Buscar

Historia F+Q

Enseñando física y química a través de su historia. Un blog colaborativo de los alumnos del Master de Secundaria

Categoría

FyQ-2ºESO

LA REINA DEL SOL

María Telkes, la reina del sol, nació un 12 de diciembre de 1900 en la fría ciudad de Budapest. Desde una temprana edad  aprendió a amar y observar al sol.

A pesar de que en aquella época las mujeres no tenían acceso a los estudios ella logró ir a la universidad y cursar un doctorado en Física y Química. Después, se mudó a Estados Unidos, donde  consiguió participar en la investigación sobre energía solar en el Instituto de Tecnología de Massachusetts.

Durante los años que siguieron, en plena Revolución Industrial, María logró varios descubrimientos por los cuales se la considera como una de las fundadoras de los sistemas de almacenamiento de energía solar.

En 1947,  inventó el primer generador Termoeléctrico.

En 1948, junto con la arquitecta Eleonor Raymon consiguieron crear una casa con sistema de calefacción solar.

Resultat d'imatges de foto Maria Telkes

En 1953, creó el primer refrigerador termoeléctrico.

Además, su empeño y amor por la naturaleza la llevó a generar el primer destilador solar móvil. Este destilador se introdujo durante la Segunda Guerra Mundial como kit médico del ejército salvando numerosas vidas. Eran fáciles de transportar en los botes salvavidas, y de esta forma, los pilotos y soldados perdidos podían sobrevivir en el mar.

También experimentó con un sistema de aire acondicionado, que permitía guardar el aire fresco de la noche para aprovecharlo durante el día.

A su vez, asesoró a muchas empresas pioneras en el campo de la energía solar.

La pasión, la curiosidad por el sol y el respeto por la naturaleza fueron sus compañeros de viaje durante toda su larga y próspera vida.

 

ACTIVIDAD:

Dividir la clase en tres grupos: cada grupo expondrá durante una clase entera el trabajo realizado.La clase se organizará de la siguiente forma: exposición del trabajo / debate / ideas clave recogidas por el profesor / realización de un resumen individual.

  • Grupo Uno: definición de Energía y sus unidades de medida. Explicación de las diferentes fuentes de energía.
  • Grupo dos: definir y explicar los diferentes tipos de centrales solares que existen en la actualidad.
  • Grupo tres: definir y explicar cómo se puede construir un destilador solar. El profesor repartirá material para construir un destilador por parejas.

OBJETIVOS:

  •  Favorecer el trabajo en equipo
  • Conseguir tener una idea clara sobre la problemática energética actual.
  • Entender el concepto de Energía.
  • Saber diferenciar entre Energía Renovable y no Renovable.
  • Saber enumerar los tipos de centrales solares y explicar las diferencias y similitudes que existen entre ellas.
  • Entender el Ciclo del agua y como funciona un destilador solar de agua.

 

 

EVALUACIÓN:

  • Capacidad de trabajo en equipo.
  • Capacidad de búsqueda de información.
  • Evaluación del trabajo final realizado y expuesto.
  • Evaluación mediante el resumen individual de la comprensión de lo expuesto en clase.

 

REFERENCIAS:

 

 

 

 

 

Anuncios

Catalizadores, ¿la piedra filosofal del S.XX?

Resultado de imagen de energia de activacion catalizador
Figura 1. Gráfico de las energías frente al progreso de la reacción con y sin catalizador [1].

Seguir leyendo “Catalizadores, ¿la piedra filosofal del S.XX?”

LA BRÚJULA, EL INVENTO QUE CONECTÓ EL MUNDO.

“La brújula china tomaba originalmente la forma de una cucharilla sin mango hecha de magnetita (óxido de hierro magnético) y que se ponía a flotar sobre el agua. La magnetita, influida por el campo magnético de la Tierra, tomaba siempre la misma orientación respecto a un eje norte – sur.”

Historia-Biografia.com. (11 de 02 de 2017). Obtenido de Historia-Biografia.com: https://historia-biografia.com/historia-de-la-brujula/ Seguir leyendo “LA BRÚJULA, EL INVENTO QUE CONECTÓ EL MUNDO.”

LA NECESIDAD Y EL DESCUBRIMIENTO DE ENERGÍAS ALTERNATIVAS

ACTIVIDAD (PARTE 1)

Vamos a ver el siguiente vídeo y que cada uno reflexione sobre ello.

Vídeo sobre el Planeta sin Energía

A continuación dibujaremos entre todos un mapa conceptual en la pizarra. Para ello responderemos entre todos las preguntas planteadas:

  • ¿Qué es la energía y en qué momento del día la necesitáis?
  • ¿Qué son la capa de ozono y el cambio climático?
  • ¿Qué tipos de energías afectan negativamente en el cambio climático?
  • ¿Durante cuántos años podremos seguir utilizando el petróleo?
  • ¿Conoces las energías renovables?

 

ACTIVIDAD (PARTE 2)

Leer el siguiente texto y ver el vídeo que se propone tras el texto.

Historia de las Energías Renovables

¿Sabías que el molino de agua ya se conocía en la Antigüedad y se hicieron experimentos con él en Roma? Lo cierto es que, aunque se conocía ya esa tecnología en esas épocas, nunca se desarrolló lo suficiente para que pudiera sustituir a la esclavitud humana.

Inicio de las renovables con fuentes hidráulicas

 

No fue hasta el siglo X y el siglo XI cuando se produjeron en Europa unos avances tecnológicos que situaron a la energía de origen hidráulico en el centro de la vida económica. A finales del siglo XI, y según el censo de la época, había más de 5.600 molinos de agua en Inglaterra. En la misma época, Francia contaba con 20.000 molinos de agua, o lo que es lo mismo, un molino cada 250 habitantes.

En zonas donde el agua escaseaba, poco constante o poco accesible, muchos pueblos y ciudades recurrieron a la energía eólica. El primer molino de viento europeo se construyó en Yorkshire (Inglaterra) en 1185.

En la década de 1790, en vísperas de la introducción de la máquina de vapor y de la Primera Revolución Industrial, en Europa funcionaban más de medio millón de molinos de agua con una potencia equivalente a 2.250.000 caballos de fuerza. Aunque no tan numerosos, los miles de molinos de viento de la misma época generaban aún más potencia que los molinos de agua.

La expansión de Europa a partir del Descubrimiento de América (1492) se basó en gran media en su elevado consumo de energía y en el aumento consiguiente de su productividad, su peso económico y su poder militar.

Así que, cada vez que veas un generador de energía eólica o hidráulica, ya sabes que no es una cosa moderna y reciente, sino que es fruto de una larga evolución tecnológica.

Vídeo sobre las Fuentes de Energías Renovables

 

ACTIVIDAD (PARTE 3)

A continuación, por grupos, haréis lo siguiente:

  • Hacer grupos de 4. Cada grupo tendrá que buscar información sobre un tipo de energía renovable. Hay que hacer una presentación y exponerlo al resto de la clase.
  • Hacer dos grupos con toda la clase. Un grupo tendrá que hacer un listado con las ventajas de las energías renovables y los inconvenientes de las convencionales mientras que el otro grupo hará lo contrario (os ayudará el vídeo propuesto). Cada grupo tendrá que defender su postura.

 

OBJETIVOS

  • Asociar ideas que conocen con nuevas ideas (mediante el método constructivista utilizado con las preguntas de introducción).
  • Relacionar la ciencia y tecnología con situaciones cotidianas de sus vidas.
  • Adquirir conocimiento sobre la historia de las energías renovables, de las ventajas e inconvenientes que presentan.
  • Crear conciencia sobre la importancia del medio ambiente.
  • Fomentar el trabajo en equipo.

 

CRITERIOS DE EVALUACIÓN

  • La capacidad crítica.
  • La aportación de nuevas ideas a lo que se ha visto.
  • La clasificación y coherencia de los conceptos a la hora exponer las energías renovables.
  • La capacidad para buscar investigar en distintas fuentes bibliográficas haciendo una selección adecuada.

 

Webgrafía:

 

 

 

 

Newton en 5 minutos, ¿Realidad o Ficción?

Volviendo del trabajo a casa he visto como un chaval de 12-13 años iba buscando en el móvil como estudiarse las leyes de  Newton en 5 minutos. Así que me he planteado hacer este blogResultado de imagen de newton basándome en ese razonamiento.

Intentare hacer una síntesis que se lea en breve minutos para luego ver si somos capaces de enfrentarnos a las preguntas con solo 5 minutos de breve resumen, sobre los 3 principios del movimiento.

Isaac Newton

Fue un científico ingles de los siglos XVII y XVIII, nació el 4 de enero de 1643 y murió el 31 de marzo de 1727. Es principalmente conocido por sus 3 leyes del movimiento que dieron pie a su conocida ley de la gravitación universal.

Leyes del movimiento

1º-Ley de la inercia

Un cuerpo permanecerá en un estado de reposo (velocidad cero) o de movimiento rectilíneo a velocidad constante, siempre y cuando una fuerza externa neta no actúe sobre él.

Ejemplo. Un auto se mueve a una velocidad de 100 m/s durante todo un viaje. Calcula el valor de la fuerza externa neta aplicada sobre él.

Como no varía su movimiento y es constante F= 0 N

2º-Ley de la inercia

La fuerza que actúa sobre un cuerpo es directamente proporcional a su aceleración. La tierra por ej. tiene una aceleración (gravedad)  de 9,8 m/s2, por lo cual la fuerza que nos atrae a ella es el Peso, el cual es proporcional a nuestra masa.

F=m*a

Ejemplo. Una fuerza le proporciona a la masa de 2,5 Kg. una aceleración de 1,2 m/s2. Calcular la magnitud de dicha fuerza.

F= 2.5 kg* 1.2 m/s2 = 3N

 

3º-Ley de acción- reacción.

Dice que si un cuerpo A ejerce una acción sobre otro cuerpo B, éste realiza sobre A otra acción igual y de sentido contrario.

Ejemplo. Cuando estamos en una piscina y empujamos a alguien, nosotros también nos movemos en sentido contrario. Esto se debe a la reacción que la otra persona hace sobre nosotros, aunque no haga el intento de empujarnos a nosotros.

Actividad

  • Después de leer el Blog.

a)Define los siguientes conceptos: Fuerza, aceleración, masa, peso y gravedad.

b)Razona: ¿Por qué es erróneo decir que pesamos los Kg que marca la bascula?

  • Resuelve los siguientes problemas y relacionados con la segunda ley de Newton.

a)Calcular la magnitud de la aceleración que produce una fuerza cuya magnitud es de 50 N a un cuerpo cuya masa es de 13,000 gramos. Expresar el resultado en m/s2.

b)Determinar la magnitud de la fuerza que recibe un cuerpo de 45 kg, la cual le produce una aceleración cuya magnitud es de 5 m/s2.

  • Calcula el valor del peso de los siguientes objetos, a partir de la masa que se indica. Expresa el resultado en la unidad de fuerza del SI.

a) Un paquete de arroz de masa 1 kg.

b) Un cuadernillo que tiene una masa de 150 g.

c) Una pequeña pieza de 150 mg de masa.

d) Un vaso, cuya masa es de 200 g.

e) Una bolsa de naranjas de 4 kg de masa.

f) Una pieza de acero de 2 toneladas.

Bibliografía

Física, Volumen I. Paul A. Tipler. Editorial Reverte, S.A. Bilbao, 1.995.

http://www.areaciencias.com

https://www.fisicanet.com.ar/fisica/f1_dinamica.php

Voltaje, corriente, resistencia, y la Ley de Ohm

La Ley de Ohm es la ecuación utilizada para el estudio de los circuitos eléctricos. Sostiene que la diferencia de potencial (V) es igual al producto de la corriente (I) y la resistencia (R) existentes entre dos puntos.

V =R\cdot I \quad ; \quad R= \frac V I \quad ; \quad I= \frac V R

Seguir leyendo “Voltaje, corriente, resistencia, y la Ley de Ohm”

La Ley de Ohm

Esta ley tiene el nombre del físico alemán Georg Ohm, que en un tratado publicado en 1827, halló valores de tensión y corriente que pasaba a través de unos circuitos eléctricos simples que contenían una gran cantidad de cables.

El presentó una ecuación para explicar sus resultados experimentales.

Esta ecuación es conocida como la Ley de Ohm, la cual relaciona el valor de la resistencia de un conductor con la intensidad de corriente que lo atraviesa y con la diferencia de potencial entre sus extremos.

Historia

Image result for ohm
Georg Ohm

En enero de 1871, antes del trabajo de Georg Ohm, Henry Cavendish experimentó con botellas de Leyden y tubos de vidrio de diferente diámetro y longitud llenados con una solución salina. Como no contaba con los instrumentos adecuados, Cavendish calculaba la corriente de forma directa: se sometía a ella y calculaba su intensidad por el dolor.

Cavendish escribió que la “velocidad” (corriente) variaba directamente por el “grado de electrificación” (tensión).

Él no publicó sus resultados a otros científicos a tiempo, y sus resultados fueron desconocidos hasta que Maxwell los publicó en 1879.

En 1825 y 1826, Ohm hizo su trabajo sobre las resistencias, y publicó sus resultados en 1827 en el libro Die galvanische Kette, mathematisch bearbeitet (Trabajos matemáticos sobre los circuitos eléctricos).

EcuRed. (s. f.). Recuperado 14 de octubre de 2018

ACTIVIDAD

Al grupo asignado a la actividad se le propone leer el artículo completo y hacer una introducción del tema ante sus compañeros de clase interpretando los siguientes personajes:

  • Uno de los miembros del grupo interpretará a Cavendish, otro a Fourier y expondrán brevemente sus descubrimientos.
  • A continuación, un alumno hará de Ohm y describirá el experimento que le permitió formular su famosa ley y los instrumentos que usó para ello.
  • Y finalmente otro alumno interpretará a un contemporáneo crítico y explicará el rechazo que le causó el trabajo de Ohm en el momento de su publicación.

Posteriormente deberéis exponer a vuestros compañeros de clase las respuestas a las siguientes cuestiones (podéis necesitar consultar otras fuentes para responder a alguna de las preguntas):

  • ¿Habéis encontrado alguna inconsistencia en el artículo? Corregidla si habéis encontrado alguna
  • ¿Explica el experimento de Ohm qué es el fenómeno de la corriente eléctrica? Argumentad vuestro punto de vista
  • Dibujad el circuito que utilizó Ohm en su experimento y relacionar las magnitudes de intensidad, voltaje y resistencia del circuito.
  • ¿Sigue vigente hoy en día la ley de Ohm, se os ocurre algún caso en el que no se cumpla?

OBJETIVOS

  • Trabajo en grupo
  • Comprender y expresar mensajes con contenido científico utilizando el lenguaje oral y escrito con propiedad
  • Utilizar otras fuentes para responder a alguna de las preguntas
  • Argumentar tu punto de vista
  • Interpretar gráficas y expresiones matemáticas elementales
  • Desarrollar una actitud crítica en el análisis de la información

CRITERIOS DE EVALUACIÓN

  • Capacidad de trabajo en grupo
  • Expresión oral
  • Se valorará la comprensión del fenómeno de la electricidad
  • Relacionar correctamente las magnitudes de tensión, intensidad y resistencia
  • Diseño de un circuito eléctrico básico

REFERENCIAS

Ley de Ohm – EcuRed. (s. f.). Recuperado 14 de octubre de 2018, a partir de: https://www.ecured.cu/Ley_de_Ohm

Javier Pesini

DESCUBRIMIENTO DE LOS PROCESOS DE OSMOSIS

EL ACUÑAMIENTO DEL CONCEPTO DE OSMOSIS

La ósmosis es un proceso físico en el cual se transfiere un disolvente a través de una membrana semipermeable que separa dos disoluciones. Debido a la diferencia de concentraciones (gradiente químico) y la presencia de la membrana semipermeable, se tienden a igualar las concentraciones de ambas disoluciones.

Este proceso siempre fue estudiado en sus inicios por decenas de biólogos, que veían que para que tuvieran lugar procesos en las células debía de darse una transferencia de materia entre de ellas; aunque no seria hasta principios del siglo XIX cuando tomaron la batuta de estos estudios los químicos, siendo así entre 1828 y 1833 cuando Thomas Graham diseño la teoría de la difusión simple, pero no seria hasta 1855 cuando Adolf Eugen Fick redactaría sus leyes y la teoria osmótica, ya que relaciona la teoria de difusion de Graham con la diferencia de concentraciones en dicha difusion, proponiendo asi la dirección del flujo. No obstante a lo largo del sigo XIX y XX se acuñaría mejor estas ideas por otros científicos hasta la llegada de Van´t Hoff en 1886 y su teoria donde entraba a jugar el concepto de presión osmotica.

Resultado de imagen de OSMOSIS

OBJETIVOS DEL TEMA

  • Aprender y conocer el proceso de ósmosis.
  • Entender el mecanismo de funcionamiento de los procesos de ósmosis en la vida cotidiana y saber diferenciar los conceptos de disolución hipertónica, hipotónica e isotónica.
  • Utilizar los procesos de ósmosis para conseguir algún bien por parte del ser humano.

ACTIVIDADES

  • Mencionar tres procesos de ósmosis que tengan lugar en la vida cotidiana e indicar la ventaja obtenida por el ser humano para su provecho (ej: salado del salmón para su deshidratado y mejor conservación)
  • Responder a las cuestiones verdadero o falso y desarrollar la explicación para aquellos enunciados que sean falsos:
    • Las plantas pueden vivir si las regamos con agua salada ya que gracias al proceso de ósmosis de sus células (memb. semipermeable) solo cogerían el agua de la disolución.
    • Un ser humano si bebe agua salada tendría mayor sensación de sed tras su consumo.

CRITERIOS DE EVALUACION

  • Se valorara positivamente la originalidad de los tres casos así como su gran importancia para el ser humano.
  • Se tendrá en cuenta tanto la veracidad o no de los enunciados propuestos como su explicación concisa.

 

La gravedad de la peste

“Hacia 1665 la peste bubónica llegó a Londres en un barco algodonero proveniente de Ámsterdam. En los siguientes años morirían, entre el hacinamiento, la suciedad, el hambre y las ratas, más de cien mil personas. En agosto, la Gran Peste llegó a Cambridge y obligó a cerrar la Universidad.

Isaac Newton acababa de graduarse y, por sus trabajos en el teorema del binomio, ya se intuía que podía llegar a ser un físico y un matemático brillante. Así que imagino que le resultó algo decepcionante tener que volver a Woolsthorpe Manor, la casa de su familia, sin tener muy claro cuándo podría volver a su alma mater si es que podía.

Los años en Lincolnshire fuero muy productivos y, de hecho, allí ocurrió una de las anécdotas más conocidas de la Historia de la ciencia y, ya puestos, de la horticultura. Sentado bajo un árbol, una manzana se cayó y le golpeó en la cabeza. Ahí nació, según cuenta la historia, la Ley de la Gravedad.”

 

Indicaciones para el docente:

Primer paso – Vamos a dejar unos minutos para que los alumnos lean el texto “La gravedad de la peste” (que nos servirá de introducción al tema de la ley de la gravedad) y después lo pondremos en común. Apuntaremos a la pizarra cuáles son las ideas que van saliendo de la puesta en común.

Segundo paso – Vamos a mirar un pequeño vídeo:

https://www.youtube.com/watch?v=86ZNmoAdlNg

Tercer paso – Después de ver el vídeo miraremos si en él salen las ideas que habíamos apuntado en la pizarra y veremos si podemos ampliar la lista.

Algunas de las ideas que tendrían que haber salido después de leer el texto y de ver el vídeo son:  quien era Isaac Newton, qué descubrió Isaac Newton, en qué época y donde vivió Isaac Newton, cuál es la historia de la manzana, qué es la ley de la gravedad, qué es la ley de la gravitación universal, etc.

Cuarto paso – Pediremos que nuestros alumnos se pongan en grupos de 4 (si ya están los grupos cooperativos hechos en clase perfecto, si no los haremos) y repartiremos una idea para cada grupo. Cada grupo tendrá que buscar información sobre la idea que le ha tocado (durante unos 15-20 minutos) y preparar una explicación breve para hacer a sus compañeros que pueda ampliar un poco la información recogida en el texto o en el vídeo o bien explicarla de un modo que sea más fácil de entender (la pueden acompañar de una imagen, o de un breve powerpoint o prezi).

Quinto paso – Cada grupo hará su pequeña presentación (de no más de 5 minutos cada uno). El resto de clase podrá hacerles alguna pregunta si la tienen.

Sexto paso – Para finalizar vamos a pedirles como creen que se pueden aplicar algunas de las leyes de Newton a la realidad y que pongan ejemplos. Los vamos a apuntar en la pizarra y entre todos iremos debatiéndolos.

 

Objetivos de la actividad:

  • Introducir la idea de la gravedad (y quizás también la de la fuerza, de el equilibrio y de la inercia dependiendo de el grado de interés que se muestre)
  • Ver en qué momento de la historia se hizo este descubrimiento, ver que los descubrimientos salen de otros estudios y otras investigaciones previas, y también ver que siempre se pueden descubrir nuevas cosas.
  • Relacionar las leyes de Newton con fenómenos físicos que pasan en la vida cotidiana de todos nosotros.
  • Trabajar en equipo y ser capaz de expresar nuestras ideas en el grupo clase.
  • Aprender de nuestros compañeros y compañeras de clase.

 

Criterios de evaluación:

  • Tendremos en cuenta qué grado de participación de cada alumno hay en el momento de dar ideas salidas del texto y del vídeo.
  • Valoraremos como ha trabajado cada alumno en su grupo cooperativo y en qué grado se ha implicado.
  • Veremos si el alumno ha sido capaz de ver que en su entorno pasan fenómenos físicos relacionados con las leyes de Newton.

 

Bibliografía:

Texto de: Javier Jiménez (26 de Diciembre 2016), La (famosísima, pero imaginaria) manzana de Newton. Disponible en Xataka: www.xataka.com. Recuperado de: https://www.xataka.com/historia-tecnologica/la-famosisima-pero-imaginaria-manzana-de-newton

Vídeo: de Tonatiuh Moreno (27 de mayo de 2018) ¿Cómo funcionan las leyes de Newton? Disponible en CuriosaMente: http://www.curiosamente.com. Recuperado de: https://www.youtube.com/watch?v=86ZNmoAdlNg

Blog de WordPress.com.

Subir ↑