
39
Física 2 RECAPITULACION 13
1.Cuantización de la materia y la energía
contenido temático
• Modelo atómico de Bohr.
• Naturaleza cuántica de la materia a nivel microscópico:
Hipótesis de De Broglie.
• Principio de incertidumbre.

Aprendizajes esperados del grupo
Conceptuales
·         Comprenderá la equivalencia entre la masa y energía y la repercusión de la  evolución de la ciencia en la vida cotidiana.
·         Procedimentales
·       Elaboración de indagaciones bibliográficas y resúmenes.
·       Presentación en equipo
Actitudinales
  • Cooperación, responsabilidad respeto y tolerancia, contribuirá al trabajo en un ambiente de confianza.
Materiales generales
Computo:
-          PC, Conexión a internet
De proyección:
-          Cañón Proyector
Programas:
-           Moodle, Google docs, correo electrónico, Excel, Word, Power Point.
Didáctico:
-          Presentación de Indagaciones bibliográficas referentes al tema.



Desarrollo del proceso
FASE DE APERTURA 
- Cada equipo realizara una autoevaluación de los temas aprendidos en las dos sesiones anteriores.
1. ¿Qué temas se abordaron?
2.  ¿Que aprendí?
 3. ¿Qué dudas tengo?
Equipo
1
Aprendí que La Mecánica Cuántica es la rama de la Física que estudia la materia a escalas muy pequeñas: a nivel molecular, atómico y aún menor. De no ser por su descubrimiento no se hubiese podido descubrir la electrónica (desde ordenadores a móviles), ni los láseres, ni los nuevos materiales( vitrocerámicas..).
Abarcamos temas como los postulados de Einsten, Hipótesis de De Broglie
No tenemos ninguna duda
2
La Mecánica Cuántica es la rama de la Física que estudia la materia a escalas muy pequeñas: a nivel molecular, atómico y aún menor. De no ser por su descubrimiento no se hubiese podido descubrir la electrónica (desde ordenadores a móviles), ni los láseres, ni los nuevos materiales( vitrocerámicas..).
Abarcamos temas como los postulados de Einsten, Hipótesis de De Broglie
No tenemos ninguna duda
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La Mecánica Cuántica es la rama de la Física que estudia la materia a escalas muy pequeñas: a nivel molecular, atómico y aún menor. De no ser por su descubrimiento no se hubiese podido descubrir la electrónica (desde ordenadores a móviles), ni los láseres, ni los nuevos materiales( vitrocerámicas..).
Abarcamos temas como los postulados de Einsten, Hipótesis de De Broglie
No tenemos ninguna duda
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La Mecánica Cuántica es la rama de la Física que estudia la materia a escalas muy pequeñas: a nivel molecular, atómico y aún menor. De no ser por su descubrimiento no se hubiese podido descubrir la electrónica (desde ordenadores a móviles), ni los láseres, ni los nuevos materiales( vitrocerámicas..).
Abarcamos temas como los postulados de Einsten, Hipótesis de De Broglie
No tenemos ninguna duda
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La Mecánica Cuántica es la rama de la Física que estudia la materia a escalas muy pequeñas: a nivel molecular, atómico y aún menor. De no ser por su descubrimiento no se hubiese podido descubrir la electrónica (desde ordenadores a móviles), ni los láseres, ni los nuevos materiales( vitrocerámicas..).
Abarcamos temas como los postulados de Einsten, Hipótesis de De Broglie
No tenemos ninguna duda
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La Mecánica Cuántica es la rama de la Física que estudia la materia a escalas muy pequeñas: a nivel molecular, atómico y aún menor. De no ser por su descubrimiento no se hubiese podido descubrir la electrónica (desde ordenadores a móviles), ni los láseres, ni los nuevos materiales( vitrocerámicas..).
Abarcamos temas como los postulados de Einsten, Hipótesis de De Broglie
No tenemos ninguna duda
FASE DE DESARROLLO
- Les solicita que un alumno de cada equipo  lea el resumen elaborado.
- El Profesor pregunta acerca de las dudas que tengan acerca de los temas vistos en las dos sesiones anteriores, evolución de la ciencia y relatividad especial.
FASE DE CIERRE 
El Profesor concluye con un repaso de la importancia de evolución de la ciencia y relatividad especial.
Revisa el trabajo a cada alumno y lo registra en la lista.
Actividad Extra clase:
Los alumnos llevaran la información  a su casa y los que tengan computadora e internet, indagaran los temas siguientes de acuerdo al cronograma, solicitándoles que incluyan fotos de los experimentos en el Blog que contendrá su información, asimismo se les solicitara que los equipos formados, se comuniquen vía e-mail u otro  programa para comentar y analizar los resultados para presentarla al Profesor en la siguiente clase.
Los alumnos que tengan PC y Programas elaboraran su informe, empleando el programa  Word, para registrar los resultados.  
Evaluación
Informe en Power Point de la actividad.
    Contenido:
    Resumen de la Actividad.