INSTITUCIÓN EDUCATIVA MARCO FIDEL SUÁREZ
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INSTITUCIÓN EDUCATIVA MARCO FIDEL SUÁREZ DANE 105088000877 NIT 811038177-1 ICFES 204735
BRÚJULAS … para encontrar el Norte
PAUTAS ORIENTADORAS PARA REALIZACIÓN DE ACTIVIDADES
CICLO: 6 GRADO: Décimo y Clei 5
CONFORMACIÓN DEL CONTEXTO:
DOCENTES ORIENTADO
RES DEL CONTEXTO:
Nombre del docente
Número de contacto
Correo electrónico:
Grupos para revisión
Oved de Jesús Rojas Vergara
3137491839 Classroom educación física Todos los asignados
Luis Alfonso Calderón Rivera
3136839943 Classroom educación física Todos los asignados
Bertulfo Herrera Quiceno
3116238531 Classroom educación física Todos los asignados
Erika Córdoba Ramírez
3043992548 Classroom educación física Todos los asignados
Kareng Andrea Rueda 3103007367 Classroom educación física Todos los asignados
Carmen Loyola Lozano Perea
3103616382 [email protected]
Clei 5
MOMENTO 1: LECTURA PREVIA
¿Cómo actúa la energía cinética en las energías renovables?
Autor: Equipo Editorial Fecha: Jul 22, 2019 Categoría/s: Transformación digital
Los recursos no renovables escasean cada vez más, por lo que se ha convertido en una prioridad incentivar el uso de energías limpias. Estas cuentan a su vez con la energía cinética, la cual consiste en ejecutar determinada acción para generar energía. La palabra cinético proviene de movimiento (derivado del griego kineticos) y actúa luego de que la energía resguardada se agota, logrando así que los objetos sean movidos. Algunos ejemplos de cuerpos en movimiento son una persona al caminar o el movimiento de una montaña rusa.
Así, la energía cinética se puede definir como la cantidad de trabajo requerido para acelerar un cuerpo de una masa dada que partió del reposo hasta su velocidad actual; este tipo de energía es
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fundamental para la generación de energías limpias o renovables, las cuales pueden usarse de forma constante.
Datos de National Geographic, predicen un aumento del consumo de energía cinética en un 48 % entre los años 2012-2040. Los principales sectores consumidores son: industria, transporte, construcción, servicios y agricultura.
Características principales de la energía cinética
· Se mide en julios (J).
· Puede transformarse en calor u otro tipo de energía.
· El valor depende de la velocidad del objeto al cuadrado. Por ejemplo, si este último valor
se duplica, proporcionalmente lo hará la energía cinética.
· Al calcularla cuando un cuerpo se encuentra en movimiento, significa que la energía
cinética siempre debe ser cero o de un valor positivo.
· Es una cantidad escalar. En otras palabras, puede describirse mediante una magnitud o
valor numérico.
Tipos de energía cinética
Rotacional
Comprende la energía de una masa giratoria. Como, por ejemplo, el movimiento de la tierra sobre su propio eje. Está determinada por la velocidad angular del cuerpo del objeto, que es el valor al que gira la masa. Otros factores particulares son la distancia y el momento de inercia, que mide la resistencia del objeto a los cambios en su rotación.
Vibracional
Acontece cuando el objeto se encuentra en estado de vibración. Un ejemplo común son las vibraciones de un teléfono móvil o la energía que emite un instrumento cuando sus cuerdas se pulsan.
Traslacional
En esta oportunidad, la energía cinética de traslación se produce cuando un cuerpo se mueve de un punto a otro. La cantidad dependerá de la masa del objeto y de la velocidad. En este caso, su valor será proporcional al cuadrado de su velocidad.
¿Cómo emplean la energía cinética en las ciudades?
En la actualidad, la energía cinética puede ser transformada en energía lumínica, hídrica y eólica. Las características de estos tipos de energía son:
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Energía eólica
En el caso de la energía eólica, esta es generada por el viento. Se produce por las corrientes de aire y el movimiento de las turbinas. El país que más cantidad produce a nivel mundial es Estados Unidos, seguido de Alemania, China, India y España. En Latinoamérica el mayor productor es Brasil. En España, suministra electricidad a aproximadamente 12 millones de hogares. Genera electricidad para mover aparatos cotidianos, transporte en las ciudades y medios de entretenimiento, entre otros.
Energía lumínica
Señalando la energía lumínica, son variados los casos que incluyen la energía cinética como productor de electricidad. Uno de ellos se menciona en Smart City Lab, que refiere que, en el 2009, la empresa Highway Energy Sistems instauró rampas de energía electrocinética en el estacionamiento de una localidad. Dichas rampas tomaban el movimiento de los carros para generar electricidad en las cajas registradoras del local.
Energía hídrica
La energía cinética puede ser aprovechada en la energía hídrica en el momento que el agua fluye o se mueve. Esta puede ser de utilidad para la construcción de represas y embalses que permiten el almacenamiento de agua para el consumo y actividades agrícolas.
Otro proyecto muy interesante descrito es el de Repsol. Gracias a dispositivos ubicados en el asfalto y mediante la energía de presión y vibracional, se puede contar con electricidad. Esta ayudaría también en la seguridad vial, el control del tráfico y el mantenimiento de la propia infraestructura, entre otros.
En Ámsterdam se desarrolla otro proyecto denominado S-Park, que pretende generar electricidad por
medio del pedaleo de bicicletas. En efecto, esta ciudad, que posee un alto volumen de tráfico, aspira
a ejecutar alternativas para la generación de energías limpias y renovables. De hecho, se estima que
para el año 2025, una cuarta parte del total de la electricidad será producto de este proyecto.
En síntesis, se espera que el movimiento producido por una rueda especial de la bicicleta sea
transformado en electricidad. Este insumo será almacenado en una batería y podrá distribuirse por la
red eléctrica urbana.
En conclusión, la implementación de la energía cinética para beneficio de las ciudades todavía tiene
un largo camino por recorrer. Es imprescindible que los países visualicen sus capacidades y recursos
para hacerlo posible. El ambiente lo demanda prontamente.
MOMENTO 2: TEMÁTICA
La Dinámica
MOMENTO 3: DESARROLLO DE LAS ACTIVIDADES DE APRENDIZAJE
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1. Física: Taller de dinámica
https://drive.google.com/file/d/1uROSa5eJ5Yohlhdg-_HeTJADzVM9TcmG/view?usp=sharing
https://drive.google.com/file/d/1iysjUQcM9gJyP-vDIFEySD84nVEujIqI/view?usp=sharing
https://drive.google.com/file/d/1d6mtHyUb0fG2D6OIaYHthL6QCH3jLZ1s/view?usp=sharing
https://drive.google.com/file/d/1XnKNg3w18-VZti7TOKoRpFprLrfZV5KY/view?usp=sharing
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2. Química: Actividad sobre números cuánticos y tabla periódica
ACTIVIDAD # 2 – ÉNFASIS EN QUÍMICA -
NÚMEROS CUÁNTICOS Y SU RELACIÓN CON LA TABLA PERIÓDICA DE LOS ELEMENTOS QUÍMICOS
ASPECTOS TEÓRICOS:
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En física atómica, los números cuánticos son valores numéricos discretos que indican las características de los electrones en los átomos, esto está basado en la teoría atómica de Niels Bohr que es el modelo atómico más aceptado y utilizado en los últimos tiempos por su simplicidad.
Los números cuánticos determinan la región del espacio-energía de mayor probabilidad para encontrar a un electrón. El desarrollo de la teoría cuántico fue realizado por Planck, Maxwell, Schrodinger, Pauling, Heisenberg, Einstein, De Broglie y Boltzmann.
En la mecánica cuántica se requieren tres números cuánticos para describir la distribución de los electrones en el hidrógeno y otros átomos.
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Video de apoyo:
https://www.youtube.com/watch?v=K0W2DT_AV1E
https://www.youtube.com/watch?v=3qr45EoYzd8
Ejemplo: Calcule los números cuánticos del último electrón, cuyo # atómico
Z: 21
Pasos:
a) Realizar la configuración electrónica del elemento (ver tabla de configuración).
b) El primer # cuántico principal es n = 3 (este número es del último nivel).
c) El segundo número cuántico secundario (l), recordemos que los subniveles de energía están representados por las letras en minúsculas, en su orden (s,p,d,f) y tienen un valor numérico así:
Cuando es “s” vale 0
Cuando es “p” vale 1
Cuando es “d” vale 2
Cuando es “f” vale 3
Como el último electrón quedó en entonces, el # cuántico secundario del ejercicio será que l = 2.
d) Para el tercer # cuántico magnético (m), tenemos en cuenta el # de electrones que están en este subnivel ( ), que para este caso es 1.
Recordemos además que el # de orbitales atómicos está dado así:
El subnivel s, tiene un orbital; el subnivel p tiene tres orbitales, el subnivel d tiene 5 orbitales y el subnivel f tiene siete orbitales.
Como está en el subnivel serían 5 orbitales y se representan así: ( ↑ ↓).
Nota: Tener en cuenta de aplicar la regla de Hund.
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Como el ejercicio nos indica que tiene un electrón, entonces se pone en el primer orbital y así sucesivamente dependiendo del # de electrones que se tengan y aplicando regla de Hund.
Entonces el # cuántico magnético I: es – 2 porque allí se encuentra el último electrón.
e) El # cuántico del espn, indica el giro del electrón y se representa con las flechas hacia arriba y
hacia abajo, tienen unos valores fijos así: (↑ ↓). (+½, -½ ).
Para el ejercicio dado como el electrón quedó ↑ entonces su valor será +½
En resumen los # cuánticos en su orden quedaría: ( 3; 2 ; -2 ; +½ )
TALLER
Las siguientes situaciones las debes presentar en la plataforma classroom indicada en esta brújula. Los que no tiene conexión de internet, la presentan en hojas de block, que sea bien clara y entendible y debe ser llevada en un sobre a la dirección ya conocida por ustedes.
1- Defina cada uno de los siguientes conceptos que tienen relación con los números cuánticos, relacionando la definición con un ejemplo.
a- Número atómico (Z) e- Electronegatividad
b- Masa Atómica (A) f- Principio de exclusión de Pauli
c- Electrones de Valencia g- Regla de Hund
d- Regla del octeto h- Grupos de la tabla periódica
i- Periodo de la tabla periódica.
2. Represente las siguientes configuraciones electrónicas, utilizando la tabla de configuración. Indique a qué grupo y periodo pertenece en la tabla periódica.
a- El elemento X cuyo número atómico (Z) es 20
b- El elemento Y cuyo número atómico(Z) es 28
c- El elemento Q cuyo número atómico(Z) es 39
3. Calcular los números cuánticos del último electrón, cuyo número atómico (Z) son:
a- Z : 17 b- Z : 24 c - Z : 31 d – Z : 28
3. Body-Art: El estudiante debe hacer seis dibujos de la siguiente manera, tres que se realizan de muestra de las figuras que se les comparten en el texto y que explican de manera gráfica las tres leyes de newton, los otros tres dibujos deben ser de creación propia, teniendo como base los que se muestran en este documento.
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Cada dibujo debe ser hecho en una hoja de cartulina descrita a continuación. Deben comprar un cuarto de cartulina blanca (100cm x 70cm). Esta se divide y se corta en 8 partes iguales, de la siguiente manera.
En total se deben realizar 6 dibujos, 3 según la muestra, y los otros 3 los deben buscar según las Leyes de Newton. Cada dibujo se realiza en un octavo de la cartulina anteriormente recortada. Los dibujos se elaboran en todo el tamaño del octavo de cartulina. El dibujo debe quedar completo y centrado. Se dibuja con lápiz hb (claro) sin realizar presión en el dibujo. Estos dibujos serán pintados con acuarelas, evidenciando diferentes tonalidades, las cuales las dará la cantidad de agua utilizada para diluir la pintura
MOMENTO 4: EVALUACIÓN
RÚBRICA DE EVALUACIÓN
Aspecto Criterio Puntaje Total puntos
Actividad de física
Encuentro sincrónico 2 5,0
Taller 3
Actividad Química
Encuentro sincrónico 2 5,0
Actividad carbono 3
Actividad Body-Art
Encuentro sincrónico 2 5,0
Secuencia de fotos 3
Promedio Las tres actividades se promedian 5,0
CIBERGRAFÍA Y BIBLIOGRAFÍA
Física:
https://drive.google.com/file/d/1uROSa5eJ5Yohlhdg-_HeTJADzVM9TcmG/view?usp=sharing
https://drive.google.com/file/d/1iysjUQcM9gJyP-vDIFEySD84nVEujIqI/view?usp=sharing
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https://drive.google.com/file/d/1d6mtHyUb0fG2D6OIaYHthL6QCH3jLZ1s/view?usp=sharing
https://drive.google.com/file/d/1XnKNg3w18-VZti7TOKoRpFprLrfZV5KY/view?usp=sharing
Química :
https://www.youtube.com/watch?v=K0W2DT_AV1E
https://www.youtube.com/watch?v=3qr45EoYzd8
https://images.app.goo.gl/Q7a4yiJ9YJqpB4zt7
https://images.app.goo.gl/yw4NAbsBMHxuNrdZ8
texto los tres editores icfes.