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  1. 1. Capítulo 1: Introducción Presentación PowerPoint de Paul E. Tippens, Profesor de FísicaSouthern Polytechnic State University © 2007, Paul E. Tippens
  2. 2. • ¿Qué es física? Capítulo 1 • El método científico Objetivos: • ¿Cómo debo estudiar física?Prueba del Mars Rover Foto: Cortesía de NASA
  3. 3. ¿Qué es física?Física es la ciencia que investiga losFísica es la ciencia que investiga losconceptos fundamentales de materia, energíaconceptos fundamentales de materia, energíay espacio y las relaciones entre ellos.y espacio y las relaciones entre ellos. La física es la más básica de las ciencias, y apuntala a todas las otras disciplinas de la ciencia, la medicina y la ingeniería. Los físicos solucionan problemas que con frecuencia encuentran nuevos retos y desarrollan nuevas NASA teorías.
  4. 4. ¿Dónde puedo Mars Rover trabajar como físico?Un fuerte antecedente en físicale prepara para casi cualquier NASAocupación que involucre ciencias Altoo ingenierías. voltaje NIST
  5. 5. Método científicoSubyacente a toda investigación científicaestán los principios guía del método científico. 1. Planteamiento del problema. 1. Planteamiento del problema. 2. Observación: recolección de datos. 2. Observación: recolección de datos. 3. Hipótesis: explicación propuesta. 3. Hipótesis: explicación propuesta. 4. Prueba experimental. 4. Prueba experimental. 5. Aceptación o rechazo de la hipótesis. 5. Aceptación o rechazo de la hipótesis.
  6. 6. Ejemplo del método científico Albert Einstein dijo una vez: “Ejemplo no es otra forma de enseñar, es la única forma de enseñar.” En este ejemplo, observe un En este ejemplo, observe un objeto que cae e intente objeto que cae e intente y predecir la distancia que predecir la distancia queTiempo t caerá en un tiempo particular. caerá en un tiempo particular. Aquí se ignora mucha de la matemática para proporcionar sólo los pasos básicos del proceso.
  7. 7. Planteamiento del problema Se necesita predecir el tiempo de caída Se necesita predecir el tiempo de caída para una distancia vertical y. para una distancia vertical y. Al plantear el problema, simplemente se verbaliza una y necesidad de conocer o poderTiempo t predecir algún evento. El problema puede no ser resoluble.
  8. 8. ObservacionesPara abordar el problema, se organizan losdatos y muchas observaciones de ensayo. Se mide el tiempo para varias caídas a diferentes alturas. y1 t1 y2 t2 y3 t3
  9. 9. Hipótesis Al aplicar técnicas matemáticas y de graficación a los datos observados, se nota que el tiempo de caída es proporcional al cuadrado del tiempo, t2. Se escribe la siguiente ecuación y la constante k se determina a partir de los datos. yTiempo t y = kt 2 k = 4.9 m/s 2 La hipótesis ahora es una teoría que se puede poner a prueba.
  10. 10. Prueba experimentalEl siguiente paso es poner a prueba lahipótesis: Si el tiempo t está en segundos(s), la distancia y en metros (m) es: y = (4.9 m/s )t 2 2 Cada vez que la distancia se predice correctamente, la teoría se refuerza.Para que una teoría se acepte, debe serPara que una teoría se acepte, debe serconsistente y repetible por otros.consistente y repetible por otros.
  11. 11. Acepte o rechace la hipótesisCada vez que la distancia se predicecorrectamente, la teoría se acepta.¡Sólo toma un ejemplo de fracaso probado ¡Sólo toma un ejemplo de fracaso probadopara hacer que la hipótesis se rechace! para hacer que la hipótesis se rechace! "Ninguna cantidad de experimentación puede probar alguna vez que estoy en lo correcto, un solo experimento puede probar que estoy equivocado." Albert Einstein.
  12. 12. ¿Cómo estudio física?La preparación y el trabajo duro son la clave paracualquier empresa de aprendizaje exitosa. Pero unfactor que no se menciona con frecuencia es laorganización. En las siguientes En las siguientes diapositivas se diapositivas se analizarán varias analizarán varias sugerencias para sugerencias para aprender aprender principios de principios de física. física.
  13. 13. Organizació nRecopile materiales:• Libro de texto• Carpeta para notas• CD de tutoriales• Calculadora científica• Perforadora• Tijeras• Transportador (ángulos)• Cinta adhesiva• Otros suministros
  14. 14. CARPETA PARA NOTASCompre una carpeta conseparadores como los que semuestran aquí:Al organizar todos los problemas,notas y exámenes calificados,siempre será capaz de revisarlos.1. RESÚMENES 4. EXÁMENES2. NOTAS 5. APUNTES3. PROBLEMAS LAB. 6. RECURSOS
  15. 15. Encuentre un compañero de claseEl primer día de claseencuentre a alguien que quieraser su compañero de clase.Asegúrese de conseguirsu nombre, númerotelefónico y horario.El “sistema de compañeros” es su red deseguridad para clases perdidas, resúmenes,tareas, ensayos devueltos, clarificación, etc.
  16. 16. Aprendizaje oportunoEl aprendizaje oportuno es aprendizajeeficiente. Es mejor estudiar una hora cadadía que atiborrarse los fines de semana.Después de cada clase,use su siguiente periodolibre para reforzar sucomprensión.Si espera hasta el fin de semana, debe dedicartiempo valioso sólo para reconstruir lainformación.
  17. 17. Fuera del salón de claseEl aprendizaje rara vez se El aprendizaje rara vez secompleta en clase. Para completa en clase. Parareforzar el aprendizaje, reforzar el aprendizaje,debe resolver problemas debe resolver problemaspor su cuenta tan pronto por su cuenta tan prontodespués de clase como después de clase comosea posible. sea posible.Trate primero, busqueayuda si es necesario,revise ejemplos, trabaje conotros. Resolver problemases la principal forma deaprender.
  18. 18. Quejas de los estudiantes de física principiantes• Tengo un mal maestro.• ¡No puedo leer este libro!• No estoy preparado para esto.• No tengo suficiente tiempo.• Tengo problemas: empleo, padres, amigos...• Tres cursos y un laboratorio... ¡es demasiado!
  19. 19. ¡Es su responsabilidad!Por duro que suene, la responsabilidad últimade aprender descansa en usted y nadie más.Busque ayuda si la necesita. Revise otroslibros de la biblioteca. Estudie tutoriales decomputadora. Repase matemáticas. Sepacuándo están programados los exámenes.Contacte a su instructor. Emprenda acciones: ¡Nunca deje que cosas fuera de su control eviten que usted logre sus metas!
  20. 20. Tutoriales PowerPointUn gran activo de aprendizaje está disponible parala 7a edición de Física: Tutoriales de capítulo. El autor preparó presentaciones PowerPoint individualizadas para cada capítulo. Chapter 3 - Vectors A PowerPoint Presentation by A PowerPoint Presentation by Paul E. Tippens, Professor of Physics Paul E. Tippens, Professor of Physics Southern Polytechnic State University Southern Polytechnic State University © 2006
  21. 21. Uso efectivo de tutoriales PPT♣ Estos tutoriales son excelentes para revisar antes de las clases, después de las clases, antes de los exámenes y antes del examen final.♣ También son muy útiles para los estudiantes que pierden clases o que desean práctica y discusión adicional de los conceptos físicos.♣ Un centro de aprendizaje en línea ofrece una variedad de otras oportunidades de aprendizaje basadas en web para este curso.
  22. 22. Consejos de un profesor• Si su elección de carrera es en tecnología, ciencia, ingeniería o un campo similar, no hay curso introductorio más importante que la “física universitaria”.• Estudie física de manera diferente a como lo haría con artes liberales. Las aplicaciones y la resolución de problemas requieren habilidades y estrategias diferentes.
  23. 23. Consejos de un profesor (cont.)• Planee cuidadosamente la secuencia del curso. Debe tener la preparación necesaria para física y la carga de su curso concurrente debe ser ligera.• NO se retrase en física; los temas son secuenciales y cada paso sucesivo requiere el dominio de los pasos previos. Atiborrarse no es posible.
  24. 24. Ansiedad de examenCuántas veces ha escuchado: “Conozco elmaterial, ¡pero no puedo hacer bien losexámenes!”La principal forma delidiar con tales miedos esmediante práctica ypreparación adecuada.Es como los tiros libres cuando un juego debásquetbol está en la línea. Debe practicar tirosde castigo hasta que se vuelvan automáticosdurante los momentos de gran presión.
  25. 25. Conclusión del : Introducción a la física

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