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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

Smog

La palabra inglesa smog se usa para designar la contaminación atmosférica que se produce en algunas ciudades como resultado de la combinación de circunstancias climatológicas y contaminantes. Tipos de smog:

Otra contaminación es el smog fotoquímico. Es una mezcla de contaminantes de origen primario con otros secundarios formados por reacciones producidas por la luz solar al incidir sobre los primeros. 

Esta mezcla tiñe el aire de color marrón rojizo cargado de componentes dañinos para los seres vivos y los materiales. Esta contaminación está en todas las ciudades mundiales, pero es especialmente importante en las que están en lugares con clima seco, cálido y soleado, y tienen muchos vehículos. El verano es la peor estación para este tipo de polución y, además, algunos fenómenos climatológicos, como las inversiones térmicas, agravan este problema en determinadas épocas ya que dificultan la renovación del aire y la eliminación de los contaminantes. (menos denso) y arrastre a los contaminantes hacia arriba.

Las reacciones fotoquímicas que originan este fenómeno suceden por mezcla de óxidos de nitrógeno e hidrocarburos volátiles emitida por los automóviles y el oxígeno atmosférico reaccionan, inducidos por la luz solar, en un complejo sistema de reacciones que acaba formando ozono. Este reacciona con otros contaminantes presentes en el aire y acaba formando un conjunto de varias decenas de sustancias distintas como nitratos de peroxiacilo, peróxido de hidrógeno, radicales hidroxilos, etc. Estas sustancias, en conjunto, pueden producir importantes daños en las plantas, problemas respiratorios, etc.

FUENTE: http://www4.tecnun.es/asignaturas/Ecologia/Hipertexto/10CAtm1/330Smog.htm

ACTIVIDAD A REALIZAR

¿Qué es Smog?

OBJETIVOS

  • Conocer este tipo de contaminación y factores que la agravan.
  •  Tipos de smog y tipos de contaminantes.
  • Conocer como eliminar estos smogs y los factores desencadenantes
  • Conocer sus efectos nocivos
  • Conocer los productos contaminantes y reacciones del smog

DESARROLLO DE LA ACTIVIDAD

  1. Conocer las ideas previas de los alumnos mediante un pequeño cuestionario

El llamado smog industrial fue típico en algunas ciudades grandes con mucha industria, donde se quemaban grandes cantidades de carbón y petróleo pesado con azufre, en instalaciones industriales y de calefacción. En estas ciudades se formaba una mezcla de dióxido de azufre, gotitas de ácido sulfúrico formada a partir del anterior y una gran variedad de partículas sólidas en suspensión, que originaba una espesa niebla cargada de contaminantes, con efectos nocivos para la salud. En la actualidad los combustibles que originan esta contaminación se queman en instalaciones con sistemas de depuración o dispersión.

  • Excursión a las zonas donde aún se da este fenómeno para conocerlo de primera mano y visita a los centros de eliminación del smog industrial. Todo ello explicado por un experto en el tema.
  • Realización de proyectos grupales entre los alumnos mediante recursos TIC donde reflejen lo aprendido además de indagar un poco más sobre esta contaminación.
  • Debate: Realización de un debate sobre las ideas expuesta en los proyectos.

SISTEMA DE EVALUACIÓN

La evaluación de los contenidos se hará en función de dos sistemas:

Test para evaluar los contenidos aprendidos mediante Kahoo

Rubrica donde se evaluará los proyectos realizados.

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Galileo y el Método Científico

Salviati: …Ahora bien, ¿has hecho alguna vez este experimento del barco?

-Simplicio: Yo nunca, pero creo ciertamente que las autoridades que lo afirman lo han observado cuidadosamente. Además, la causa de la diferencia es tan exactamente conocida, que no hay lugar a duda alguna.

-Salviati: Tú mismo tienes evidencia suficiente de que aquellas autoridades pueden afirmarlo sin ninguna experiencia, ya que lo aseguras sin haberlo realizado y te sometes a la buena fe de su dictado. De igual modo no sólo puede suceder sino que debe suceder que ellos hicieran lo mismo, es decir, tuvieran fe en sus predecesores sin que nunca hubiera alguien que realizara la experiencia. Pues si alguno lo hace, encontrará que el experimento es exactamente opuesto a lo que está escrito, es decir, mostrará que la piedra cae en el mismo lugar del barco, independientemente de que esté en reposo o moviéndose a cualquier velocidad”.

Galileo: Diálogos sobre los dos máximos sistemas del mundo.

OBJETIVOS

Galileo Galilei es considerado como el precursor del método científico en Física por tener en cuenta la experimentación para aceptar o refutar hipótesis. El objetivo de la actividad es que los alumnos conozcan, comprendan el método científico y lo sepan distinguir de otros modos de hacer pseudocientíficos. Al mismo tiempo puede ser un modo de empezar a hablar sobre cinemática en el aula para los futuros temas que hablen de ello.

DESCRIPCIÓN DE LA ACTIVIDAD

Después de una lectura del texto y comprensión del mismo, se procederá a la visualización del film “Galileo” de Josep Losey (https://www.youtube.com/watch?v=_w1I_2RsH-c) en el que se relata la biografía de Galileo Galilei en un modo desenfadado para poder llamar la atención de los alumnos. Al final de éste, si da tiempo o en otra clase, se iniciará en el aula un debate sobre el modo de trabajar de Galileo para ir así desengranando las características del método científico. También se hablará de otros científicos y cómo han llegado a sus descubrimientos más importantes. Se hará hincapié en disciplinas que no siguen este método (como la astrología, tarot, etc.) para que comprendan la diferencia y sean conscientes de los grandes logros de la metodología científica en comparación con otras disciplinas poco serias.

EVALUACIÓN

Para evaluar si se han conseguido los objetivos propuestos, se pasará a los alumnos una hoja con diez textos cortos, cada uno con un fragmento de un libro, periódico, etc. que hable tanto de una metodología de trabajo de carácter científico como otras que no siguen el método. Los alumnos deberán discernir si cada texto es propio de un método de investigación científica o no. Cada respuesta correcta valdrá un punto sobre diez.

 

 

 

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:

 

 

 

 

 

Catalizadores, ¿la piedra filosofal del S.XX?

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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

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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

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