Compendio de actividades diversas para trabajar en el aula la asignatura de Ciencias II - Física

1. 1

2. 2
ÍNDICE
PÁGINA
BLOQUE I LA DESCRIPCIÓN DEL MOVIMIENTO Y LA FUERZA
El movimiento de los objetos 1
ACTIVIDAD 1 1
ACTIVIDAD 2 2
ACTIVIDAD 3 4
ACTIVIDAD 4 6
ACTIVIDAD 5 8
Repaso 11
ACTIVIDAD 6 14
ACTIVIDAD 7 15
ACTIVIDAD 8 16
ACTIVIDAD 9 17
El trabajo de Galileo 19
ACTIVIDAD 10 19
ACTIVIDAD 11 20
ACTIVIDAD 12 22
ACTIVIDAD 13 23
ACTIVIDAD 14 24
Repaso 26
La descripción de las fuerzas en el entorno 29
ACTIVIDAD 15 30
ACTIVIDAD 16 32
ACTIVIDAD 17 33
ACTIVIDAD 18 34

3. 3
PÁGINA
ACTIVIDAD 19 35
ACTIVIDAD 20 36
Proyecto: Imaginar, diseñar y experimentar para explicar o innovar 37
ACTIVIDAD 21 38
BLOQUE II LEYES DEL MOVIMIENTO
La explicación del movimiento en el entorno 39
ACTIVIDAD 22 40
ACTIVIDAD 23 40
ACTIVIDAD 24 41
ACTIVIDAD 25 43
ACTIVIDAD 26 43
ACTIVIDAD 27 44
Efectos de las fuerzas en la tierra y en el Universo 46
ACTIVIDAD 28 46
ACTIVIDAD 29 46
ACTIVIDAD 30 48
ACTIVIDAD 31 50
ACTIVIDAD 32 52
La energía y el movimiento 52
ACTIVIDAD 33 52
ACTIVIDAD 34 53
ACTIVIDAD 35 55
BLOQUE III UN MODELO PARA DESCRIBIR LA ESTRUCTURA DE
LA MATERIA
Los modelos en la ciencia 56

4. 4
PÁGINA
ACTIVIDAD 36 57
ACTIVIDAD 37 57
ACTIVIDAD 38 58
ACTIVIDAD 39 59
ACTIVIDAD 40 60
ACTIVIDAD 41 61
ACTIVIDAD 42 61
ACTIVIDAD 43 62
La estructura de la materia a partir del modelo cinético de partículas 63
ACTIVIDAD 44 63
ACTIVIDAD 45 64
ACTIVIDAD 46 65
ACTIVIDAD 47 67
ACTIVIDAD 48 68
ACTIVIDAD 49 68
ACTIVIDAD 50 69
ACTIVIDAD 51 70
ACTIVIDAD 52 71
ACTIVIDAD 53 71
ACTIVIDAD 54 72
ACTIVIDAD 55 72
ACTIVIDAD 56 72
ACTIVIDAD 57 73
ACTIVIDAD 58 73

5. 5
PÁGINA
ACTIVIDAD 59 73
BLOQUE IV MANIFESTACIONES DE LA ESTRUCTURA INTERNA
DE LA MATERIA
Explicación de los fenómenos eléctricos. El modelo atómico 74
ACTIVIDAD 60 76
ACTIVIDAD 61 77
ACTIVIDAD 62 77
Los fenómenos electromagnéticos y su importancia 79
ACTIVIDAD 63 79
ACTIVIDAD 64 82
ACTIVIDAD 65 82
ACTIVIDAD 66 83
ACTIVIDAD 67 84
ACTIVIDAD 68 85
ACTIVIDAD 69 85
La energía y su aprovechamiento 86
ACTIVIDAD 70 87
ACTIVIDAD 71 87
ACTIVIDAD 72 88
ACTIVIDAD 73 90
ACTIVIDAD 74 90
ACTIVIDAD 75 91
BLOQUE V CONOCIMIENTO, SOCIEDAD Y TECNOLOGÍA
El Universo 92
ACTIVIDAD 76 92

6. 6
PÁGINA
ACTIVIDAD 77 93
ACTIVIDAD 78 93
ACTIVIDAD 79 95
ACTIVIDAD 80 95
ACTIVIDAD 81 96
ACTIVIDAD 82 97
ACTIVIDAD 83 98

7. 7
CIENCIAS II
(Énfasis en Física)
COMPETENCIAS QUE SE FAVORECEN:
 Comprensión de fenómenos y procesos naturales desde la perspectiva científica
 Comprensión de los alcances y limitaciones de la ciencia y del desarrollo tecnológico en diversos
contextos
 Toma de decisiones informadas para el cuidado del ambiente y la promoción de la salud orientadas a la
cultura de la prevención
BLOQUE I LA DESCRIPCIÓN DEL MOVIMIENTO Y LA FUERZA
Varios tipos de movimiento
ACTIVIDAD 1
A continuación te vamos a dar 6 tipos de movimientos diferentes. Tu tarea será describirlos
con tus propias palabras. Para esto, en cada una de las figuras siguientes, te mostramos las
posiciones de un objeto esférico que se mueve sobre un eje de coordenadas. Los números
sobre el objeto representan los tiempos en segundos.
En cada uno de los seis casos describe si el objeto se mueve en un solo sentido o en ambos
sentidos, si siempre se mueve a la misma rapidez, es decir que recorre distancias iguales en
intervalos de tiempo iguales, o si su movimiento es variable, es decir que su velocidad
cambia, también deberás escribir si en algún punto de la trayectoria se detuvo o cambió de
sentido el movimiento.
Movimiento #1:
0 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 tiempos
Describe el movimiento: ___________________________________________________________
_______________________________________________________________________________
CONTENIDOS: El movimiento de los objetos
 Marco de referencia y trayectoria; diferencia entre desplazamiento y distancia recorrida.
 Velocidad: desplazamiento, dirección y tiempo.
 Interpretación y representación de gráficas posición-tiempo.
 Movimiento ondulatorio, modelo de ondas, y explicación de características del sonido.
APRENDIZAJES ESPERADOS
 Interpreta la velocidad como la relación entre desplazamiento y tiempo, y la diferencia de la rapidez,
a partir de datos obtenidos de situaciones cotidianas.
 Interpreta tablas de datos y gráficas de posición-tiempo, en las que describe y predice diferentes
movimientos a partir de datos que obtiene en experimentos y/o de situaciones del entorno.
 Describe características del movimiento ondulatorio con base en el modelo de ondas: cresta, valle,
nodo, amplitud, longitud, frecuencia y periodo, y diferencia el movimiento ondulatorio transversal del
longitudinal, en términos de la dirección de propagación.
 Describe el comportamiento ondulatorio del sonido: tono, timbre, intensidad y rapidez, a partir del
modelo de ondas.
0 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 15 16 17 18 19 20 21 22 23 24 25

8. 8
Movimiento #2:
11 10 9 8 7 6 5 4 3 2 1 0 tiempos
Describe el movimiento: ___________________________________________________
______________________________________________________________________
Movimiento #3:
0 1 2 3,4y5 6 7 8 9 tiempos
Describe el movimiento: ___________________________________________________________
_______________________________________________________________________________
Movimiento #4:
0 1 2 3 4 5 6 7 8 9 tiempos
Describe el movimiento: __________________________________________________________
______________________________________________________________________________
Movimiento #5:
0 1 2 3 4 5 6 7 8 9 …
Describe el movimiento: ___________________________________________________________
_______________________________________________________________________________
Movimiento #6:
0y18 1y17 2y16 3y15 4y14 5y13 6y12 . . . tiempos
Describe el movimiento
_________________________________________________________________________________________
_____________________________________________________________________________________
Gráficas de movimiento
ACTIVIDAD 2
En esta actividad vas a tomar datos de una gráfica para que puedas interpretarla.
0 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 15 16 17 18 19 20 21 22 23 24 25
0 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 15 16 17 18 19 20 21 22 23 24 25
0 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 15 16 17 18 19 20 21 22 23 24 25
0 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 15 16 17 18 19 20 21 22 23 24 25
0 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 15 16 17 18 19 20 21 22 23 24 25

9. 9
En la actividad anterior describiste el movimiento de una esfera pequeña por medio de
palabras. Otra manera de registrar el movimiento es por medio de una gráfica de posición
contra el tiempo como la siguiente:
Describe el movimiento que tú crees está representado en la gráfica anterior:
__________________________________________________________________________
__________________________________________________________________________
Analizando la gráfica anterior podemos ver que inicialmente (tiempo = 0), la esfera se
encontraba en la posición x = 0. En la gráfica marca el punto que da esta información.
También vemos que después de dos segundos (t = 2), la esfera se encontraba en la posición
x = 8. En la gráfica marca el punto que da esta información.
En el tiempo t = 4, el balín se encontraba en la posición x = ______
En el tiempo t = 14, el balín se encontraba en la posición x = ______
En el tiempo t = 9, el balín se encontraba en la posición x = ______
En la tabla siguiente da los valores de la posición del balín para cada uno de los tiempos (los
que ya encontraste arriba, están incluidos en la tabla para que verifiques tus valores):
Tiempo t: Posición x:
0 (inicio) 0
2 8
4 14
6
8
9 20.2 (aprox)
10
12
14 14
16
18
x
0
2
4
6
8
10
12
14
16
18
20
22
24
0 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 15 16 17 18 19 20
tiempo (s)

10. 10
De acuerdo a los valores de la tabla anterior, describe nuevamente el movimiento del balín:
__________________________________________________________________________
__________________________________________________________________________
__________________________________________________________________________
La gráfica de la hoja anterior representa exactamente el Movimiento #6 dado en la actividad
anterior (Movimiento 1era
parte) en el que el balín se mueve hacia la derecha hasta el tiempo
9 y después se regresa a su posición original.
Compara el movimiento real del balín dado en aquella actividad con la tabla anterior.
¿Representan el mismo movimiento? Explica: ____________________________________
__________________________________________________________________________
__________________________________________________________________________
Compara el movimiento real del balín dado en aquella actividad con la gráfica de la hoja
anterior. ¿Representan el mismo movimiento? Explica:
__________________________________________________________________________
__________________________________________________________________________
Compara el movimiento real del balín dado en aquella actividad con tus dos descripciones
anteriores. ¿Describiste correctamente el movimiento del balín? Explica:
__________________________________________________________________________
__________________________________________________________________________
Discute con tu profesor y toda tu clase sobre el significado correcto de la gráfica de la hoja
anterior.
Rapidez constante
ACTIVIDAD 3
En la figura siguiente, te mostramos las posiciones de un objeto esférico que se mueve sobre
un eje de coordenadas (los números sobre el objeto representan los tiempos en segundos):
0 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 tiempos
Para el movimiento anterior, toma los datos necesarios para llenar la tabla siguiente:
Tiempo t: Posición
x:
0 (inicio)
1
2 4
3
4
5
6
7
8
9
10 20
0 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 15 16 17 18 19 20 21 22 23 24 25

11. 11
Supongamos que la posición del objeto tiene las unidades de metros y el tiempo tiene
unidades de segundos.
¿Cuántos metros se mueve el objeto hacia la derecha cada segundo? _____ metros.
¿Es este cambio de la posición constante o varía con el tiempo? ______________________
¿Cuál es la rapidez del objeto en metros por segundo? ______ m/s.
Nota que, por moverse hacia la derecha, la posición del objeto va aumentando con el tiempo
y por lo cuál su velocidad, al igual que su rapidez, es positiva.
En el plano siguiente, traza la gráfica de la posición del objeto contra el tiempo (usa los
valores de la tabla anterior):
Esta recta es otra manera de registrar un movimiento con velocidad constante. Extiende la
recta para que puedas obtener la posición del objeto a los 15 segundos: x = ______ m.
¿Cuál será la posición del objeto a los 60 segundos? _______ m.
¿Cuál de las dos ecuaciones siguientes representa el movimiento anterior:
x = 2 t o t = 2 x
Explica por qué: _____________________________________________________________
__________________________________________________________________________
__________________________________________________________________________
Piensa ahora en otro objeto que se mueve a 5 m/s. En el eje de coordenadas siguiente,
dibuja la posición del balín para los tiempos: 1, 2, 3, 4 y 5 (escribe sobre el objeto los tiempos
correspondientes):
0 tiempos
Con la información de arriba, traza la gráfica de posición de este objeto contra el tiempo en el
mismo plano de la hoja anterior (marca ambas rectas con su velocidad respectiva: 2 m/s y 5
m/s).
¿Cuál sería la ecuación del movimiento de este objeto: ____________
En general, la ecuación del movimiento de un objeto que se mueve con velocidad constante
v es: x = v t
Explica por qué:________ ___________________________________________________________
___________________________________________________________________________________
x (m)
0
2
4
6
8
10
12
14
16
18
20
22
24
26
28
30
0 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 15
t (s)
0 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 15 16 17 18 19 20 21 22 23 24 25

12. 12
En el mismo plano, traza la gráfica de un carrito que se mueve a una velocidad constante de
1 m/s (marca la recta con su velocidad: 1 m/s).
Compara las tres gráficas para decidir que efecto tiene el valor de la velocidad en la gráfica
de posición. Escribe abajo tus conclusiones:
___________________________________________________________________________________
___________________________________________________________________________________
___________________________________________________________________________________
Discute tus conclusiones de arriba con tu profesor y toda tu clase.
Rapidez constante (Segunda parte)
ACTIVIDAD 4
En la figura siguiente, te mostramos las posiciones de un balín que se mueve sobre un eje de
coordenadas (los números sobre el balín representan los tiempos en segundos):
11 10 9 8 7 6 5 4 3 2 1 0 tiempos
Para el movimiento anterior, toma los datos necesarios para llenar la tabla siguiente:
Tiempo t: Posición
x:
0 (inicio) 22
1
2
3
4
5
6
7
8
9
10 2
Supongamos que la posición del balín tiene las unidades de metros y el tiempo tiene
unidades de segundos.
¿Cuántos metros se mueve el balín hacia la izquierda cada segundo? _____ metros.
¿Es este cambio de la posición constante o varía con el tiempo? ______________________
¿Cuál es la rapidez del balín en metros por segundo? ______ m/s.
Nota que, por moverse hacia la izquierda, la posición del balín va decreciendo con el tiempo.
Por esto, en este caso asignamos un valor negativo a la velocidad de –2 m/s.
0 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 15 16 17 18 19 20 21 22 23 24 25

13. 13
En el plano siguiente, traza la gráfica de la posición del balín contra el tiempo (usa los valores
de la tabla anterior):
¿Cuál será la posición del balín a los 11 segundos? _______ m.
¿Cuál será la posición del balín a los 12 segundos? _______ m.
Piensa ahora en otro balín que inicia su recorrido en x = 20 y se mueve a una velocidad
negativa de –5 m/s. En el eje de coordenadas siguiente, dibuja la posición del balín para los
tiempos: 1, 2, 3 y 4 (escribe sobre el balín los tiempos correspondientes):
0 tiempos
Con la información anterior, traza la gráfica de posición de este balín contra el tiempo en el
mismo plano de arriba (marca ambas rectas con su velocidad respectiva: –2 m/s y –5 m/s).
En el mismo plano, traza la gráfica de otro balín que se mueve con la misma velocidad de –5
m/s, pero que inicia su recorrido en x = 15 (marca la recta con su velocidad: –5 m/s).
Compara las tres gráficas para decidir que efecto tiene el valor de la velocidad en la gráfica
de posición. Escribe abajo tus conclusiones:
___________________________________________________________________________________
___________________________________________________________________________________
___________________________________________________________________________________
Discute tus conclusiones de arriba con tu profesor y toda tu clase.
En el siguiente plano, traza las gráficas de las siguientes cuatro ecuaciones. De acuerdo a
las gráficas que obtengas, describe el movimiento que representa cada una de ellas:
a) x = 3 t b) x = 3 t + 4
c) x = 30 – 3 t d) x = 30 – 2 t
x (m)
0
2
4
6
8
10
12
14
16
18
20
22
24
26
28
30
0 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 15
t (s)
0 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 15 16 17 18 19 20 21 22 23 24 25

14. 14
Aceleración constante
ACTIVIDAD 5
En la figura siguiente, te mostramos las posiciones de un objeto esférico que se mueve sobre
un eje de coordenadas. Los números sobre el objeto representan los tiempos en segundos.
0 1 2 3 4 5 6 7 8 9 tiempos
¿Es éste un movimiento con velocidad constante? ____ Explica: _____________________
__________________________________________________________________________
¿Es éste un movimiento con aceleración? ____ Explica: ____________________________
__________________________________________________________________________
La tabla siguiente da las posiciones precisas del objeto (supongamos que están dadas en
metros):
Tiempo t (s): Posición x
(m):
0 (inicio) 0
1 0.25
2 1
3 2.25
4 4
5 6.25
6 9
7 12.25
8 16
9 20.25
10 25
Necesitaremos más adelante calcular la distancia recorrida por el objeto en varios intervalos
de tiempo. Aquí mostraremos cómo. Por ejemplo, entre los tiempos 2 y 4 segundos, el objeto
se mueve de la posición 1 metro a la posición 4 metros. ¿Qué distancia recorrió? ________
x (m)
0
2
4
6
8
10
12
14
16
18
20
22
24
26
28
30
0 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 15
t (s)
0 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 15 16 17 18 19 20 21 22 23 24 25

15. 15
Esta distancia se puede calcular restando las dos posiciones: 4 – 1 = 3 metros.
La distancia recorrida entre el segundo 5 y el 7 es igual a 12.25 – 6.25 = ____ metros
La distancia recorrida entre el segundo 6 y el 10 es igual a ____ – ____ = ____ metros
Usando los valores de la tabla anterior, calculemos la rapidez media (distancia recorrida /
tiempo transcurrido) del balín en cada segundo. Estudia los dos primeros ejemplos y continúa
los cálculos:
Distancia recorrida entre 0 y 1 segundos = 0.25 – 0 = 0.25 m
Rapidez media entre 0 y 1 segundos = 0.25 / 1 = 0.25 m/s
Distancia recorrida entre 1 y 2 segundos = 1 – 0.25 = 0.75 m
Rapidez media entre 1 y 2 segundos = 0.75 / 1 = 0.75 m/s
Distancia recorrida entre 2 y 3 segundos = _____ – _____ = _____ m
Rapidez media entre 2 y 3 segundos = _____ / 1 = _____ m/s
Distancia recorrida entre 3 y 4 segundos = _____ – _____ = _____ m
Rapidez media entre 3 y 4 segundos = _____ / 1 = _____ m/s
Distancia recorrida entre 4 y 5 segundos = _____ – _____ = _____ m
Rapidez media entre 4 y 5 segundos = _____ / 1 = _____ m/s
Distancia recorrida entre 5 y 6 segundos = _____ – _____ = _____ m
Rapidez media entre 5 y 6 segundos = _____ / 1 = _____ m/s
Distancia recorrida entre 6 y 7 segundos = _____ – _____ = _____ m
Rapidez media entre 6 y 7 segundos = _____ / 1 = _____ m/s
¿Qué patrón observas en los resultados de la rapidez media? _________________________
__________________________________________________________________________
¿En cuánto aumenta la rapidez media en cada segundo? ________ ¿Es este incremento
constante a través del tiempo? ______
Lo que acabamos de demostrar es que el movimiento mostrado en la primera hoja tiene una
aceleración constante. La aceleración representa el cambio en la velocidad por unidad de
tiempo. Como la rapidez media aumenta 0.5 m/s cada segundo, la aceleración del balín es
de 0.5 m/s en cada segundo.
Encontremos de la misma manera, la aceleración del movimiento mostrado en la figura
siguiente (los números sobre el objeto esférico representan los tiempos en segundos):
0 1 2 3 4 5 6 7 8 9…
¿Es éste un movimiento con aceleración constante? ____ Explica: ____________________
__________________________________________________________________________
Primero, toma algunos datos de la figura anterior y completa la tabla siguiente:
Tiempo t (s): 0 (inicio) 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10
Posición x (m):
0 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 15 16 17 18 19 20 21 22 23 24 25

16. 16
Usando los valores de la tabla anterior, calcula la rapidez media (distancia recorrida / tiempo
transcurrido) de la esfera en cada segundo:
Distancia recorrida entre 0 y 1 segundos = _____ – _____ = _____ m
Rapidez media entre 0 y 1 segundos = _____ / 1 = _____ m/s
Distancia recorrida entre 1 y 2 segundos = _____ – _____ = _____ m
Rapidez media entre 1 y 2 segundos = _____ / 1 = _____ m/s
Distancia recorrida entre 2 y 3 segundos = _____ – _____ = _____ m
Rapidez media entre 2 y 3 segundos = _____ / 1 = _____ m/s
Distancia recorrida entre 3 y 4 segundos = _____ – _____ = _____ m
Rapidez media entre 3 y 4 segundos = _____ / 1 = _____ m/s
¿En cuánto disminuye la rapidez media en cada segundo? ________ ¿Es este incremento
constante a través del tiempo? ______
Lo que acabas de demostrar es que el movimiento anterior tiene una aceleración constante,
realmente una desaceleración constante. Como la rapidez media disminuye 0.5 m/s cada
segundo la aceleración del balín es de –0.5 m/s en cada segundo. Esto se escribe como:
Aceleración = –0.5 m/s2
En la figura siguiente encontrarás las gráficas de los dos movimientos estudiados en esta
actividad.
Decide cuál de ellas corresponde al movimiento acelerado y cuál al desacelerado. Ambas
son curvas llamadas parábolas que son típicas de para movimientos con aceleración
constante.
Estudia las gráficas y explica en la parte de atrás, por qué una representa movimiento
acelerado y la otra movimiento desacelerado:
x (m)
0
5
10
15
20
25
0 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10
t (s)

17. 17
Repaso
La siguiente gráfica de velocidad contra tiempo corresponde al movimiento de un carrito. Lee
las preguntas 1,2 y 3 y elige la respuesta correcta en cada caso. Para cada pregunta analiza
bien los datos de la gráfica.
1. En qué intervalo de tiempo el objeto aumentó su velocidad?
a) De el inicio hasta los 2 segundos.
b) De los 4 a los 7 segundos.
c) De los 2 a los 4 segundos.
d) De los 3 a los 5 segundos.
2. En qué intervalo de tiempo el carrito se movió a velocidad constante.
a) De el inicio hasta los 2 segundos.
b) De los 4 a los 7 segundos.
c) De los 2 a los 4 segundos.
d) De los 3 a los 5 segundos.
3. Qué aceleración tenía el objeto de los 7 a los 9 segundos.
a) 2 m/s 2
b) 9 m/s 2
c) 3 m/s 2
d) 1 m/s 2
Observa las cuatro gráficas siguientes contesta la pregunta 4.
Gráfica 1 Gráfica 2
Gráfica 3 Gráfica 4
Velocidad en
metros por
segundo (m/s)

18. 18
4. Qué gráficas representen el movimiento de un objeto con aceleración constante
a. Gráficas 1 y 2
b. Gráficas 2 y 3
c. Gráficas 1 y 4
d. Gráficas 3 y 4
5. Si un cuerpo lleva velocidad constante ¿Cómo es su gráfica de distancia contra tiempo?
1 2
3 4
a. Gráficas 1
b. Gráficas 2
c. Gráficas 3
d. Gráficas 4

19. 19
6. Luis, Ricardo, Arturo y Jorge juegan con sus carritos de pilas, cada uno registra la gráfica
del movimiento de su carrito. Observa las gráficas de posición contra tiempo y contesta la
opción correcta. ¿Cuál es el carrito que se mueve a mayor velocidad?
a. El carrito de Arturo
b. El carrito de Ricardo
c. El carrito de Luis
d. El carrito de Rodolfo
7. Luis, Arturo, Ricardo y Rodolfo siguen jugando con sus carritos pero ahora los carritos de
dos de ellos se mueven a la misma velocidad. ¿Cuáles son? Encierra las gráficas
correspondientes.

20. 20
8-En un cuarto juego tres carritos se movieron a velocidad constante y uno de ellos se movió
con aceleración. ¿Cuál es este último carrito?. Encierra su gráfica
El movimiento ondulatorio
Repasa tus conocimientos previos:
¿Qué significa la palabra onda?
__________________________________________________________________________
__________________________________________________________________________
Escribe en tu cuaderno algunos casos de la vida cotidiana en los que se usa la palabra onda.
__________________________________________________________________________
__________________________________________________________________________
¿Qué es el sonido?
__________________________________________________________________________
__________________________________________________________________________
ACTIVIDAD 6
Lee con atención el siguiente tema:
Supón que varias bolas de billar están colocadas en línea recta y en reposo.
Vamos a suponer que todas las bolas son iguales,
excepto por sus colores. Ahora lanzamos desde el extremo izquierdo una bola, la negra, de
manera que choque con la blanca.
Después del choque veremos que la bola negra queda en reposo y la bola blanca empieza a
moverse hacia la derecha y choca con la bola gris.

21. 21
Después del choque de las bolas blanca y gris, la bola blanca queda en reposo La bola gris
empieza a moverse hacia la derecha y choca con la otra bola negra.
De esta manera vemos que cada bola que estaba en reposo, es golpeada por otra bola
desde la izquierda y empieza a moverse a la derecha, hasta que finalmente la última bola, se
empieza a mover a la derecha
Cada una de las cinco bolas de la figura fue sacada del reposo por el efecto de la bola negra,
que estaba moviéndose. Date cuenta de que cada una de las bolas empezó a moverse
sucesivamente, no todas las bolas se movieron al mismo tiempo. Además, fíjate que cada
bola se movió a la derecha.
La bola negra perturba a la bola blanca. Esta perturbación que se propaga de izquierda a
derecha se llama onda
Investiga en un diccionario el significado de la palabra ―onda”
__________________________________________________________________________
_________________________________________________________________________
ACTIVIDAD 7
Objetivo: Observar la propagación de una onda en un estanque de agua.
Material:
• Un trozo de corcho.
• Una piedra.
• Un estanque o un recipiente (palangana transparente) con de agua
Procedimiento
1. Conformen un grupo de trabajo de tres compañeros.
2. Vayan a algún estanque, por ejemplo, en un parque. También pueden utilizar un
recipiente grande y extendido que contenga agua.
3. Antes de empezar, esperen a que la superficie del agua esté quieta.
4. Coloquen el corcho en algún punto intermedio de la superficie del estanque o del
recipiente.
5. Desde un extremo del estanque o del recipiente suelten la piedra sobre la superficie
de agua.
6. Describan lo que ocurre
Reflexionen y contesten

22. 22
 Un instante después de soltar la piedra, ¿qué ocurre con la superficie del agua?
 En ese instante inicial, ¿qué sucedió con el corcho?
 ¿Llega un instante en el que el corcho se mueve?
Si su respuesta a la última pregunta es afirmativa, contesten las siguientes cuestiones.
 ¿Tocó acaso la piedra al corcho?
 ¿Qué fue lo que tocó la piedra?
 Explica lo que ocurrió a continuación hasta que el corcho empezó a moverse.
 Una vez que el corcho se empieza a mover, ¿en qué dirección se mueve?
 ¿Qué es lo que se transportó desde el punto en que cayó la piedra al estanque hasta
el corcho?
 ¿Se puede hablar de que se generó una onda? Expliquen con todo detalle su
respuesta
 Comenten entre ustedes el tipo de movimiento que dio lugar a la onda que
observaron.
 Escriban en sus cuadernos las conclusiones a las que hayan llegado.
Las actividades anteriores ilustran los dos tipos de ondas que existen.
Investiga y contesta:
 _________________. Son aquellas en las que la dirección de propagación de la onda
y la dirección en que se mueven las partículas del medio son las mismas. Un ejemplo
de esta onda ______________ es la que se propagó en las bolas de billar.
La onda es
_____________porque las direcciones de su propagación y del movimiento de las
bolas son las mismas.
 __________________. Son aquellas en las que la dirección de propagación de la
onda y la dirección en que se mueven las partículas del medio son perpendiculares
entre sí. Un ejemplo de onda ________________es la que se propagó en el estanque
cuando lanzamos la piedra. En este caso, el medio en que se propaga la onda es el
_______del estanque.
ACTIVIDAD 8
Determinar la velocidad de propagación de una onda en un estanque de agua.

23. 23
Material:
• Un trozo de corcho.
• Una piedra.
• Un estanque o un recipiente con agua.
• Una cinta métrica.
• Un reloj con segundero o cronómetro digital.
Procedimiento:
1. Conformen el mismo grupo
2. Vayan al mismo estanque o utilicen la palangana
3. Vuelvan a colocar el corcho en el mismo lugar, después de que la superficie del agua
esté quieta.
4. Entre dos compañeros midan con la cinta métrica, la distancia entre el punto en que
soltarán la piedra y la posición del corcho. Anoten el valor medido: distancia = m.
5. El compañero que está separado del corcho suelta la piedra. En ese instante, el otro
compañero empieza a contar el tiempo con el segundero.
6. Otro compañero está pendiente del corcho. En el instante en que se empiece a mover
da aviso.
7. Anoten el valor medido: tiempo = s.
8. Con los valores que obtuvieron, calculen la velocidad con la que se propagó la
perturbación causada por la piedra (usen la ecuación. Velocidad = distancia/tiempo
¡No olviden la unidad!
Reflexionen y contesten:
En el caso del estanque o el recipiente vieron que la perturbación que se creó al caer la
piedra en el agua tardó cierto tiempo en recorrer la distancia hasta el corcho. En
consecuencia, se le puede asociar una velocidad a esta perturbación, que se llama velocidad
de la onda.
1. ¿Se puede hablar de velocidad de la onda en el caso de las bolas de billar?
2. Expliquen las similitudes y diferencias de la velocidad de un cuerpo, como se estudió
anteriormente, con la velocidad de una onda.
3. Obtengan conclusiones y preséntenlas al resto del grupo en plenaria.
Para establecer vínculos entre los conceptos estudiados y los sucesos cotidianos analiza
situaciones cercanas y de interés para ti. Por ejemplo, la formación de ondas al tirar una
piedra en el agua, los sismos y su relación con las ondas, y la velocidad del sonido en
diferentes medios.
Bajo la guía y orientación de tu maestro interactúa con programas de simulación de las
actividades ―Movimiento ondulatorio‖ y ―Propiedades de las ondas‖, del proyecto ECAMM,
analiza una representación de tren de ondas con su longitud y frecuencia en un determinado
tiempo. Así como las propiedades de las ondas.
Comportamiento ondulatorio del sonido
ACTIVIDAD 9
Esta actividad ilustra el hecho de que el sonido que percibes con tu oído
está relacionado con la vibración de algún objeto.

24. 24
Procedimiento:
 Formen un grupo de trabajo de dos compañeros; trabajen en una habitación.
 Amarren un extremo de alambre a la manija de una cerradura. Debe quedar lo más fijo
posible.
 Uno de ustedes sostenga con el pie el otro extremo, lo más fijo posible.
 Mantengan el alambre lo más tenso posible.
 El otro compañero tira, con un dedo, de la parte media del alambre.
 Fíjense bien qué ocurre con el alambre. Describan lo que
ocurre. Toquen ligeramente el alambre con un dedo.
 ¿Oyeron algún sonido?
 Ahora, alguno de ustedes ponga la mano encima del
alambre, de manera que esté en reposo.
 ¿Oyen algún sonido?
En esta actividad te diste cuenta de que al tirar con el dedo del
alambre delgado, éste empieza a realizar un movimiento de
vibración, es decir, el alambre ―va y viene‖. Al mismo tiempo oíste un
sonido producido por el alambre. Cuando pusiste la mano encima
del alambre y éste dejo de moverse, o sea, dejó de vibrar, ya no
oíste sonido alguno.
Reflexionen y contesten:
1. Cuando tiraron del alambre y lo tocaron con el dedo, ¿sintieron algo? En caso
afirmativo, ¿qué sintieron?, ¿realiza el alambre algún movimiento?, ¿de qué tipo?
_____________________________________________________________________
_____________________________________________________________________
_____________________________________________________________________
2. ¿Oyeron algún sonido al mismo tiempo? ____________________________________
3. ¿Hay alguna relación entre el movimiento que sintieron el que realiza el alambre y el
sonido? ______________________________________________________________
4. Una vez que el alambre está en reposo, ¿se seguía oyendo algún sonido? _________
5. Obtengan conclusiones, regístrenlas en sus libretas y discútanlas con el resto del
grupo.
Algunas características del sonido, en la forma en que el oído humano lo percibe, son:
a. La frecuencia. Es el número de ciclos que se repiten en cada segundo.
b. El tono: El oído humano es capaz de distinguir un sonido grave de otro agudo, es
decir, el oído es sensible al tono del sonido. El tono de un sonido depende de su
frecuencia. Un sonido de tono grave está formado de frecuencias bajas, y un sonido
de tono agudo está formado de frecuencias altas.
c. La intensidad: El oído humano también puede distinguir entre sonidos que tengan
distintas intensidades. Podemos decir cuál de dos sonidos es de intensidad alta y cuál
de intensidad baja.

25. 25
¿Cuál llega primero?
Seguramente han visto cómo caen las
hojas de los árboles o cómo cae una pelota cuando la sueltan. ¿A qué se debe que la pelota
llegue primero al piso aun cuando ambos cuerpos se suelten desde la misma altura y al
mismo tiempo?
Aristóteles pensaba que la rapidez con que un cuerpo se mueve al caer, es proporcional a su
peso, es decir, entre más pesado más rápido cae. Por otro lado, Galileo pensaba que todos
los objetos al caer (en ausencia de aire) se mueven con una rapidez que aumenta en una
proporción constante, sin importar su peso, forma o tamaño.
ACTIVIDAD 10
1. ¿De qué depende la rapidez con la que caen los objetos en la Tierra?
_____________________________________________________________________
_____________________________________________________________________
2. ¿A qué se debe que una pluma de ave caiga lentamente?
_____________________________________________________________________
_____________________________________________________________________
3. Cuando un objeto cae, ¿cómo se mueve? ¿Se mueve más rápido, más lento o igual
mientras se va acercando al suelo?
_____________________________________________________________________
_____________________________________________________________________
4. ¿Qué le sucederá a un cuerpo que se suelta cerca de la superficie lunar, donde no
existe aire?
_____________________________________________________________________
_____________________________________________________________________
5. ¿Qué caerá más aprisa: un objeto grande o uno pequeño que caen de la misma altura
hasta la superficie de nuestro planeta?
____________________________________________________________________________________
____________________________________________________________________________________
CONTENIDOS: El trabajo de galileo
 Explicaciones de Aristóteles y Galileo acerca de la caída libre.
 Aportación de Galileo en la construcción del conocimiento científico.
 La aceleración; diferencia con la velocidad.
 Interpretación y representación de gráficas: velocidad-tiempo y aceleración-tiempo.
APRENDIZAJES ESPERADOS:
 Identifica las explicaciones de Aristóteles y las de Galileo respecto al movimiento de caída libre,
así como el contexto y las formas de proceder que las sustentaron.
 Argumenta la importancia de la aportación de Galileo en la ciencia, como una nueva forma de
construir y validar el conocimiento científico basado en la experimentación y el análisis de los
resultados.
 Relaciona la aceleración con la variación de la velocidad en situaciones del entorno y/o
actividades experimentales.
 Elabora e interpreta tablas de datos y gráficas de velocidad-tiempo y aceleración tiempo para
describir y predecir características de diferentes movimientos, a partir de datos que obtiene en
experimentos y/o situaciones del entorno.

26. 26
ACTIVIDAD 11
En esta actividad observarán la caída de varios objetos y medirán el tiempo que le toma a
cada uno llegar al suelo.
Para realizar el experimento, procederán como se les indica a continuación:
- Dibujen una marca sobre la pared de al menos 2 metros de altura. Ésta será la altura desde
la que se van a dejar caer los cuerpos.
- Las características de cada objeto se anotarán en la tabla que aparece más adelante junto
con el tiempo que tarda cada uno en llegar al piso.
Antes de medir el tiempo que le toma a los objetos llegar al piso, obsérvenlos
cuidadosamente. Fíjense bien cómo son en su forma y peso. En seguida llenen la tabla. En
cada columna anoten las características que se piden y en la columna llamada "Predicción"
anoten el objeto que crean tardará menos en llegar al piso y la razón por qué piensan lo
anterior.
Recuerden que el compañero que mide el tiempo y el que suelta el objeto deben hacerlo
simultáneamente, para lo cual les recomendamos que el tercer compañero del equipo, que
será el encargado de anotar los resultados, dé la señal de salida contando "1, 2 y 3". El
compañero que mide el tiempo debe fijarse atentamente cuando el objeto llegue al piso para
que justo cuando ocurra, detenga el cronómetro.
Las predicciones se deben discutir por equipos y escribir antes de realizar el experimento.
Material
 - Lápiz
 - Cronómetro
 - Balanza
 - Cinta métrica
 -Hoja de papel
 - Pelota de hule
 - Pluma de ave
 -Un trozo de madera (de preferencia de forma cúbica)
 - Una canica
 -Pelota de unicel, de ser posible del mismo tamaño que la pelota de hule
Objeto Peso Forma
Predicción y
justificación
Tiempo de
caída
Hoja de papel
Misma hoja de papel arrugada
Pelota de hule
Pelota de polietileno
Trozo de madera
Canica de vidrio
Pluma de ave

27. 27
Una vez que la tabla esté completa y hayan averiguado qué objeto llega primero al piso,
contesten las siguientes preguntas.
1. ¿Cuál objeto llega primero al piso?
____________________________________________________________________
2. ¿Por qué consideran que algunos objetos llegan primero al piso y otros después?
¿Está esto relacionado con la forma y/o con su peso?
_____________________________________________________________________
_____________________________________________________________________
___________________________________________________________________
3. ¿Qué creen que sucedería si los objetos no tuvieran peso?
_____________________________________________________________________
_____________________________________________________________________
_____________________________________________________________________
___________________________________________
Aristóteles pensaba que la velocidad que lleva un objeto al caer debe ser proporcional a su
peso. Además que la velocidad aumenta conforme se acerca al suelo porque éste es el lugar
"natural" de las cosas. Además pensaba que el movimiento en el vacío no era posible.
4. ¿Estarían de acuerdo con él? ¿Por qué?
_____________________________________________________________________
_____________________________________________________________________
_____________________________________________________________________
Galileo descubrió que todos los cuerpos en caída libre tienen la misma aceleración en
ausencia de la resistencia del aire. Éste resultado lo expresó en la siguiente forma: "Dos
objetos sin importar su tamaño ni su masa caen con la misma aceleración en ausencia de
aire".
5. Si se fijan bien hay una propiedad que les hace falta cumplir en sus mediciones
experimentales para que sus condiciones sean exactamente iguales a las del
postulado de Galileo, ¿cuál es esa propiedad?
_____________________________________________________________________
_____________________________________________________________________
6. ¿Quién describe mejor lo que observan en los datos: Aristóteles o Galileo? Recuerden
tener en cuenta que hay una condición distinta al postulado de Galileo. Pista:
Recuerden la hoja de papel que pesa siempre lo mismo.
_____________________________________________________________________
_____________________________________________________________________

28. 28
Caída libre
ACTIVIDAD 12
En ésta y la siguiente actividad estudiaremos la caída libre de los cuerpos.
La figura de la izquierda muestra una pelota que se ha lanzado hacia arriba con
una velocidad de 60 m/s (216 km/hr). Los números a la derecha de la pelota
dan el tiempo en segundos.
Primero obtengamos el tiempo que le lleva a la pelota en llegar hasta arriba.
Éste depende de la aceleración gravitatoria que para la superficie de la Tierra
es aproximadamente igual a –10 m/s2
. Este valor quiere decir que la velocidad
de la pelota debe disminuir 10 m/s cada segundo. Con esta información y
recordando que la velocidad inicial de la pelota era de 60 m/s, podemos formar
la tabla siguiente:
Tiempo t (s): 0 1 2 3 4 5 6 7
Velocidad v
(m/s):
60 50 40
De acuerdo a los valores de la tabla anterior, contesta las preguntas siguientes:
¿En qué tiempo la velocidad de la pelota se hace cero? ____ segundos.
¿En qué tiempo la pelota llegará a su máxima altura? ____ segundos.
¿Por qué la velocidad de la pelota se vuelve negativa a partir de t = 6? ________________
_________________________________________________________________________
Si queremos obtener la altura máxima de la pelota, razonaremos de la siguiente manera:
En los 6 segundos del trayecto hacia arriba de la pelota, su velocidad promedio es de 30 m/s.
Estudia los valores de la tabla anterior y de ellos explica este valor de la velocidad promedio:
_________________________________________________________________________
_________________________________________________________________________
Así, a una velocidad promedio de 30 m/s durante 6 segundos, la distancia recorrida (altura
máxima) por la pelota será de ______ metros.
El razonamiento anterior puede aplicarse a cada segundo del movimiento de la pelota:
Por ejemplo, en el primer segundo, de t = 0 a t = 1, la velocidad de la pelota disminuyó de
60 a 50 m/s. Esto quiere decir que su velocidad promedio en este segundo era de 55 m/s.
Así, la distancia recorrida en este segundo fue de 55  1 = 55 metros.
En el segundo, de t = 1 a t = 2, la velocidad de la pelota disminuyó de ____ a ____ m/s.
Así, su velocidad promedio en este segundo era de ____ m/s y la distancia recorrida en este
segundo fue de ____ metros.
En el tercer segundo, la velocidad promedio de la pelota era de ____ m/s y la distancia
recorrida en este segundo fue de ____ metros.
En el cuarto segundo, la velocidad promedio de la pelota era de ____ m/s y la distancia
recorrida en este segundo fue de ____ metros.
En el quinto segundo, la velocidad promedio de la pelota era de ____ m/s y la distancia
recorrida en este segundo fue de ____ metros.
En el sexto segundo, la velocidad promedio de la pelota era de ____ m/s y la distancia
recorrida en este segundo fue de ____ metros.
Si sumas las seis distancias recorridas por la pelota en los primeros seis segundos, te debe
dar un total de 180 metros. Esta es la altura máxima a la que subió la pelota.
Repite el análisis que se hizo en esta actividad para una pelota que se ha lanzado hacia
arriba con una velocidad de 30 m/s (108 km/hr). Para esto, completa la información que se
te pide a continuación:
6
5
4
3
2
1
0

29. 29
 Primero obtén el tiempo que le lleva a la pelota en llegar hasta arriba, completando la
tabla siguiente:
Tiempo t (s): 0 1 2 3 4 5 6
Velocidad v (m/s): –30
 ¿En qué tiempo la pelota llegará a su máxima altura? ____ segundos.
 En el trayecto hacia arriba, la velocidad promedio de la pelota es de ____ m/s. Por lo
tanto, la distancia recorrida (altura máxima) por la pelota será de ______ m.
 En el primer segundo, la velocidad promedio de la pelota era de ____ m/s y la
distancia recorrida en este segundo fue de ____ m.
 En el segundo segundo, la velocidad promedio de la pelota era de ____ m/s y la
distancia recorrida en este segundo fue de ____ m.
 En el tercer segundo, la velocidad promedio de la pelota era de ____ m/s y la distancia
recorrida en este segundo fue de ____ m.
Si sumas las tres distancias recorridas por la pelota en los primeros tres segundos, te debe
dar igual a la altura máxima que subió la pelota.
Compara los dos movimientos analizados en esta actividad. El primero comienza con 60 m/s
y el segundo con 30 m/s (la mitad). Por ejemplo, ¿en cuánto se reduce el tiempo de subida?,
¿en cuánto se reduce la altura máxima?
Caída libre (Segunda parte)
ACTIVIDAD 13
En esta actividad continuaremos el estudio de la caída libre de los cuerpos.
 Las fórmulas más importantes de caída libre son las dos siguientes:
h = vo t – 1
2
g t2
v = vo – g t
Donde:
 vo representa la velocidad inicial del objeto (positiva hacia arriba y
negativa hacia abajo).
 g es la aceleración gravitacional (por simplicidad, aquí tomaremos el
valor aproximado de 10 m/s2
).
 t es el tiempo
 h es la altura del objeto en el instante t (relativa a su posición inicial)
 v es la velocidad del objeto en el instante t
Regresando a la situación de la actividad anterior en la que una pelota se lanza hacia arriba
con una velocidad de 60 m/s, podemos escribir las fórmulas anteriores como sigue:
h = 60 t – 5 t2
v = 60 – 10 t
Así por ejemplo, para t = 2,
h = 60 (2) – 5 (2)2
= 120 – 20 = 100 m
v = 60 – 10 (2) = 60 – 20 = 40 m/s
Esto nos dice que a los dos segundos, la altura de la pelota era de 100 metros y su velocidad
de 40 m/s.
Para t = 6, h = ________ v = ________
Esto nos dice que a los seis segundos, __________________________________________
_________________________________________________________________________
Para t = 10, h = ________ v = ________
Esto nos dice que a los diez segundos, la pelota está otra vez a una altura de 100 metros y
su velocidad es de –40 m/s, es decir, va hacia abajo.

30. 30
Para t = 12, h = ________ v = ________
Esto nos dice que a los doce segundos, __________________________________________
_________________________________________________________________________
Para t = 14, h = ________ v = ________
Esto nos dice que a los catorce segundos, la pelota estará a una altura de –140 metros (140
metros por debajo de donde inició su movimiento) y su velocidad es de –80 m/s, es decir,
continúa moviéndose hacia abajo.
Como te darás cuenta, las dos fórmulas de arriba guardan toda la historia de la pelota….
Regresando ahora a la segunda situación de la actividad anterior en la que una pelota se
lanza hacia arriba con una velocidad de 30 m/s, podemos escribir las fórmulas como sigue:
h = ___ t – 5 t2
v = ___ – 10 t
Usando estas, completa la tabla siguiente:
t (s): 0 1 2 3 4 5 6 7
h (m):
v (m/s):
De los valores obtenidos en la tabla anterior, describe abajo el movimiento completo de la
pelota: ___________________________________________________________________
__________________________________________________________________________
__________________________________________________________________________
__________________________________________________________________________
Caída libre
(Análisis gráfico)
ACTIVIDAD 14
Regresemos nuevamente a la situación en la que una pelota se lanza hacia arriba con una
velocidad de 60 m/s. Las gráficas correspondientes a este movimiento son:
h (m)
-150
-100
-50
0
50
100
150
200
0 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14
t (s)
GRÁFICA 1

31. 31
Como observarás, las gráficas anteriores se obtuvieron. Con los datos de la tabla de
posición y velocidad media de la pelota.
De acuerdo a las gráficas anteriores, contesta lo siguiente:
¿Cuál es la altura de la pelota a los 4 segundos?____ ¿Cuál es la altura de la pelota a los 8
segundos? ______ ¿Por qué coinciden estos dos valores?
_________________________________________________________________________
¿Cuál es la velocidad de la pelota a los 4 segundos? _______¿Cuál es la velocidad de la
pelota a los 8 segundos? ______ ¿Por qué estos dos valores tienen valores iguales pero con
signo diferente?
__________________________________________________________________________
__________________________________________________________________________
¿En qué tiempo llega la pelota a su máxima altura? _____ ¿Qué velocidad tiene la pelota en
este punto? ______
¿Por qué la velocidad antes de los 6 segundos es positiva y después es negativa?
________________________________________________________________________
¿Cuál es el valor de la altura de la pelota a los 12 segundos? _____ ¿Qué quiere decir esto?
________________________________________________________________________
Después de los 12 segundos la altura de la pelota se hace negativa, ¿qué quiere decir esto?
__________________________________________________________________________
__________________________________________________________________________
Ahora, regresamos nuevamente a la segunda situación en la que una pelota se lanza hacia
arriba con una velocidad de 30 m/s y analizamos las gráficas correspondientes a este
movimiento (la gráfica de la altura h debe ser una parábola, la de la velocidad v debe ser una
recta):
v (m)
-70
-60
-50
-40
-30
-20
-10
0
10
20
30
40
50
60
70
0 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14
t (s)
-40
-30
-20
-10
0
10
20
30
40
50
0 1 2 3 4 5 6 7
x (m)
t (s)
GRAFICA 2

32. 32
Con base en el análisis, describe con detalles el movimiento que representan.
__________________________________________________________________________
__________________________________________________________________________
__________________________________________________________________________
__________________________________________________________________________
Repaso
1. Se lanza una pelota hacia arriba. Ver dibujo en el que las flechas representan la
aceleración de la gravedad. ¿Cuál de los siguientes casos es el que representa su
movimiento?
a. A)
b. B)
c. C)
d. Ninguno
A) B) C)

33. 33
2. Si dejas caer un martillo desde diversas alturas de un edificio: del piso 2, del piso 3, del
piso 4 y del piso 5. ¿En cuál de los casos el martillo llega al piso con mayor velocidad?
a. Cuando se suelta del piso 2
b. Cuando se suelta del piso 3
c. Cuando se suelta del piso 4
d. Cuando se suelta del piso 5
3. Si dejas caer un martillo y una bola de boliche y un destornillador desde el sexto piso de un
edificio. ¿Cuál llegaría más rápido al suelo?
a. El martillo.
b. El destornillador
c. la bola de boliche
d. Todos llegan al mismo tiempo.
4. Si dejas caer un martillo desde diversas alturas de un edificio: del piso 2, del piso 3, del
piso 4 y del piso 5. ¿En cuál de los casos el martillo llega al piso con mayor aceleración?
a. Cuando se suelta del piso 2
b. Cuando se suelta del piso 3
c. Cuando se suelta del piso 4
d. Todos llegan con la misma aceleración
Observa la gráfica de altura contra tiempo de un objeto que se lanza verticalmente hacia
arriba. Contesta lo siguiente:
5. ¿Cuál es la altura máxima alcanzada por el objeto y en cuánto tiempo la alcanza?
a. 180 m, en 6 segundos.
b. 180 m 3n 12 segundos
c. 0 m en 12 segundos
d. 0 m en 0 segundos
h (m)
-150
-100
-50
0
50
100
150
200
0 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14
t (s)

34. 34
6. Aristóteles decía que si se dejan caer de la misma altura, los objetos más pesados caen
con mayor rapidez que los más livianos contrario a lo que estableció dos mil años después
Galileo, quien demostró que caían con la misma rapidez. ¿Qué factor no consideró
Aristóteles?
a. La gravedad.
b. La forma de los objetos.
c. La resistencia del aire.
d. El peso de los objetos
7. ¿Cómo es el movimiento de los cuerpos que caen?
_____________________________________________________________________
_____________________________________________________________________
8. Describe cómo realizarías una experiencia alrededor de la caída libre de objetos.
_____________________________________________________________________
_____________________________________________________________________
_____________________________________________________________________
9. En el cuadro que aparece enseguida describe y registra las ideas acerca del movimiento
de caída libre según Aristóteles, la hipótesis de Galileo al respecto y, de acuerdo a tus
vivencias y experiencias, tus propias ideas sobre el tema.
Reflexiona:
Teoría de la caída libre de los cuerpos según:
Aristóteles Galileo tú

35. 35
Repasa tus conocimientos previos
1. ¿Por qué se mueve un cuerpo?
_____________________________________________________________________
_____________________________________________________________________
___________________________________________________________________
2. Si se está moviendo el cuerpo, ¿cómo lo detengo?
_____________________________________________________________________
___________________________________________________________________
3. En qué casos empleas fuerzas? (menciona 5)
_____________________________________________________________________
_____________________________________________________________________
___________________________________________________________________
4. ¿Por qué en ocasiones la reata que sujeta una piñata es sostenida por dos personas
para que cuelgue?
_____________________________________________________________________
_____________________________________________________________________
5. Cuando juegas con una pelota y ésta golpea la pared, ¿por qué regresa a ti?
_____________________________________________________________________
____________________________________________________________________
6. ¿Qué entiendes por energía?
_____________________________________________________________________
_____________________________________________________________________
7. ¿De dónde obtienes energía para moverte?
_____________________________________________________________________
___________________________________________________________________
8. ¿Cuáles son los planetas del Sistema Solar?
_____________________________________________________________________
_____________________________________________________________________
___________________________________________________________________
9. ¿Cómo se mueven los planetas del Sistema Solar?
_____________________________________________________________________
10.Los imanes tienen gran utilidad, ¿para qué los ocupas en tu casa?
_____________________________________________________________________
____________________________________________________________________
11.¿Atraen los imanes a todos los cuerpos?
____________________________________________________________________
Contenidos La descripción de las fuerzas en el entorno
 La fuerza; resultado de las interacciones por contacto (mecánicas) y a distancia (magnéticas y
electrostáticas), y representación con vectores.
 Fuerza resultante, métodos gráficos de suma vectorial.
 Equilibrio de fuerzas; uso de diagramas.
Aprendizajes Esperados
 Describe la fuerza como efecto de la interacción entre los objetos y la representa con vectores.
 Aplica los métodos gráficos del polígono y paralelogramo para la obtención de la fuerza
resultante que actúa sobre un objeto, y describe el movimiento producido en situaciones
cotidianas.
 Argumenta la relación del estado de reposo de un objeto con el equilibrio de fuerzas actuantes,
con el uso de vectores, en situaciones cotidianas.

36. 36
12.¿Por qué hay relámpagos cuando llueve?
_____________________________________________________________________
____________________________________________________________________
ACTIVIDAD 15
Piensa en una caja que está en el suelo en reposo. Ahora la empujas y observas que
empieza a moverse. Se produjo un cambio: del reposo, la caja pasó a moverse. Date cuenta
de que si tú empujaste la caja influiste en ella con el resultado de que se empezó a mover.
Esta influencia que ejerciste sobre la caja se llama interacción.
La situación que acaba de presentarse ilustra el hecho de que una interacción causa
cambios. O dicho de otra manera: para que ocurra un cambio es necesario que haya una
interacción, es decir, hay una relación entre: cambios e interacciones
La siguiente experiencia se sugiere para que determines los cambios que producen algunas
interacciones.
Parte 1
Material: Una pelota de futbol
Procedimiento:
1. Forma un equipo con un compañero.
2. Tu compañero te lanza la pelota.
3. Patéala con el zapato
4. Observen lo que le ocurre a la pelota.
Reflexionen y contesten:
• Digan lo que le ocurrió a la pelota cuando tú la pateaste.
________________________________________________
• ¿Se dio algún cambio con la pelota? ¿qué cambió?
__________________________________________________________________________
• ¿Hubo alguna interacción? Si su respuesta es afirmativa, indiquen cuál fue la interacción,
entre qué y qué.
________________________________________________________________________
Parte 2
Material: Dos imanes.
Procedimiento:
1. Tu compañero deja en reposo uno de los imanes
sobre una mesa lisa.
2. Tú acerca el otro imán.
3. Observen lo que le ocurre al primer imán.
Reflexionen y contesten
• ¿Qué ocurrió con el imán que estaba en reposo sobre la mesa?
_______________________________________________________________________

37. 37
• ¿Hubo algún cambio con el imán? ¿Qué es lo que cambió?
_______________________________________________________________________
• ¿Hubo alguna interacción? Si su respuesta es afirmativa, indiquen cuál fue la interacción,
entre qué y qué.
________________________________________________________________________
Parte 3
Material:
• Dos libros del mismo ancho.
• Una pieza de vidrio con sus bordes esmerilados.
• Una hoja de papel.
• Un peine de plástico.
Procedimiento:
1. Coloquen los libros sobre una mesa como se
indica en la figura.
2. Coloquen el vidrio encima.
3. Corten la hoja de papel en trozos pequeños que
colocarán sobre la mesa, debajo del vidrio.
4. Uno de ustedes pase varias veces el peine a
través de su cabello.
5. Acerca el peine encima del vidrio, sin tocarlo.
Reflexionen y contesten
• ¿Qué ocurrió con los trozos de papel?
________________________________________________________________________
• ¿Hubo algún cambio? ¿Qué es lo que cambió?
________________________________________________________________________
• ¿Hubo alguna interacción? Si su respuesta es afirmativa, indiquen cuál fue la interacción,
entre qué y qué.
________________________________________________________________________
Parte 4
Material:
• Una piedra pesada.
• Una lata de refresco vacía.
• El profesor estará presente en la realización de esta parte de la actividad, a fin de tener
sumo cuidado con el manejo de la piedra para evitar accidentes, en particular, cuidar que no
caiga en el pie de alguno de ustedes.
Procedimiento:
1. Tu compañero deja la lata sobre el suelo, en reposo.
2. Tú suelta la piedra desde cierta altura, verticalmente arriba
de la lata, de tal modo que la piedra caiga sobre la ella.
Reflexionen y contesten
• ¿Qué ocurrió con la lata?
__________________________________________________
• ¿Hubo algún cambio con la lata? ¿Qué es lo que cambió?
__________________________________________________

38. 38
• ¿Hubo alguna interacción? Si su respuesta es afirmativa, indiquen cuál fue la interacción,
entre qué y qué
________________________________________________________________________
• Escriban en su cuaderno las conclusiones a las que hayan llegado.
Las Fuerzas
ACTIVIDAD 16
Determinar la dirección del movimiento de varios cuerpos, cuando se les aplica una fuerza
en una dirección distinta de la del movimiento.
Material:
• Un trozo de cuerda.
• Una pelota pequeña.
Procedimiento:
1. Amarra la cuerda alrededor de la pelota.
2. Toma con una mano el extremo libre de la cuerda.
3. Haz girar la pelota con la cuerda.
Reflexiona y contesta
• Al girar, ¿está experimentando la pelota alguna fuerza?
________________________________________________________________________
• Si tu respuesta es afirmativa, ¿quién ejerce la fuerza sobre la pelota?
________________________________________________________________________
• En este caso, ¿qué dirección tiene la fuerza?
________________________________________________________________________
• ¿Qué dirección tiene el movimiento de la pelota en su giro?
_________________________________________________________________________
• Dibuja un diagrama en que muestres las direcciones de la fuerza y del movimiento.

39. 39
ACTIVIDAD 17
Cuando hablamos de fuerza, hay que analizar interacciones entre objetos y asociarlas con
las causas que producen cambios en ellos.
De acuerdo a la siguiente guía explica en cada caso:
1. ¿Qué observas en las siguientes ilustraciones?
2. Identifica y señala qué interacciones se presentan
3. Especifica la dirección de la fuerza y la dirección del movimiento. Según corresponda
4. Elabora un diagrama de fuerzas según corresponda en cada caso
5. ¿Están en movimiento? ¿Están en reposo? Explica según corresponda
______________________________________________________
______________________________________________________
______________________________________________________
____________________________________________________
____________________________________________________
____________________________________________________
____________________________________________________
____________________________________________________
____________________________________________________
_
_____________________________________________________
_____________________________________________________
_____________________________________________________

40. 40
ACTIVIDAD 18
Completa el texto escribiendo sobre las líneas las apalabras adecuadas.
El _________________ es el instrumento que mide las fuerzas. Consiste este aparato en un
resorte calibrado que se deforma de una manera proporcional a la _________ aplicada,
poseyendo además un índice que indica la magnitud de la fuerza de que se trate. Esta fuerza
se mide en una unidad llamada _____________, en honor al científico que enunció la 2da ley
del movimiento.
Los elementos de una fuerza y su representación vectorial.
Por ser la fuerza una magnitud vectorial, podemos representarla mediante un vector que
contenga los 4 elementos fundamentales de la misma; a saber:
1. Punto de aplicación, o lugar en el cual la fuerza actúa. (Está representado por el
origen del vector)
2. Magnitud, o intensidad con que obra la fuerza. (Se representa por la longitud del
vector)
3. Dirección, o línea sobre la cual actúa la fuerza. (Representada por la especie lineal del
vector: recta, curva, circular, etc.)
4. Sentido, o lugar hacia el cual la fuerza actúa, dentro de la direcci6n considerada. (Se
representa por la flecha del vector)
Unidades de fuerza -. La unidad de fuerza se puede definir como la fuerza que, actuando
sobre la unidad de masa, le imprime la unidad de aceleración.
1. Si una unidad de fuerza del sistema cgs, que es la dina, actúa sobre un gramo masa le
imprime una aceleración de un m/seg2
dina = g X cm/seg2
2. Si una unidad de fuerza del sistema mks, que es el Newton, actúa sobre un kilogramo
masa le imprime una aceleración de un m/ seg. Newton = kg X m/seg2

41. 41
ACTIVIDAD 19
Observa las imágenes, analiza y contesta:
1. ¿Cuáles son las ventajas de usar flechas para representar
A las fuerzas?
2. La dirección del movimiento y de la fuerza aplicada, ¿son
siempre iguales?
_____________________________________________________________________
3. Representa los siguientes movimientos cotidianos, utilizando vectores, indicando:
a) Las fuerzas que actúan sobre los cuerpos.
b) La dirección del movimiento al aplicar las fuerzas.

42. 42
Suma y resta de vectores
ACTIVIDAD 20
Calcula la resultante de un sistema de fuerzas. (Necesitarás hojas, regla y
transportador).
1. Analiza la situación que se presenta:
Dos pescadores jalan una red llena de peces, aplicando fuerzas de la
misma magnitud pero con diferente dirección. Una de las personas jala la
red con una fuerza de 5 Newton con una dirección de 45º hacia la lancha.
Esta es la fuerza 1. El otro pescador, jala la red con la misma fuerza, pero
con un ángulo de 90º. Esta es la fuerza 2. ¿Hacia dónde se moverá la
red?

43. 43
2. Resuelve el siguiente problema:
―Van a colocar una estatua en la plaza de tu comunidad. Es tan pesada
que necesitan dos grúas para levantarla hacia un pedestal. Una de las
grúas ejerce una fuerza de 2 N en una dirección de 30°, mientras que la
otra ejerce una fuerza de 2.5 N a 135°. Cuando se ponen en acción las
grúas, ¿hacia dónde se moverá la estatua?
Considera las siguientes cuestiones:
a) ¿Es adecuada la dirección en
que las grúas aplican la fuerza
sobre la estatua?
b) Elabora un diagrama de las
fuerzas ejercidas por las grúas
sobre la estatua.
c) Encuentra la fuerza resultante
para verificar si la estatua llega al
sitio marcado.
Prevención de riesgos o desastres naturales
Repasa tus ideas.
1. ¿Crees que sea posible prevenir los desastres naturales?
___________________________________________________________________
2. ¿Y cómo podrías prevenir los riesgos que un desastre natural conlleva? (menciona
uno)
_____________________________________________________________________
_____________________________________________________________________
_____________________________________________________________________
3. ¿Cómo se podría conocer el momento en que un volcán haga erupción, o que una
presa se fracture y libere el agua?
_____________________________________________________________________
_____________________________________________________________________
_____________________________________________________________________
CONTENIDOS: Proyecto: imaginar, diseñar y experimentar para explicar o innovar
 ¿Cómo es el movimiento de los terremotos o tsunamis, y de qué manera se aprovecha esta
información para prevenir y reducir riesgos ante estos desastres naturales?
 ¿Cómo se puede medir la rapidez de personas y objetos en algunos deportes; por ejemplo,
beisbol, atletismo y natación?
APRENDIZAJES ESPERADOS:
 Trabaja colaborativamente con responsabilidad, solidaridad y respeto en la organización y
desarrollo del proyecto.
 Selecciona y sistematiza la información que es relevante para la investigación planteada en su
proyecto.
 Describe algunos fenómenos y procesos naturales relacionados con el movimiento, las ondas o la
fuerza, a partir de gráficas, experimentos y modelos físicos.
 Comparte los resultados de su proyecto mediante diversos medios (textos, modelos, gráficos,
interactivos, entre otros).

44. 44
ACTIVIDAD 21
Lee con atención el siguiente texto. Con el apoyo del maestro formen equipos de tres o
cuatro personas para realizar esta actividad. Cada equipo seleccionará uno de los temas a
investigar.
Predicción de sismos
Predecir cuándo va a ocurrir un terremoto destructivo es el objetivo prioritario de los
geofísicos y sismólogos. Determinar con anticipación el lugar, la magnitud y la fecha en que
puede ocurrir un sismo tiene como finalidad fundamental prevenir a la población, disponer la
evacuación y tomar medidas con anticipación tendiente a reducir la pérdida de vidas y a
limitar los daños a la propiedad.
Cientos de científicos, especialmente de Estados Unidos, Rusia, Japón y China, trabajan en
proyectos de investigación cuya meta es lograr la predicción confiable de los sismos. Algunos
piensan que este propósito se puede alcanzar, aunque otros se muestran más pesimistas.
El proceso de predicción se inicia con la delimitación de las zonas de riesgo sísmico. La
teoría de la tectónica de placas ha permitido comprender la distribución de los epicentros de
los terremotos y la demarcación de las zonas sísmicamente activas del mundo. La predicción
fiable se basa también en el conocimiento de los mecanismos focales y los procesos físicos
que acompañan la fracturación de la roca bajo la acción de las fuerzas. Se ha comprobado
que un sismo va precedido de anomalías en algunos parámetros geofísicos de la roca,
siendo reconocidos hasta ahora como precursores de un terremoto los fenómenos
siguientes:
 Cambios en la relación de las velocidades de propagación de las ondas P y S
 Disminución de la resistividad eléctrica de la roca.
 Aumento del contenido de gases inertes, especialmente el radón, en el agua de pozos
profundos.
 Alteración del flujo y nivel del agua freática.
 Fluctuaciones en el campo geomagnético de la región.
Algunos científicos también consideran como válida la alteración en el comportamiento
animal que, supuestamente, se ha observado con anterioridad al terremoto, como un signo
premonitorio.
Sin embargo, de todo lo anterior, se considera que el indicador más confiable es la aparición
de sismos menores antes del terremoto. Se observa con frecuencia que la actividad sísmica
pasa primero por un periodo de calma prolongada, para incrementarse significativamente
antes del terremoto principal.
¿De qué manera la física ha participado con otros campos de la ciencia en la prevención de
riesgos o posibles desastres naturales, tales como inundaciones, sismos, erupciones
volcánicas y heladas, entre otros?
1. Investiguen en libros, revistas o Internet sobre la posible prevención de riesgos
durante inundaciones, erupciones volcánicas, heladas o sismos y el papel de la física
para apoyar estos procesos de prevención. Asegúrense de contestar las preguntas
siguientes:

45. 45
a) ¿Quiénes participan en la detección de desastres naturales?
b) ¿Desde qué época lo hacen?
c) ¿Qué instrumentos o aparatos han inventado para hacer la detección más fiable?
d) ¿Existen algunas circunstancias inusuales o interesantes en torno a esos inventos?
e) ¿Cómo han ido evolucionando esos inventos?
Se sugiere consultar las siguientes páginas electrónicas:
http://smn.cna.gob.mx/SMN.html
http://www.cenapred.unam.mx
http://www.nl.gob.mx/?P=sgg_manualprevencion
http://www.proteccioncivil.gob.mx/Portal/PtMain.php?nIdHeader=2&nIdPanel=91&nIdFooter=
22
2. Escríbanlos en su libreta e ilústrenla.
a) Cada equipo explicará oralmente lo que haya encontrado acerca de sus
investigaciones.
b) Con la ayuda del maestro, mediante una lluvia de ideas comenten los resultados
de lo que han aprendido al realizar esta actividad.
c) Entre todos elaboren una conclusión final sobre la importancia de la física para la
prevención de riesgos durante desastres naturales y otros, que anotarán en el
pizarrón y en su libreta.
3. Escribe un ensayo sobre el tema de cómo piensas que las personas deben ayudarse
para evitar daños durante los desastres naturales.
BLOQUE II. LEYES DEL MOVIMIENTO
Repasa tus ideas:
1. ¿Cómo se puede cambiar el movimiento de un objeto?
_____________________________________________________________________
2. ¿Qué variable física se asocia al aumento o disminución de la velocidad con respecto
del tiempo?
_____________________________________________________________________
3. ¿Qué se necesita para frenar un objeto en movimiento?
_____________________________________________________________________
4. En un choque frontal entre dos automóviles, ¿qué podría pasar si los pasajeros no
tuvieran puesto el cinturón de seguridad?
_____________________________________________________________________
____________________________________________________________________
ACTIVIDAD 22
CONTENIDOS: La explicación del movimiento en el entorno
 Primera ley de Newton: el estado de reposo o movimiento rectilíneo uniforme. La inercia y su
relación con la masa.
 Segunda ley de Newton: relación fuerza, masa y aceleración. El newton como unidad de fuerza.
 Tercera ley de Newton: la acción y la reacción; magnitud y sentido de las fuerzas.
APRENDIZAJES ESPERADOS
 Interpreta y aplica las Leyes de Newton como un conjunto de reglas para describir y predecir los
efectos de las fuerzas en experimentos y/o situaciones cotidianas.
 Valora la importancia de las Leyes de Newton en la explicación de las causas del movimiento de
los objetos.

46. 46
Reunidos en equipos, identifiquen la propiedad de inercia de la materia. Para ello:
1. Contesten: ¿Qué pasará con los platos y vasos si tiran fuertemente del mantel que
cubre la mesa del comedor?
2. Necesitan:
a) Vaso de vidrio
b) Varias monedas
c) Naipe o carta de baraja; también pueden usar cualquier tarjeta recortada de una
pasta de plástico para encuadernar o engargolar.
3. Realicen lo que se indica:
a) Coloquen la moneda sobre la tarjeta y ésta sobre la boca
del vaso.
b) Tiren lenta y lateralmente de la tarjeta y observen lo que
ocurre.
c) Prueben con monedas de diferentes tamaños.
d) Repitan la experiencia, sólo que ahora den los tirones
rápidamente.
4. Comenten:
a) Las diferencias que hayan notado en cuanto al movimiento de las monedas.
b) ¿Cómo se llama la propiedad por la que las monedas caen al vaso cuando se tira
la tarjeta rápidamente?
c) Otro ejemplo de la vida diaria en la que se presente este fenómeno.
ACTIVIDAD 23
1. Completa el siguiente texto escribiendo sobre las líneas las palabras adecuadas.
¿Qué provocan las fuerzas?
Las fuerzas operan como agentes de cambio del movimiento. Cuando se aplica una
__________________ a un objeto, es posible cambiar la manera en la que éste se mueve.
No obstante, a veces, las fuerzas aplicadas sobre un objeto están dispuestas de manera que
entre ellas se contrarrestan o equilibran, lo que da lugar a una fuerza resultante de magnitud
______________ y en consecuencia, no cambiará la manera en la que el objeto se mueve.
Si no hay fuerza neta, es posible que el objeto se quede _______________ o que tenga un
movimiento rectilíneo uniforme. Esto se debe a la ________________ por la cual el objeto
no cambiará su estado de reposo o de movimiento hasta que una fuerza neta la venza. Por
ejemplo, si colocamos un objeto sobre la mesa y lo ponemos en movimiento, dentro de
algunos instantes se detendrá; luego, si pulimos bien la mesa y repetimos la experiencia, el
objeto llegará más lejos; es razonable suponer que si eliminamos por completo el rozamiento
entre el objeto y la mesa, éste seguirá moviéndose indefinidamente, con la misma velocidad
que nosotros le hayamos dado al inicio. Con base en experiencias similares, Isaac
________________ desarrolló su primera ley del movimiento: la ley de la inercia, que es
________________________ proporcional a la cantidad de materia del objeto. Por acuerdo,
consideraremos que la inercia es equivalente a la cantidad de materia. Esto significa que la
inercia es numéricamente ________________ a la masa y se le asignan las mismas
unidades físicas.
2. Analiza cuidadosamente las siguientes cuestiones y contesta:

47. 47
a) En todos los casos en los que actúa una fuerza no equilibrada o fuerza neta sobre
un objeto, ¿se mueve? Justifica tu respuesta.
__________________________________________________________________
__________________________________________________________________
__________________________________________________________________
b) Si comparamos dos objetos de diferente masa, ¿cuál de ellos presenta una mayor
inercia? Justifica tu respuesta.
__________________________________________________________________
__________________________________________________________________
c) Si sólo actuasen dos fuerzas de igual magnitud y perfectamente horizontales sobre
un objeto en movimiento, una de ellas operando hacia la derecha y la otra hacia la
izquierda, ¿cuál sería la trayectoria del objeto?
__________________________________________________________________
ACTIVIDAD 24
Fuerza y aceleración.
Reflexiona: ¿Qué relación existe entre fuerza y aceleración?
Reunido con tu equipo, realiza la siguiente actividad práctica:
1. Material:
a) Camión de juguete estilo carguero. Puede ser de cualquier diseño y material. Lo
importante es que sus ruedas no se traben, que giren adecuadamente para que el
camión avance. Colóquenle encima un peso de 3 kg aprox.
b) Cuerda o hilo grueso de seda de 5 m de largo.
c) Polea.
d) Juego de pesas de 100, 150, 200, 250 y 500 g. También pueden emplearse
materiales como plastilina, piedras, etc.
e) Cinta métrica.
f) Cronómetro.
2. Procedimiento:
Experiencia A: Misma masa del móvil; diferente fuerza de tracción.
a) Coloquen en una mesa el camión y
en el extremo de ésta fijen la polea.
La polea debe estar fija y no girar; se
utiliza para que se deslice la cuerda
sobre ella.
b) Midan la cuerda al tamaño de la
mesa y dejen una longitud de 10 cm
para que cuelgue la pesa por el
extremo de la mesa.
c) Pasen la cuerda por la polea y amarren un extremo al camión y otro a una pesa de
500 g. Procuren que haya una distancia aproximada de 2 m entre las llantas
delanteras del camión y el extremo de la mesa.
d) Hagan pruebas para elegir 5 pesos entre 150 y 400 g cuyo peso permita al camión
recorrer 1m en diferentes tiempos ( o a diferentes velocidades). Si el camión no se
mueve por la fricción, pongan una pesa de mayor masa, por ejemplo de 200 g. Si
el camión se mueve demasiado rápido agreguen masa sobre el camión, poniendo
pesas encima o cualquier otra cosa, como piedras pequeñas o libretas.

48. 48
e) Suelten la pesa y midan el tiempo que tarda el camión en recorrer la distancia de
1m para cada una de las pesas 600, 650, 700 y 800 g; éstas ejercerán la fuerza de
tracción.
Experiencia B: Misma fuerza de tracción diferente masa del móvil
a) Repitan el procedimiento anterior con la última pesa, pero ahora coloquen piedras,
plastilina o cualquier otro objeto en el camión para aumentar su masa.
3. Resultados:
Registren sus datos en las siguientes tablas:
4. Análisis de los resultados:
Experiencia A

49. 49
a) Cuando aumentan la masa de la pesa de tracción aumentan la magnitud de la
fuerza que jala el camión, ¿qué ocurre con la rapidez media del camión?
__________________________________________________________________
b) ¿El movimiento es acelerado? ¿Por qué?
__________________________________________________________________
__________________________________________________________________
c) ¿Cuál es la relación de proporción; directa o inversa entre fuerza y aceleración?
Justifica tu respuesta.
__________________________________________________________________
_________________________________________________________________
Experiencia B
a) Manteniendo la masa de la pesa de tracción constante mantienen constante la
fuerza que jala al camión; Al aumentar la masa del camión ¿qué ocurre con su
rapidez media?
__________________________________________________________________
b) ¿El movimiento es acelerado? ¿por qué?
__________________________________________________________________
_________________________________________________________________
c) ¿Cuál es la relación de proporción, directa o inversa entre aceleración y masa?
__________________________________________________________________
ACTIVIDAD 25
1. Completa el siguiente texto escribiendo las palabras adecuadas.
―………..Newton reconoció que una fuerza neta es capaz de provocar un cambio en la
velocidad de un objeto, es decir una _______________________. Poner en
movimiento cualquier cosa requiere de la acción de una fuerza neta. Este hecho lo
formalizó Newton en su _______________ ley del movimiento.‖ La segunda ley de
Newton puede expresarse matemáticamente con la ecuación:
2. Analiza y resuelve las cuestiones.
a) Si al mismo tiempo se les aplica a dos objetos de diferente masa una fuerza igual
durante toda su actuación, ¿se moverán éstos de manera similar? ¿cuál de los dos
acelerará menos?
b) Un bloque de 10 kg de masa se halla en reposo. Calculen la magnitud de la fuerza
necesaria para mover el bloque y que alcance una velocidad de 1.5 m/s en 1s. Si
esta fuerza se aplica en dirección horizontal hacia la izquierda, ¿hacia dónde se
mueve el bloque?
ACTIVIDAD 26
Resuelve el siguiente ―problema‖.
―Vas a elaborar un cartel para promocionar el uso del cinturón de seguridad en los vehículos
automotores en tu comunidad‖. Despuès de leer el cartel, tus vecinos tendrán información
sobre:
a) Las fuerzas que actúan sobre el cinturón cuando un coche frena.
b) Para què se utilizan los cinturones de seguridad.

50. 50
1. Elabora un cartel con la información adecuada y un dibujo que muestre las fuerzas
que actúan cuando el coche frena sobre el cinturón de seguridad y la persona que lo
usa.
2. Responde a las siguientes cuestiones, que habràs considerado al elaborar el cartel:
a) ¿Por què se comenzaron a utilizar los cinturones de seguridad?
__________________________________________________________________
_________________________________________________________________
b) ¿Què fuerzas actúan sobre las personas que viajan en un coche que frena?
Elabora un dibujo al respecto.
__________________________________________________________________
__________________________________________________________________
c) ¿Cambia el efecto sobre el cinturón si una persona tiene una masa pequeña y otra
una masa grande? Explica.
__________________________________________________________________
__________________________________________________________________
_________________________________________________________________
d) Emplea en tu argumentación los conceptos de fuerza, aceleración e inercia.
ACTIVIDAD 27
Tercera ley de Newton.
Reunidos en equipos, analicen las fuerzas en la interacción entre dos sistemas.
1. Necesitan:
a) Un globo
b) Patines, patineta o silla con ruedas.
2. Realicen lo siguiente:
Experiencia A
a) Inflen el globo sin llenarlo.
b) Tapen con los dedos el orificio.
c) Suelten el globo.
d) Observen lo que sucede.
Experiencia B
a) Sièntense en la silla con ruedas y con las piernas flexionadas impúlsense con la
pared.
b) Observen lo que ocurre.
3. Contesten:
a) ¿Por què se mueve el globo cuando se deja salir el aire?
__________________________________________________________________
_________________________________________________________________
b) ¿Por què si empujan a la pared con los pies se van hacia atrás?

51. 51
__________________________________________________________________
_________________________________________________________________
c) ¿Cuàles son los sistemas que interactúan para cada caso?
__________________________________________________________________
_________________________________________________________________
d) ¿Còmo se manifiesta la interacción entre los sistemas?
__________________________________________________________________
_________________________________________________________________
4. Analiza la siguiente historieta.
a) Menciona tres actividades que como la de la historieta, se pueden explicar
mediante la tercera ley de Newton.
__________________________________________________________________
__________________________________________________________________
__________________________________________________________________
__________________________________________________________________
__________________________________________________________________
__________________________________________________________________
__________________________________________________________________
__________________________________________________________________
_________________________________________________________________
b) Si vas en tu bicicleta y ves a corta distancia un obstáculo en tu camino, ¿aplicarìas
los frenos inmediatamente o hasta que casi tocas el obstáculo?¿por què?
__________________________________________________________________
__________________________________________________________________
__________________________________________________________________
__________________________________________________________________
_________________________________________________________________

52. 52
ACTIVIDAD 28
Repasa tus conocimientos.
1. Completa el siguiente texto, escribiendo sobre las líneas las palabras adecuadas.
―………Se supone que nuestro Sistema Solar se formò hace ___________ millones de años
por la acumulación de una nube de gas y polvo que también dio origen al Sol. _____
planetas giran alrededor del Sol siguiendo trayectorias de forma ________________, aunque
prácticamente son circulares.
Los planetas se dividen en ____ grupos: interiores y exteriores. En orden creciente de
su distancia al Sol, en el primer grupo se encuentran _________________, ____________,
__________________ y _____________. En el segundo grupo _________________,
____________________, __________________ y __________________.
De los planetas interiores ________________________ y ______________ poseen
satélites o lunas, que se mueven circularmente en torno a ellos. Los planetas
__________________ son gaseosos y gigantescos, tienen anillos, de los cuales los màs
espectaculares son los de ___________________.‖
2. Contesta a lo que se te pregunta.
a) ¿Còmo se llama la fuerza que nos mantiene sobre el suelo?
__________________________________________________________________
b) ¿De què depende esta fuerza?
__________________________________________________________________
c) ¿Es lo mismo masa que peso? Justifica tu respuesta.
__________________________________________________________________
_________________________________________________________________
ACTIVIDAD 29
Reunidos en equipos, describan las características del movimiento circular.
1. Necesitan:
a) Lata de aluminio de 355 ml (de refresco)
b) 1.5 m de cuerda rìgida; (cuerda o mecate de tendedero)
c) Abrelatas
CONTENIDOS Efectos de las fuerzas en la Tierra y en el Universo
 Gravitación. Representación gráfica de la atracción gravitacional. Relación con caída libre y peso.
 Aportación de Newton a la ciencia: explicación del movimiento en la Tierra y en el Universo
APRENDIZAJES ESPERADOS
 Establece relaciones entre la gravitación, la caída libre y el peso de los objetos, a partir de
situaciones cotidianas.
 Describe la relación entre distancia y fuerza de atracción gravitacional y la representa por medio
de una gráfica fuerza-distancia.
 Identifica el movimiento de los cuerpos del Sistema Solar como efecto de la fuerza de atracción
gravitacional.
 Argumenta la importancia de la aportación de Newton para el desarrollo de la ciencia.

53. 53
d) Argolla; puede ser la de un llavero (es para que no te lastimes al tirar de la cuerda)
e) Cronòmetro
2. Realicen lo que se indica:
a) Quiten la tapa superior de la lata con el abrelatas.
b) Hagan dos orificios en las paredes laterales de la lata e introduzcan la cuerda por
ellos.
c) Jalen la cuerda un poco y hagan un nudo en forma
triangular
d) Midan 30 cm desde el nudo y amarren ahì la argolla.
e) Pidan la participación de un compañero y enrollen en la
mano del compañero el resto de la cuerda.
f) El compañero introduce el dedo índice en la argolla.
g) Ladeando el dedo horizontalmente, comenzarà a darle
vueltas a la lata. Debe darle exactamente 50 vueltas.
(con cuidado para no golpear a un compañero)
h) Midan el tiempo en que se completan las 50 vueltas.
i) Repitan los pasos d al h para longitudes de 45, 50 y 60
cm desde el nudo y coloquen ahì la argolla.
3. Contesta a lo que se pregunta.
a) ¡Còmo se produce un movimiento circular?
__________________________________________________________________
________________________________________________________________
b) Elaboren un cìrculo en el que representen las fuerzas que existen en el movimiento
circular y hacia dònde se dirigen.
c) ¿Què pasarìa si se suelta la cuerda mientras la lata se encuentra en movimiento
circular?
__________________________________________________________________
d) Si suponemos que los planetas se mueven en torno al Sol en una trayectoria casi
circular y no hay ninguna cuerda que conecte al Sol con un planeta, ¿què es lo que
hace que un planeta gire en torno al Sol?
__________________________________________________________________
________________________________________________________________
e) ¿Hubo diferencia significativa entre los tiempos que midieron para cada una de las
longitudes de la cuerda? ¿a què se debe?
__________________________________________________________________
_________________________________________________________________
f) Describan lo que sintieron en el dedo al girar la lata y cambiar las longitudes de la
cuerda.
__________________________________________________________________
_________________________________________________________________
g) ¿Cuàl sería la trayectoria de un planeta si no hubiese ninguna fuerza actuando
sobre èl?
_________________________________________________________________

54. 54
h) No hay una cuerda que sujete a los planetas del Sol, entonces: ¿què los mantiene
en su òrbita?
_________________________________________________________________
i) ¿Cuàl de las leyes de Newton explica este fenómeno?
_________________________________________________________________
j) La trayectoria de un planeta en torno al Sol no es perfectamente circular; se desvía
ligeramente describiendo una elipse, ¿cuàndo se moverà màs rápido un planeta,
cuando estè màs cerca o màs lejos de lSol?
__________________________________________________________________
ACTIVIDAD 30
1. Lee con atención el siguiente texto:
La fuerza gravitacional
―La materia atrae a la materia en cualquier región del Universo‖. Este es el principio de la
gravitación universal de Newton. Toda la materia interactúa entre sì, y toda interacción se
determina con una fuerza. Desde luego, la fuerza gravitacional depende de la cantidad de
materia que poseen los objetos que interactúan, es decir, de sus masas.
La interacción gravitacional se transmite a distancia. Newton dedujo que la fuerza de
atracción gravitacional es proporcional al producto de las masas de los objetos que
interactúan, e inversamente proporcional a la distancia que los separa elevada al cuadrado.
Esto significa que si los cuerpos tienen masas grandes, como los planetas, se atraerán
considerablemente entre sí, por el contrario, si la distancia que los separa es muy grande,
entonces la fuerza entre ellos será muy débil.
Newton introdujo una constante de la gravitación universal ―G‖, cuyo valor es pequeñísimo:
G = 6.67 x 10-11
Nm2
/kg2
Por lo anterior, la fuerza de atracción gravitacional está dada por la siguiente ecuación:
Fg = Gm1m2/r2
Podemos decir entonces que la interacción gravitacional depende de las masas y su
distancia, y que nunca deja de actuar sobre todos los cuerpos del Universo.
2. Infiere còmo depende la fuerza de interacción gravitacional de la distancia que separa
a dos objetos de la misma masa.
a) Se han medido las fuerzas de interacción gravitacional entre dos masas iguales en
función de la distancia que las separa. Los datos se resumen en la siguiente tabla:

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3. Elaboren una gràfica de fuerza contra distancia con estos datos:
4. Contesta a partir de la curva que corresponde a esta gràfica.
a) ¿Cuàl es la relación de proporcionalidad, directa o inversa, entre la fuerza
gravitacional y la distancia?
__________________________________________________________________
b) ¿En què momento llega a desaparecer la interacción gravitacional?
__________________________________________________________________
c) ¿Existirà interacción gravitacional entre dos diminutas partículas de polvo? ¿por
què?
__________________________________________________________________

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d) ¿Es perceptible la interacción gravitacional que existe entre dos camiones de 5
toneladas separados a 1 m de distancia? Explica.
__________________________________________________________________
__________________________________________________________________
_________________________________________________________________
e) La fuerza de atracción gravitacional que ejercen sobre tì los objetos que te rodean,
¿impedirà que te separes de tu compañero o compañera de banca? ¿por què?
__________________________________________________________________
__________________________________________________________________
_________________________________________________________________
ACTIVIDAD 31
El peso y la gravedad.
1. Completa el siguiente texto escribiendo sobre las líneas las palabras adecuadas.
¿Pesamos lo mismo en la Tierra que en la Luna?
El ___________ es la fuerza que nos atrae hacia el centro de la Tierra y nos mantiene
sobre el suelo. Podemos calcular matemáticamente nuestro peso con la ___________
ley de Newton. Hay que multiplicar nuestra masa m por la aceleración que produce la
gravedad sobre cualquier objeto que esté cerca de la superficie de la Tierra, y que
tiene un valor de 9.8m/s2
. Por ejemplo, si una persona tiene una masa de 60 kg su
peso sobre la superficie de la Tierra es de:
Fg = mg = (60 kg)(________) = ______kgm/s2
= ________N
2. Analiza el texto y contesta la pregunta.
―…….también en los demás planetas que conforman nuestro Sistema Solar
experimentaríamos peso, sólo que sería distinto al que experimentamos en la Tierra,
ya que los otros planetas tienen distinta masa y tamaño, por esta razón la aceleración
de la gravedad cerca de sus superficies serían distintas a la de la Tierra. La
aceleración de la gravedad sobre la superficie de un planeta depende de su masa y de
su radio, es decir, de la distancia desde el centro del planeta hasta su superficie.‖
¿Pesamos lo mismo en la Tierra que el la Luna? (Expliquen sus respuestas
empleando los conceptos de masa y aceleración de la gravedad)
_____________________________________________________________________
_____________________________________________________________________
_____________________________________________________________________
____________________________________________________________________
3. Completa la siguiente tabla calculando el peso de una persona de 60 kg de masa en
cada uno de los cuerpos celestes. (toma en cuenta la aceleración de la gravedad que
existe sobre la superficie de cada cuerpo celeste.

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4. Observa los resultados obtenidos en la tabla y contesta:
a) Con los cálculos que han realizado, ¿en cuál de los cuerpos del Sistema Solar
pesaríamos más y en cuál menos?
_________________________________________________________________
b) ¿Cuáles pueden ser las diferencias más significativas entre esos dos cuerpos
celestes para provocar la enorme diferencia de pesos?
__________________________________________________________________
_________________________________________________________________
c) ¿En qué planeta nuestro peso sería más cercano al que experimentamos en la
Tierra?
__________________________________________________________________

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ACTIVIDAD 32
Reunidos en equipos, analicen las siguientes cuestiones, reflexionen acerca de ellas y
expongan frente al grupo sus conclusiones.
a) ¿En qué se parecen la caída libre, el peso de los objetos y las fuerzas de atracción
entre los planetas?
b) Las mareas se producen por la atracción gravitacional que existe entre la Luna y la
Tierra. ¿Qué sucedería si la masa de la Luna fuera el doble de lo que es?
c) En los Juegos Olímpicos existe una prueba que consiste en lanzar un disco de 2
kg lo más lejos posible. Los lanzadores giran sobre sí mismos antes de extender
su brazo y lanzar el disco. ¿Por qué?
d) ¿Habría sido posible realizar el viaje a la Luna en la misión Apolo XI de 1969, sin
un conocimiento mínimo de la gravitación universal? Explica.
ACTIVIDAD 33
Energía mecánica
1. Completa el siguiente texto escribiendo sobre las líneas las palabras adecuadas.
―……Al estar a cierta altura del piso, o de un punto de referencia, un objeto tiene un
tipo de energía llamado ______________ _______________. Esta energía es
directamente proporcional a la altura a la que se encuentra el objeto y a su masa.
Debido a la acción de la fuerza de ________________ de la Tierra, cuando soltamos
un objeto, éste comienza a caer. Al llegar al piso, alcanzó la máxima rapidez y toda su
energía potencial original se transformó en otro tipo de energía conocida como
_____________________, que está relacionada con la rapidez del objeto.‖ Cuando un
objeto cae, su energía potencial disminuye. Al mismo tiempo, la energía cinética o de
movimiento aumenta. La suma de ambas es la energía mecánica que se conserva
cuando no hay fricción. Esta transformación de energía potencial en energía cinética
puede utilizarse por ejemplo, para partir un coco arrojando una piedra desde cierta
altura.
En el Sistema Internacional de Unidades se emplea el ______ para medir la energía.
Esta unidad se obtiene al multiplicar las unidades de ___________ llamadas Newton
(N), por las de _____________ en metros (m). La energía potencial del niño en el
CONTENIDOS La energía y el movimiento
 Energía mecánica: cinética y potencial.
 Transformaciones de la energía cinética y potencial.
 Principio de la conservación de la energía.
APRENDIZAJES ESPERADOS
 Describe la energía mecánica a partir de las relaciones entre el movimiento: la posición y la
velocidad.
 Interpreta esquemas del cambio de la energía cinética y potencial en movimientos de caída libre
del entorno.
 Utiliza las expresiones algebraicas de la energía potencial y cinética para describir algunos
movimientos que identifica en el entorno y/o en situaciones experimentales.

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árbol de la siguiente figura (980J) equivale a 234.22 calorías, que son más o menos
las calorías que proporcionan 5 g de azúcar. Las _________________ son una unidad
que puedes encontrar en los empaques de los alimentos, e indican la energía que te
aportan al comerlos.
2. Realiza lo que se te pide.
a) Calca, con un papel de china o similar, las barras de energía potencial y cinética
que aparecen en la siguiente figura para cada uno de los puntos del recorrido de la
piedra con la que se pretende romper un coco.
a) Iluminen todas las barras de la energía potencial de un color y las de la energía
cinética de otro.
b) Marquen casa barra con el número de la figura a la que pertenecen, para no
revolverlos.
c) Recorten las barras de energía.
d) Agrupen las barras por número.
3. Utilizando las barras de energía potencial y cinética que recortaste, contesta. La suma
de la energía potencial y cinética, ¿es la misma en cada punto del recorrido?
_____________________________________________________________________
_____________________________________________________________________
ACTIVIDAD 34
Analiza las transformaciones de energía potencial y cinética en una montaña rusa,
1. Observa el siguiente esquema:

60. 60
2. Marca en el esquema:
a) Tres puntos en los que la energía potencial sea la misma.
b) La altura a la que llegaría el carro al final del recorrido.
3. Con base en el esquema completa la siguiente tabla:
4. Contesta:
a) ¿En qué punto la energía cinética es mayor? _________________
b) ¿En qué punto la rapidez es mayor? ________________
c) ¿Cuánto vale la energía potencial en ese punto? __________________