Este documento resume conceptos fundamentales de electricidad como magnitudes, unidades del SI, corriente continua y alterna, y frecuencia. Describe las tres magnitudes fundamentales de masa, longitud y tiempo y sus unidades en el SI. Explica que la corriente continua fluye en una sola dirección mientras que la corriente alterna cambia periódicamente de polaridad. También define conceptos como valor RMS, valor pico y valor medio para corriente alterna, así como frecuencia y período. Por último, resalta la importancia de los instrumentos eléctricos para medir magnitudes
Hoy se dispone en Internet de buenas aplicaciones que nos pueden ayudar a mejorar de forma significativa nuestra labor docente. Al mismo tiempo, las aulas y los laboratorios (de física, química, tecnología, biología,..), también se van dotando con elementos de tecnología moderna (ordenadores, pizarra digital, en nuestro caso, sensores de magnitudes físicas,..) que facilitan el aprovechamiento de estas herramientas.
Una de ellas, totalmente libre, es el programa Modellus. En su versión 2.5 permite crear con gran sencillez (no se necesita ningún conocimiento específico de informática) modelos matemáticos (en nuestro caso, sobre procesos de física o de química, experimentos, etc.) y mostrar la evolución de los procesos modelizados mediante animaciones, que pueden tener un algo grado de interactividad.
Al ver estas posibilidades, iniciamos hace unos cinco años un trabajo de elaboración (para los alumnos y con ellos) de animaciones para la enseñanza de la física y la química, intentando responder con cada aplicación a una necesidad que se nos había planteado previamente en clase (refuerzo de algún concepto clave, emisión de hipótesis sobre algún problema, análisis los resultados de determinados experimentos, etc.).
El éxito logrado con cada aplicación que íbamos construyendo (constatado por la implicación y aprovechamiento por los estudiantes, y, también, por las valoraciones de profesores en cursos de formación docente), nos ha seguido animando a no dejar desde entonces de ampliar y complementar cada día el trabajo, hasta el estado actual del mismo.
Ahora, como indica su título, aportamos más de 100 animaciones Modellus, pero, en realidad, dichas animaciones son sólo un punto de partida, desde el que los visitantes pueden recorrer un compendio de materiales mucho más amplio, que incluye, por ejemplo, el desarrollo de los temas de clase donde dichas animaciones se insertan, el relato de trabajos experimentales realizados por los alumnos que las animaciones analizan, etc.
Todo esto lo podemos resumir mediante los siguientes objetivos:
- Elaborar un conjunto de materiales didácticos para la enseñanza de la física y la química en ESO y en Bachillerato, unos materiales relacionados con las animaciones y disponibles en formato digital.
- Recoger en las animaciones y resto de materiales avances consolidados durante las últimas décadas en la enseñanza y aprendizaje de las ciencias dentro del modelo de enseñanza-aprendizaje como investigación. Dichos avances se refieren a la asimilación de conceptos, la realización de trabajos prácticos, la resolución de problemas, las CTS (ciencias, tecnología y sociedad) y la evaluación.
- Contribuir al desarrollo de las competencias básicas en estos niveles de enseñanza.
- Promover un uso sistemático por parte de los alumnos de elementos de tecnología moderna (ordenador, sensores de magnitudes físicas, cámara digital), así como del software científico requerido por esta tecnología (el simulador Modellus, programas de tratamiento de datos experimentales, programas de tratamiento de videos,..).
- Promover la elaboración por los propios alumnos de las animaciones, como producto de su trabajo en clase y en el laboratorio (crenado e incorporando archivos con sus resultados experimentales, redactando memorias de las investigaciones, filmando y tratando los clips de video que se incorporan a las animaciones, etc.)
- Contribuir a que Internet sea considerado por ellos como un espacio educativo útil para la obtención de recursos adicionales de apoyo al estudio, para la exposición de sus productos y trabajos, y para el intercambio de materiales y de experiencias.
- Poner a disposición de la comunidad educativa, y de la sociedad en general, los materiales educativos elaborados, facilitando la difusión de la experiencia, y su aprovechamiento por estudiantes y profesores.
- Intercambiar los elementos del
Hoy se dispone en Internet de buenas aplicaciones que nos pueden ayudar a mejorar de forma significativa nuestra labor docente. Al mismo tiempo, las aulas y los laboratorios (de física, química, tecnología, biología,..), también se van dotando con elementos de tecnología moderna (ordenadores, pizarra digital, en nuestro caso, sensores de magnitudes físicas,..) que facilitan el aprovechamiento de estas herramientas.
Una de ellas, totalmente libre, es el programa Modellus. En su versión 2.5 permite crear con gran sencillez (no se necesita ningún conocimiento específico de informática) modelos matemáticos (en nuestro caso, sobre procesos de física o de química, experimentos, etc.) y mostrar la evolución de los procesos modelizados mediante animaciones, que pueden tener un algo grado de interactividad.
Al ver estas posibilidades, iniciamos hace unos cinco años un trabajo de elaboración (para los alumnos y con ellos) de animaciones para la enseñanza de la física y la química, intentando responder con cada aplicación a una necesidad que se nos había planteado previamente en clase (refuerzo de algún concepto clave, emisión de hipótesis sobre algún problema, análisis los resultados de determinados experimentos, etc.).
El éxito logrado con cada aplicación que íbamos construyendo (constatado por la implicación y aprovechamiento por los estudiantes, y, también, por las valoraciones de profesores en cursos de formación docente), nos ha seguido animando a no dejar desde entonces de ampliar y complementar cada día el trabajo, hasta el estado actual del mismo.
Ahora, como indica su título, aportamos más de 100 animaciones Modellus, pero, en realidad, dichas animaciones son sólo un punto de partida, desde el que los visitantes pueden recorrer un compendio de materiales mucho más amplio, que incluye, por ejemplo, el desarrollo de los temas de clase donde dichas animaciones se insertan, el relato de trabajos experimentales realizados por los alumnos que las animaciones analizan, etc.
Todo esto lo podemos resumir mediante los siguientes objetivos:
- Elaborar un conjunto de materiales didácticos para la enseñanza de la física y la química en ESO y en Bachillerato, unos materiales relacionados con las animaciones y disponibles en formato digital.
- Recoger en las animaciones y resto de materiales avances consolidados durante las últimas décadas en la enseñanza y aprendizaje de las ciencias dentro del modelo de enseñanza-aprendizaje como investigación. Dichos avances se refieren a la asimilación de conceptos, la realización de trabajos prácticos, la resolución de problemas, las CTS (ciencias, tecnología y sociedad) y la evaluación.
- Contribuir al desarrollo de las competencias básicas en estos niveles de enseñanza.
- Promover un uso sistemático por parte de los alumnos de elementos de tecnología moderna (ordenador, sensores de magnitudes físicas, cámara digital), así como del software científico requerido por esta tecnología (el simulador Modellus, programas de tratamiento de datos experimentales, programas de tratamiento de videos,..).
- Promover la elaboración por los propios alumnos de las animaciones, como producto de su trabajo en clase y en el laboratorio (crenado e incorporando archivos con sus resultados experimentales, redactando memorias de las investigaciones, filmando y tratando los clips de video que se incorporan a las animaciones, etc.)
- Contribuir a que Internet sea considerado por ellos como un espacio educativo útil para la obtención de recursos adicionales de apoyo al estudio, para la exposición de sus productos y trabajos, y para el intercambio de materiales y de experiencias.
- Poner a disposición de la comunidad educativa, y de la sociedad en general, los materiales educativos elaborados, facilitando la difusión de la experiencia, y su aprovechamiento por estudiantes y profesores.
- Intercambiar los elementos del
Clase para 1° y 2° medio correspondiente a magnitudes físicas y conversión de unidades. Está centrado en lo que es el Sistema internacional. Espero les sirva!
4. Magnitudes
Fundamentales magnitudes físicas
Las magnitudes fundamentales son aquellas
que, gracias a su combinación, dan origen a las magnitudes
derivadas. Tres de las magnitudes fundamentales son la masa,
la longitud y el tiempo.
Unidades en el SI
Las unidades usadas en el SI para estas magnitudes
fundamentales son las siguientes:
Para la masa se usa e l kilogra mo (kg)
Para la longitud se usa el metro (m)
Para el tiempo se usa el segundo (s)
Para la temperatura el kel v i n (K)
Para la Intensidad de corriente eléctrica el Amperio (A)
Para la cantidad de sustancia el Mol (mol)
Para la Intensidad luminosa la Candela (cd)
8. Funciones Trigonometricas
Las funciones trigonométricas surgen de una forma natural
al estudiar el triángulo rectángulo y observar que las razones
(cocientes) entre las longitudes de dos cualesquiera de sus
lados sólo dependen del valor de los ángulos del triángulo.
11. Corriente Continua
Es donde la corriente circula en una sola dirección, pasando
por una carga.
La corriente continua no cambia su magnitud ni su direccion
con el tiempo.
Lo que sucede es, que es un flujo de electrones que tienen
carga negativa.
La cantidad de carga de electrón es muy pequeña. Una unidad
de carga muy utilizada es el Coulomb (mucho más grande que
la carga de un electrón).
12. Corriente Alterna
La característica principal de una corriente alterna es que
durante un instante de tiempo un polo es negativo y el otro
positivo, mientras que en el instante siguiente las
polaridades se invierten tantas veces como ciclos por
segundo o hertz posea esa corriente. No obstante, aunque se
produzca un constante cambio de polaridad, la corriente
siempre fluirá del polo negativo al positivo.
13. Valor RMS
El valor RMS es el valor del voltaje o corriente en C.A. que
produce el mismo efecto de disipación de calor que su
equivalente de voltaje o corriente directa.
Valor Pico
El valor de pico es el valor máximo (valor del pico positivo)
o mínimo (valor de pico negativo) que alcanza la señal. El
valor de pico de una señal sinusoidal sin componente
continua es la amplitud de la señal.
14. Valor Medio
El valor medio corresponde al valor de la componente continua que tiene
la onda. En la siguiente ecuación tenemos la expresión que permite
calcular el valor medio de la señal.
Frecuencia.- La frecuencia mide la cantidad de vueltas que se dan en
un período de tiempo (normalmente un segundo). La unidad más común
es el Hertz. Un Hertz equivale a una vuelta en un segundo (1 / s).
Periodo.- Frecuencia
La frecuencia mide la cantidad de vueltas que se dan en un período de
tiempo (normalmente un segundo). La unidad más común es el Hertz. Un
Hertz equivale a una vuelta en un segundo (1 / s).
15. Instrumentos y Equipos
Elèctricos
La importancia de los instrumentos eléctricos de medision es
incalculable, ya que mediante el uso de ellos se miden e
indican magnitudes eléctricas, como corriente, carga,
potencial y energía, o las características eléctricas de los
circuitos, como la resistencias , la capacidad, la capacitancia
y la inductancia. Además que permiten localizar las causas
de una operación defectuosa en aparatos eléctricos en los
cuales, como es bien sabido, no es posible apreciar su
funcionamiento en una forma visual, como en el caso de un
aparato mecánico.