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Coordinador: Luna Olmo
Otras funciones: Nerea Casado, Raquel Heredero, Marta Lozoyo, Gema Matallanos, Rosario Matallanos, Paula Menéndez, Sara Montejo, Inmaculada Peña

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Elementos presentes en una palanca:

· La potencia P: Es la fuerza que aplicamos voluntariamente con el fin de obtener un resultado; ya sea manualmente o por medio de motores u otros mecanismos.

· La resistencia R: Es la fuerza que vencemos, ejercida sobre la palanca por el cuerpo a mover. Su valor será equivalente, por el principio de acción y reacción, a la fuerza transmitida por la palanca a dicho cuerpo.

· La fuerza de apoyo: Es la ejercida por el fulcro sobre la palanca. Si no se considera el peso de la barra, será siempre igual y opuesta a la suma de las anteriores, de tal forma de mantener la palanca sin desplazarse del punto de apoyo, sobre el que rota libremente.

En física, la ley que relaciona las fuerzas de una palanca en equilibrio se expresa mediante la siguiente ecuación: P x Bp = R x Br
Ley de la palanca: Potencia por su brazo es igual a resistencia por el suyo.

Siendo P la potencia, R la resistencia, y BP y Br las distancias medidas desde el fulcro hasta los puntos de aplicación de P y Respectivamente, llamadas brazo de potencia y brazo de resistencia.

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Coordinador: Paula Menéndez

Otras funciones: Nerea Casado, Raquel Heredero, Marta Lozoyo, Gema Matallanos, Rosario Matallanos, Sara Montejo, Luna Olmo, Inmaculada Peña

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Medir es un requisito de la ciencia, y en física, más que en cualquier otro campo de conocimiento. La medición implica la comparación con algún valor unitario definido con precisión. Esta actividad se ha hecho entorno al tema principal: Medidas experimentales. La práctica se llevó a cabo tras una breve explicación teórica acerca de qué medir, cómo hacerlo y la importancia de estimar los errores para lograr mayor exactitud en los resultados.

Para poder hacer la actividad con éxito, debemos conocer con anterioridad con qué objeto vamos a experimentar (moneda, folios, granos de arroz...) y la unidad de medida en la que lo vamos a medir (cm, mm, litros...). Además, es muy importante el conocimiento del utensilio para poder usarlo de forma correcta, y medir con precisión (regla, tornillo micrométrico, calibre) conociendo el error que va a presentar el resultado obtenido.

En cuanto a los antecedentes teóricos, la teoría de los errores es una ciencia fundamental para todas las materias donde se manejan y analizan grandes volúmenes de datos provenientes de observaciones directas o mediciones realizadas en un laboratorio o  trabajos de campo.

Todas las medidas experimentales vienen afectadas de una imprecisión inherente al proceso de medida. Fue Galileo quien inició la teoría de la medida de los errores,  y continuada por otros muchos científicos, en su mayoría astrónomos, como por ejemplo Tycho Brahe. Los primeros intentos de construir matemáticamente la teoría de la medida de errores fueron hechos por R. Cortes y T. Simpson y Daniel Bernoulli. Aunque cada uno de ellos tenía una idea diferente sobre la medida de los errores.

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Los materiales utilizados para esta actividad fueron monedas, granos de arroz, calibres, tornillos micrométricos y reglas milimetradas. Para realizar los tres apartados de la actividad y que nos diese tiempo a hacer el máximo posible nos dividimos en diferentes funciones, midiendo cada una, ya sean granos de arroz o monedas. De esta forma todas pudimos experimentar.

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EJERCICIO 1
Longitud del grano de arroz
280,05mm | 160,05mm | 160,05mm | 260,05mm | 180,05mm
Valor medio
20,80,05mm
Primeramente, hemos medido 5 granos de arroz indistintamente haciendo uso del calibre. Una vez obtenido las 5 medidas, que son en el primer grano 28mm, en el segundo y en el tercero 16mm, en el caso del cuarto 26mm y finalmente el quinto 18mm; hemos realizado un valor medio de todos los datos, teniendo como resultado 20,8mm y un error absoluto de 0,05mm en todos los casos.

EJERCICIO 2
Longitud de la fila de granos (mm)
2.1 mm | 2.3 mm | 2.6 mm
Longitud media (mm)
7+/- 0.15 mm
Longitud media de 1 grano (mm)
0.15 mm

En primer lugar, para sacar los resultados de la longitud de cada fila de granos en mm, colocamos tres filas de granitos de arroz con 5 granitos cada una. Tras colocarlas, medidos cada fila, midiendo la primera 2.1 mm, la segunda 2.3 mm y por último, la tercera, 2.6 mm.

Para hallar la longitud medida en mm de las tres filas, hicimos la suma de las tres filas, pero teniendo en cuenta, puesto que medimos con una regla, que cada una contenía un error de 0.05. Por lo tanto, el resultado final es 7 +/-0.15mm.

La longitud media 1 grano (mm) es, por tanto, de 0.15.

EJERCICIO 3
Diámetro-Regla
23 mm ± 0,5 mm
Diámetro-Calibre
23,1 mm ± 0,05 mm
Diámetro-Micrómetro
23,08 mm ± 0,005 mm
Espesor- Regla
20,0 mm ± 0,5 mm
Espesor-Calibre
21,00 mm ± 0,05 mm
Espesor-Micrómetro
21,000 ± 0,005mm
Volumen- Regla
8.309 mm3 ± 45 %
Volumen-Calibre
8.801,0 mm3 ± 4,4%
Volumen-Micrometro
8.785,79 mm3 ± 0,44%
Masa
3,5 g
Para la medida del diámetro se usó una moneda diferente a la del resto de medidas, al medirlo y comparar los resultados nos dimos cuenta de que al ir aumentando la unidad mínima de medida de la herramienta también aumentaba la precisión de la medida, disminuyendo el error. Lo mismo ocurre con el espesor, al aumentar la unidad mínima de medida de la herramienta, se puede observar que la medida obtenida es más precisa y por tanto, disminuye el error

Para calcular la masa, pesamos la moneda y de ahí obtuvimos la cantidad que se puede observar en la tabla (3,5 g)

Dado que no pudimos experimentar el volumen ni la densidad de la moneda, explicaremos cómo se debería trabajar:

Para calcular el volumen, se debe multiplicar la longitud por el ancho por el largo. Al ser una forma cilíndrica la que encontramos en la moneda la fórmula para hallar el volumen es la siguiente:   x r2 x h. Al ser una fórmula con multiplicación el error se calcula sumando los errores relativos. Tras haberlo calculado con los datos que pudimos obtener en la sesión, observamos como el error relativo varía de gran manera dependiendo de la herramienta de medida usada.

La densidad se resuelve dividiendo la masa entre el volumen. Dado que no teníamos el resultado exacto del volumen no pudimos calcularla.

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Tras medir una misma magnitud con diferentes utensilios, hemos comprobado que la medida obtenida sufre variaciones en función del objeto utilizado. Unos nos proporcionan más exactitud que otros, corroborando así la existencia de errores en las medidas habituales.

La actividad realizada se podrá extrapolar a un aula de primaria, con los elementos de medida más sencillos, para no dificultar el desarrollo del ejercicio, y con otros objetos más comunes como lápices, pizarra, un cuaderno… de este modo se convertirá en un aprendizaje significativo, pues aprenderán la utilidad de dichos utensilios aplicándolo a su entorno común, y comprobarán la importancia de uso de unidades de medida, pues sin estas, los valores numéricos sueltos son insignificantes por sí mismos.

Los niños entenderán que medir es comparar una magnitud con otra y que la medida es el número de veces que la magnitud contiene a la unidad.

Quizás, para adaptarlo a un aula de niños más pequeños, resultaría interesante realizar la práctica en grupos menos numerosos, o, a ser posible (si no existen limitaciones de material), de forma individual, siendo autónomos a la hora de decidir qué objeto quiere medir, e involucrándose en primera persona en la medición, manipulando los utensilios de medida pertinentes (metro, regla, báscula...etc.)

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Squires,L.G. (1972). Física Práctica.México: McGraw-Hill,S.A.

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Actividad para realizar en clase con los niños

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Actividad para realizar en clase con los niños

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Materiales: Una bandera, un cronómetro, una cinta métrica y un cuadro para registrar el tiempo y la distancia de sus compañeros
Metodología: Realizaremos la actividad en el gimnasio. Los niños estarán agrupados en 5 grupos de cuatros niños. Se colocarán dos niños en un lado del campo y los otros dos en el contrario, cada pareja tendrá una bandera, un cronómetro y un cuadro para registrar el tiempo y la distancia de sus compañeros. Comenzarán midiendo la distancia con una cinta métrica. Una vez tengan ya la distancia, empezará a andar uno de los niños o niñas y a su vez, su compañero a cronometrar. Cuando llegue al final levantarán una bandera para indicar que ya ha llegado y parar el cronómetro. El compañero lo registrará en la tabla. Esta acción se repetirá con los cuatro niños alternando el lugar del que salen.

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En esta actividad vamos a trabajar el movimiento, que según la RAE es el “estado de los cuerpos mientras cambian de lugar o de posición”. Esto se debe a que, dentro de los fundamentos de la física, es uno de los más fáciles de trabajar con los alumnos de primaria.

Para realizar la actividad necesitamos conocer conceptos básicos de física como la velocidad,  que según Julián Pérez Porto y María Merino (2010) es una magnitud física vectorial que refleja el espacio recorrido por un cuerpo en una unidad de tiempo. Obtenemos la velocidad media dividiendo la distancia entre el tiempo que tardamos en recorrerla, por lo que su unidad en el Sistema Internacional es el metro por segundo (m/s).  En esta actividad no tendremos en cuenta la aceleración, ya que estamos obteniendo la velocidad de un movimiento rectilíneo uniforme, que es aquél que tiene una velocidad constante en módulo, dirección y sentido (García Arques, J.J., Pro Bueno, A. y Saura LLamas, O,1995).

Del mismo modo hemos tenido que realizar mediciones tanto del espacio como del tiempo, teniendo en cuenta su error e intentando minimizar este lo máximo posible.

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El currículo de primaria propuesto por el Estado, establece como tema propio del ámbito científico, los cambios en el movimiento de los cuerpos por efecto de las fuerzas. Esta práctica se podría llevar a cabo en un aula real de un centro educativo, con sus ventajas y desventajas en comparación con la actividad realizada por nosotras mismas pues, aunque los resultados, estadísticamente hablando, serían más precisos (hay más sujetos que experimentan), la medición de los tiempos probablemente carecería de exactitud, ya que el tiempo de reacción de un alumno más pequeño es mayor, por lo que se cometería más error en los datos matemáticos, derivando en errores de aproximación de cara al análisis de resultados.

Analizando crítica y constructivamente nuestro desempeño en la actividad, consideramos que podríamos haber conseguido unos resultados aún más reales si el tiempo de reacción hubiese sido menor (lo que hubiese requerido más atención y concentración por nuestra parte) y si hubiésemos realizado más muestras del experimento, es decir, si más alumnas hubiesen realizado el camino, pues de la comparación de más datos, se obtiene un resultado más exacto. Aun así, esto no fue posible porque contábamos con un tiempo limitado de desarrollo de la clase. Los resultados obtenidos fueron bastante precisos por lo que consideramos que hicimos un trabajo satisfactorio.

Con esta actividad, en un futuro, podremos familiarizar a nuestros alumnos con el cálculo de velocidades, medición de longitudes y tiempo, además de enseñarles cuales son las herramientas apropiadas para llevar a cabo dichas mediciones: el cronómetro como herramienta útil para medir el tiempo y la cinta métrica para medir la distancia. No obstante, es una actividad lúdica que les incita a usar fórmulas, tales como la fórmula con la que pueden calcular la velocidad, sin que les resulte algo teórico y aburrido sino que a partir de la práctica y realizando una actividad cotidiana, ampliarán su conocimiento, tratándose así de un aprendizaje útil y significativo.

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García, J. J. G., de Pro Bueno, A., & Llamas, O. S. (1995). Planificación de una unidad didáctica: el estudio del movimiento.Universidad de Murcia.

Pérez Porto, J. y Merino, M. (2010). Definición de velocidad.

Real Academia Española. (2001). Diccionario de la lengua española (22.a ed.).

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Coordinador: Nerea Casado

Otras funciones: Paula Menéndez, Luna Olmo, Marta Lozoyo, Gema Matallanos, Rosario Matallanos, Sara Montejo, Inmaculada Peña.

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En esta actividad medimos una fuerza teniendo en cuenta la deformación en un cuerpo elástico, en este caso un muelle. Para llevar a cabo esta medición trabajaremos la Ley de Hooke

Esta ley según su propio nombre indica fue descubierta por Robert Hooke en el siglo XVII cuando observaba los resortes y la elasticidad. La ley de Hooke expone que la fuerza necesaria para estirar un objeto elástico, es directamente proporcional a la extensión del resorte. Siempre y cuando no superemos el límite de elasticidad, según William F. Smith y Javad Hashemi (2006) este es el nivel de tensión al que un metal o aleación muestran una deformación plástica significativa.

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Materiales

Pesas metálicas de distintas masas

Pesa de madera de masa desconocida

Regla

Soporte con barra

Muelle

Dinamómetro

Métodos
Nos hemos dividido el trabajo en dos grupos: unas pesábamos y mediamos a través del muelle y la regla (situada al lado de este) las pesas metálicas y la pesa de masa desconocida con el soporte con barra. Mientras el resto iba  apuntando los datos y haciendo las operaciones y su análisis.

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Ejercicios 1 y 2

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Ejercicio 3
Hemos elegido como peso desconocido la pesa de madera. Para ello, hemos utilizado la fórmula de la Ley de Hooke (F= k * x). K que es la constante de elasticidad, es 0,16, esto es lo que hemos obtenido en el ejercicio y el alargamiento ha sido 0.95 cm. Al despejar la fuerza hemos obtenido que el objeto desconocido tenía una masa 0.02 kg por tanto su peso es de 0,15N, ( m * 9,8)

Ejercicio 4
Error de paralaje: hemos podido tener este tipo de error ya que hemos podido tener una posición incorrecta respecto a la escala graduada del instrumento de medición, en nuestro caso la regla.

Error del muelle: el muelle nos ha podido dar error porque puede estar dado de sí,

Error de la regla/error de escala: la regla tiene un error de 0.05.

Error de posicionamiento: cuando la pieza no está adecuadamente alineada con el instrumento de medida.

Error por precisión:  Precisión es el detalle con el que un instrumento o procedimiento puede medir una variable. Por tanto la regla puede ocasionar un error de precisión (0.05 cm)

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El momento de una fuerza con respecto a un punto, un conocimiento de una persona, un sistema de fuerzas para cambiar el estado del cuerpo alrededor de un eje que pasa por dicho punto. El momento representa la intensidad de la fuerza. El momento aumenta tanto si aumenta la fuerza se aplica como si se incrementa la distancia desde el eje hasta el punto de aplicación de la fuerza.
El momento tiende a provocar una aceleración angular (cambio en la velocidad de giro) en el cuerpo sobre el cual se aplica y es una magnitud característica en elementos que proporcionan una torsión (como los ejes de maquinaria) o flexión (como las vigas).
El resultado de las fuerzas que tienen un cuerpo es el responsable de los cambios en la velocidad con la que rota.

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Tras realizar las medidas y calcular los resultados se puede observar que cuanta más fuerza se aplica, mayor es la elasticidad del muelle. El ajuste de la recta es de 0.996, resultado muy próximo a 1. Esto indica que se aproxima mucho a un ajuste lineal perfecto.
Para que en el aula los alumnos experimenten la elasticidad y el peso, llevaremos a cabo la misma actividad pero sin tener que hacer mediciones y fórmulas en el caso de los primeros cursos de primaria. Únicamente tendrán que observar que cuanto más peso apliques, mayor será la elasticidad del muelle. En los últimos cursos, empezaremos a introducir la medición para que observen los cm que se estira el muelle cuando aumenta el peso.

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F. Smith, William y  Hashemi, Javad (2006). Fundamentos de la ciencia e ingeniería de materiales. Mcgraw-hill interamericana editores, s. a. Mexico.

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Materiales

Pesas metálicas de distintas masas

Regla

Base de soporte

Nuez doble

Soporte de varilla

Pivote sobre el que se equilibra una regla que permite colgar distintas pesas

Péndulo

Dinamómetro

Metodología
En esta actividad nos hemos dividido en la función de los componentes del grupo. Algunas personas han estado cambiando las diferentes pesas con sus diferentes masas. Una vez equilibrada la varilla soporte, otras compañeras han apuntado los resultados correspondientes. Finalmente, a través de los resultados.

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Vídeo de Youtube sobre: ​​Principio del equilibrio estático

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Cronómetro

Pesa de 20

Pesa de 100

Cuerda de 36 cm y 41 cm

Dos compañeras cronometran para tener un resultado más exacto y otras dos compañeras lanzar la pesa. El resto de compañeras cogerán los datos e irán haciendo las operaciones.

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En este experimento, se medirá el tiempo para una oscilación completa del péndulo. Se necesita un cronómetro para cronometrar las oscilaciones. Se considera una oscilación completa del péndulo cuando va desde el centro (punto intermedio) hacia la derecha (posición extrema), retorna pasando por el centro hacia la izquierda (posición extrema) y termina en el centro. El tiempo invertido en este recorrido es el período del péndulo.

EJERCICIO 1:Mide el tiempo que tarda el péndulo en completar una oscilación. Es decir, inicia y para el cronómetro cuando el péndulo pasa por la mitad de su oscilación, es decir  cuando la cuerda está totalmente vertical.Se  repite el proceso dos veces más. ¿Cuánto varía el valor obtenido del período? Calcula su valor promedio.

El valor medio obtenido con la cuerda larga de 41 cm y con una pesa de 20g es de 1,4 segundos. Cambiando la masa de la pesa a 100g, obtenemos un valor medio de 1,39 segundos.

Hemos comprobado que no varían los resultados cambiando la masa.

EJERCICIO 2: Mide el tiempo que tarda en completar 10 oscilaciones y calcula el valor promedio para una oscilación. ¿Encuentras alguna diferencia con el valor promedio obtenido en el apartado anterior?

Utilizando la cuerda larga, con una pesa de una masa de 20 g obtenemos de resultado 1,9 segundos.

Es casi el mismo resultado pero varia un poco porque contamos con los segundos de error de la fuerza de reacción.

EJERCICIO 3: Un estudiante ha notado que, si el péndulo es más corto, se balancea más rápidamente. Tiene una idea y dice: "Si recortamos la mitad de la longitud de la cuerda, el período del péndulo también se reducirá a la mitad". Pon a prueba esta idea. ¿Qué pasa si cambia el peso del péndulo? ¿Qué pasa con la amplitud de la oscilación?

En este caso utilizamos una cuerda más corta de 36cm, con una pesa de 20g. El resultado obtenido es de 1,29. Por lo tanto hemos comprobado que si cambia el tiempo de la oscilación por la longitud de la cuerda, ya que en este caso teniendo una distancia más corta ha ido más rápido.

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Hemos tenido que realizar la práctica, hemos podido obtener para lograr el equilibrio y que las dos varillas estuvieran compensadas, era necesario realizar las funciones de la masa y la distancia. A medida que aumenta la masa, hay que reducir la distancia al punto central, de manera proporcional.

Para que se cumpla esta premisa, hemos repetido en varias ocasiones el procedimiento, cambiando el valor de la masa y modificando también la distancia a la que colgamos aleatoriamente. Verificando que la modificación de la masa exige cambiar también la distancia, podemos afirmar que realmente se cumple en todas las ocasiones, tratarse por tanto, de una ley universal de la disciplina de la físicaPrincipio del equilibrio estático

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wikipedia, s.f.

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Tras haber realizado la práctica, hemos podido comprobar que para lograr el equilibrio y que las dos varillas estuviesen compensadas, era necesario realizar modificaciones en función de la masa colgada y la distancia a la que se encontraba del pivote. A medida que aumenta la masa, hay que reducir la distancia al punto central, de manera proporcional.

Para comprobar que se cumpliese esta premisa, hemos repetido en varias ocasiones el procedimiento, cambiando el valor de la masa y modificando también la distancia a la que lo colgábamos del pivote aleatoriamente. Verificando que la modificación de la masa exige cambiar también la distancia, podemos afirmar que realmente se cumple en todas las ocasiones, tratándose por tanto, de una ley universal de la disciplina de la física: PRINCIPIO DEL EQUILIBRIO ESTÁTICO.

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Coordinador: Raquel Heredero
Otras funciones:  Paula Menéndez, Luna Olmo, Marta Lozoyo, Gema Matallanos, Rosario Matallanos, Sara Montejo, Inmaculada Peña.

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En Física, la onda consiste en una propagación de energía sin que exista desplazamiento de la materia.
Las ondas son portadoras de energía y se producen cuando un medio elástico se perturba en alguno de sus puntos, produciéndose una propagación de dicha perturbación (del movimiento y no de las partículas) a otros puntos contiguos.
El sonido se propaga en ondas longitudinales en el aire, y al igual que las ondas del agua se reflejan, cuando chocan las ondas sonoras con superficies relativamente duras.
Las ondas del agua además se refractan, lo que sucede cuando transitan por zonas de profundidad diferente.
La longitud de onda es el espacio que recorre el movimiento en un período.
Las ondas de radio que permiten llevar la información a distintos lugares, se irradian a través de antenas y son las que en el espectro presentan mayor longitud.Así, se clasifican en ondas cortas, medias y largas.
Por otro lado, la luz es la forma de energía que nos permite ver lo que nos rodea. Es toda radiación electromagnética que se propaga en formas de ondas en cualquier espacio, ésta es capaz de viajar a través del vacío a una velocidad de aproximadamente 300.000 kilómetros por segundo. La luz también se conocida como energía luminosa.Además, existen diferentes fuentes de luz que las podemos clasificar en naturales y artificiales. El Sol es la principal fuente natural de luz sobre la Tierra. En cuanto a las fuentes artificiales, se estaría hablando de la luz eléctrica de una bombilla, la luz de una vela, de las lámparas de aceite, entre otras.
Al igual que todas las ondas, la luz experimenta los fenómenos de reflexión y refracción. La reflexión de luz es el cambio que experimenta el rayo luminoso cuando incide sobre la superficie de separación de dos medios distintos sin abandonar el medio por el cual se propaga. Los espejos reflejan la luz de manera normal, la luz rebota en la misma forma que llega y como resultado se puede ver una imagen en el espejo.
La refracción de la luz es el cambio de dirección de un rayo de luz al pasar de un medio a otro de distinta densidad, a través del cual viaja a diferente velocidad. Los lentes son piezas de vidrio que trabajan refractando la luz.

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Materiales:

Los materiales utilizados en la actividad de simulador de ondas han sido:

Ordenador

Página web “Simuladores interactivos” concretamente el ejercicio “wave on a string”

Los materiales utilizados en la actividad relacionada con la luz han sido:

Una bombilla

Dos placas de metal con rejillas

Lentes

Transportador de ángulos con espejo incorporado

Simulador

Metodología:

Para las actividades de ondas nos hemos dividido por grupos, haciendo cada grupo una de las variaciones y anotando lo observado. Para el resto de actividades  de luz hemos trabajado de forma conjunta, realizando el trabajo experimental en clase y anotando lo que sucedía.

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Actividad "Características de una onda":

EJEMPLO 1: VARIACIÓN DE LA FRECUENCIA
En la primera imagen observamos unas ondas de amplitud 0,75 cm y una frecuencia de 0,75 Hz, en la segunda imagen se mantiene la misma amplitud pero variamos la frecuencia a 1,88 Hz. Observamos que en la primera imagen la longitud de onda es mayor que en la segunda, esto se debe a que, al ser la frecuencia los ciclos por segundo, a menor frecuencia mayor longitud de onda.

EJEMPLO 2: VARIACIÓN EN EL FINAL

En este ejemplo hemos puesto en ambas imágenes la misma amplitud (0.70 cm) y la misma frecuencia (2.50 Hz) pero hemos cambiado el objeto final. Es decir, en una imagen la onda tiene un final cerrado (punto fijo) mientras que en la otra imagen la onda tiene un final abierto.

Con el final cerrado hemos podido comprobar que la forma de la onda es más estable, más fija, sin embargo, con el final abierto la onda se puede mostrar “más tranquila”. Esto se debe a que teniendo final cerrado tiene dos puntos de apoyo. Por el contrario, con un final abierto solo tiene un punto de apoyo y la onda se transforma.

EJEMPLO 3: VARIACIÓN DE LA AMPLITUD

Hemos observado cómo varía la onda únicamente en función del parámetro amplitud, ya que hemos mantenido la frecuencia y el objeto final constantes. Además, hemos eliminado el amortiguamiento para realizar una observación más precisa y evitar que influyeran otros factores. A medida que disminuye la amplitud, menor es la energía desprendida y la intensidad de la onda, mientras que, cuando se incrementa la amplitud, mayor es la energía y en consecuencia, también se aumenta la intensidad de onda

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Actividad "La ley de la reflexión":

Tras realizar la actividad comprobamos que el rayo de luz que incide en el espejo del transportador de ángulos, es igual al reflejado en él, siendo en este caso ambos 20º. Por esto vemos claramente la ley de reflexión, la cual dice que el ángulo de incidencia es igual al ángulo de reflexión.

Actividad "Investigación de la refracción":

Hemos comprobado que cuando la luz cruza otro medio, se refracta, es decir cambia de dirección. Es lo que ocurre en este caso con la lente que hemos utilizado, la luz cuando atraviesa esta, cambia de dirección.

Actividad "Descripción de lentes convergentes y divergentes":

Hemos empleado como se ve en la imagen una lente convergente y como podemos observar los rayos de luz procedentes de la bombilla atravesando las rendijas, cuando pasan a través de la lente se dirigen a un punto determinado. Este tipo de lentes, su principal característica es que tienen un mayor grosor en la parte central que en los bordes. Las lentes convergentes también se llaman lentes positivas
En la siguiente imagen hemos utilizado lentes divergentes, estas  tienen un mayor grosor en los bordes, el cual va disminuyendo progresivamente hacia el centro. El efecto que se consigue es, que los rayos de luz que atraviesan estas lentes se separan, o sea, diverjan. A este tipo de lentes también se le denomina  lentes negativas

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La actividad realizada se podrá extrapolar a un aula de primaria de una manera similar a como nosotras la realizamos en clase ya que consideramos que es una actividad muy orientada a niños de educación primaria y no les resultará difícil llevarla a cabo. A esto se une que es una actividad muy entretenida que captará su atención. Además, se podría introducir en educación infantil ya que les puede resultar atractiva la actividad; eso sí, en este caso haríamos alguna adaptación, ya sea de metodología o materiales más comunes.

Debido a la ausencia de complejidad para nosotras en dicha actividad, consideramos que al alumno puede resultarle complejo, no por el método de esta sino por los conceptos que trabajamos en su realización.

Para evitar confusiones en la asimilación y comprensión de los conceptos, haremos una asamblea conjunta en el aula donde los alumnos expondrán sus conocimientos previos sobre el tema a trabajar, ya sea porque lo han oído fuera del aula o porque lo asocian a algo que les rodea. De esta manera, nosotras como maestras veremos con qué base partimos para llevar a cabo la actividad, así como si tenemos que preparar una explicación teórica más profunda o no. Además, si observamos que los niños muestran indiferencia en la explicación, debido a su poca familiarización con los conceptos, dedicaremos una sesión previa a la realización de la actividad en la que explicaremos los conceptos con una metodología dinámica para que los alumnos los asimilen mejor.

En conclusión, esta actividad sirve para que los alumnos entiendan de qué manera percibimos la luz y los objetos gracias a esta, además de ser conscientes de que la percepción cambia en función de la cantidad de luz que nos llegue. A su vez, les permitirá comprender conceptos importantes en nuestro día a día y utilizarlos de manera activa.

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wikipedia, s.f.

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Coordinadora: Rosario Matallanos.

Otras funciones: Raquel Heredero, Paula Menéndez, Luna Olmo, Marta Lozoyo, Gema Matallanos, Sara Montejo, Inmaculada Peña.

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En esta práctica hemos trabajado con los circuitos eléctricos, sus tipos y sus componentes. Además, hemos aprendido a montar estos circuitos y transformar la energía en lumínica y calorífica.

Un circuito eléctrico es un conjunto de elementos conectados entre sí por los que puede circular una corriente eléctrica. A su vez, la corriente eléctrica es un movimiento de electrones, por lo tanto, cualquier circuito debe permitir el paso de los electrones por los elementos que lo componen.

Es importante comprender que existen dos tipos de corrientes que pueden pasar por un circuito. Tenemos así la existencia de corriente continua (circuito en serie) y de corriente alterna (circuito en paralelo). En el primer caso, los electrones circulan en una misma dirección circunstancia que se explica por la existencia de una misma polaridad en todo momento (los electrones circulan desde el polo negativo al positivo). En cambio, en el segundo caso, la corriente eléctrica circula tanto en un sentido como en otro debido al cambio de polaridad existente.

Para comprender mejor el funcionamiento de un circuito eléctrico, hay que considerar tres elementos: la resistencia (Ω), que es la oposición que realizan los elementos de un circuito al paso de electrones; el voltaje (V), que es la energía que el generador es capaz de suministrar a una carga de un culombio y que se mide con un voltímetro; y por último, la intensidad (A), la cual es la cantidad de carga que pasa por una sección del  conductor cada segundo y que se mide mediante el amperímetro.
También hay que tener en cuenta los dos tipos de circuitos.

Circuito en serie: la corriente eléctrica va del polo positivo al polo negativo, la misma corriente pasa linealmente por ambas resistencias, la corriente es única, y cierra el circuito.La intensidad en un circuito en serie es igual para todos los elementos, pero la tensión o fuerza electromotriz se divide. Tensión total= V1 + v2, Se suman las caídas de tensión.

Circuito en paralelo: la corriente sale del polo positivo y llega un punto donde se bifurca. De tal manera que de la R1 le pasa la I1 y de L r2 le pasa la I2. Lo que se suman son las corrientes (intensidades). Mientras que las caídas de tensión son iguales.

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OBJETIVOS:

Aprender a realizar montajes de diversos circuitos eléctricos sencillos.

Introducir el estudio de la corriente eléctrica y observar su transformación en energía luminosa y calorífica.

Aprender a medir la intensidad de la corriente eléctrica que circula por un circuito y cómo debe medirse el voltaje.

Señalar el montaje adecuado de amperímetros y voltímetros.

Establecer experimentalmente la relación que existe entre la tensión aplicada a un conductor y la intensidad de la corriente que circula por él.

MATERIALES:

Fuente de alimentación , en 1.5 voltios. interruptor siempre apagado hasta que nos aseguremos que está correctamente unido.

Seguimos las instrucciones al pie de la letra.

Conectamos a la fuente el entrenador.

Vamos a tener dos bombillas. El entrenador tiene en la parte de abajo, 4 bornes que están conectados (con rayas). La lámpara se conecta en dos bornes, y en el otro voy a conectar al positivo y negativo de la fuente. Los bornes están en corto cuando están conectados, es decir, cuando salen las rayas. Un borne es un conector.

METODOLOGÍA:
En esta actividad sobre circuitos eléctricos nos hemos dividido en grupos, un grupo realizando el propio circuito y variándolo dependiendo de lo que nos pedía el ejercicio y otro grupo anotando lo observado.

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Figura 1: Lámpara encendida. Cambias polaridad y se sigue encendiendo, luciendo con la  misma intensidad. Se enciende siempre la bombilla porque esta es un filamento que no importa la polaridad, al igual que las resistencias.

Un niño pensaría que la bombilla no se encendería porque hemos cambiado la polaridad.

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Figura 2: Conectado a 12 voltios.

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Figura 3:

1.  ¿En qué unidades se mide?Voltios

2. ¿Se perturba el funcionamiento de la lámpara al conectar el voltímetro en serie con ella? Sí

3. ¿Y cuándo se conecta en paralelo? No

4. ¿Cómo debe conectarse un voltímetro en un circuito, en serie o en paralelo? En paralelo porque en serie no se enciende la bombilla (porque la resistencia interna del voltímetro es demasiado grande y al sumarlas, la resistencia es mucho mayor que la corriente).

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Figura 1: Marca 4.5 V y la intensidad es bastante fuerte. Tensión primera lámpara 5; segunda lámpara 5.

Figura 2: Marca 9 V y la intensidad es más fuerte en la lámpara que está más lejos del interruptor (5.1) y la lámpara más cercana marca 4.8 y su intensidad es menor.

Define la intensidad de la corriente eléctrica. ¿Qué nombre recibe la unidad de medida de la intensidad de la corriente eléctrica? ¿Cómo se llama el aparato que mide la intensidad de la corriente eléctrica? ¿Cómo debe colocarse en el circuito, en serie o en paralelo, con los demás elementos del circuito? Por tanto, que figura de las indicadas a continuación se corresponde con una adecuada colocación del aparato?
La intensidad es la cantidad de carga que pasa por una sección del  conductor cada segundo. La unidad de potencial es el amperio (A). El aparato que mide la intensidad es el amperímetro y debe colocarse en serie en el circuito para que pase por él toda la corriente. Todas las figuras son correctas, ya que en todas pasaría la corriente, da igual que el amperímetro este antes, después o en medio.

¿Qué ocurriría si se tiene varias lámparas en serie (como en los circuitos de las figuras adjuntas) y una de ellas se funde? ¿Y si las lámparas estuvieran conectadas en paralelo? ¿Se pueden conectar dos lámparas de 6 V a una tensión de 12 V sin que se fundan? ¿Cómo? Un elemento del circuito montado en la 2ª actividad era un interruptor. ¿Pasa corriente a través de un interruptor abierto? ¿Para qué sirve un interruptor?
Si están en serie y se funde una, el resto también se funden porque el circuito está abierto, y si se abre el circuito, ya no hay corriente. Sin embargo, si están en paralelo, el resto siguen funcionando.

Un interruptor sirve para abrir o cerrar un circuito, por tanto, si este está abierto no pasaría la corriente.

Las dos lámparas en serie, la corriente total es 5 amperios, pero en paralelo, la corriente total es 20 amperios. Por cada lámpara circulan o 5 o 20 amperios. Se daña antes la que circula a 20 amperios, ya que la lámpara tiene un número que indica el número máximo de amperios que aguantar. En nuestro caso, nos hemos roto las dos lámparas porque hemos ampliado el voltaje cuando el circuito estaba en paralelo. ERROR

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Como es una sola lámpara, no subimos e 4.5 o 6 voltios como mucho. Ponemos las dos lámparas en serie para que sea mejor. Vamos a tener la fuente de alimentación, dos lámparas y en serie el amperímetro y en paralelo el voltímetro. Vamos a averiguar la resistencia del circuito.

Ponemos 1.5 voltios, 3, 4.5 y 6. Para cada voltaje, voy a tener distintas corrientes y voy a tener un par: tensión-corriente

Vamos a representar voltaje frente a intensidad. Vamos a tener 4 puntos y vamos a realizar el ajuste matemático a un alinea recta y la pendiente de dicha línea es el valor de la resistencia. Este proceso es  mas profesional ya que se utiliza la estadística. Comprobaremos cómo ha sido la bondad del ajuste. Simplemente estamos aplicando la Ley de Ohm: Voltaje es igual a intensidad multiplicado por resistencia.

Lo hacemos con una lámpara, porque primero hemos probado con dos, y al ser la resistencia tan pequeña, ninguna de las dos lámparas luce. La hacemos con una sola lámpara y no subimos el voltaje a mas de 6 voltios.

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Observa el esquema de la siguiente figura. Las tres lámparas son iguales. ¿Qué valores indicarían los voltímetros intercalados en el circuito si la resistencia de una lámpara es de 3 Ω? ¿Se puede resolver el problema sin conocer el valor de la resistencia de la lámpara?
Sí, porque como las lámparas son iguales deben tener la misma resistencia (3Ω cada una), por lo tanto la resistencia total seria )9R. Como el ejercicio pregunta por los valores de los voltímetros y la batería tiene 12V, la operación sería 12V/3 voltímetros y el resultado es 4. Por lo tanto cada voltímetro tiene 4V.

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Tras haber realizado la práctica, hemos observado que puede ser muy interesante llevarlo a práctica en el aula, pues los niños se van a quedar muy asombrados por los procesos que se deben llevar previamente a cabo para poder encender una bombilla.
En este tipo de prácticas se deben tener cuidado, porque pueden ocurrir confusiones como nos pasó a nosotras, que rompimos sin querer las dos lámparas porque ampliamos el voltaje cuando el circuito estaba en paralelo. Por lo tanto, nosotras como docentes tendríamos mucha precaución con los enganches que puedan hacer los alumnos.
Nosotras consideramos que es una actividad un poco compleja para aplicarlo tal cual en el aula por los tipos de circuitos que hay y por los distintos cables que hay que enganchar. Por lo tanto, nosotras pensamos en ofrecer a los alumnos una sesión teórica previa para que así capten algunos conceptos básicos para entender todo el mecanismo de los circuitos eléctricos, y después poco a poco irles mostrando cómo con cierta unión y con cierto tipo de circuito se consigue encender la bombilla, incluyendo la variación de luminosidad que la bombilla aporta.
Dos conceptos claros que debemos haber aprendido a través de esta práctica como futuras maestras son:

El voltímetro se coloca en paralelo por su diseño, la resistencia del aparato es enorme.

El amperímetro se coloca en serie por su diseño, su resistencia es muy pequeña.

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No hay aplicaciones para Educación Primaria, no obstante la evaluación es notable alto

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No se ha comprobado la viabilidad de la Ley de Snell.
Evaluación: Muy bien