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jueves, 16 de noviembre de 2017

Tarea resuelta de FISICA PARA LAS CIENCIAS BIOLÓGICAS Octubre 2017- Febrero 2018

1. Actividad de aprendizaje:
Aplica las fórmulas planteadas a lo largo del desarrollo de los temas estudiados,
diferenciando apropiadamente a cuál corresponde cada uno de los ejercicios,
y verificando el resultado obtenido por un medio diferente cuando es posible.
2. Tema de la tarea:
El movimiento de los cuerpos: causas, efectos e interacciones.
3. Competencias a la que aporta la actividad:
Desarrollar la capacidad para plantear modelos matemáticos.
Relacionar parámetros (variables dependientes e independiente) de un
proceso o fenómeno físico.
4. Orientaciones metodológicas (estrategias de trabajo):
Revise la teoría correspondiente a: Mecánica, cantidad de movimiento y
colisiones, energía, movimiento rotacional y gravedad
Analice la representación matemática (fórmulas) de cada uno de los
temas mencionados, así como sus unidades.
Siempre procure realizar un gráfico descriptivo de cada ejercicio realizado,
a fin de facilitar su comprensión.
Es aconsejable que tenga el libro a mano para apoyarse en este. Una vez
que entienda la pregunta, analícela y escoja una respuesta del conjunto
de alternativas.
Avance semanalmente con el desarrollo de los temas, si deja todo para
el final el tiempo le será insuficiente.
5. Interrogantes de la actividad planteada:
5.1. Se presentan 10 ejercicios de respuesta múltiple, donde el estudiante
debe escoger a respuesta correcta en base a la comprensión de los temas
desarrollados, y la aplicación de las fórmulas correspondientes:

5.1.1.Dos autos idénticos compiten en una pista recta con arranque en
movimiento. El auto A tiene una rapidez inicial de 5m/s; y el B, de 15m/s.
El auto A acelera a 2m/s2, mientras B lo hace a 1m/s2. ¿Qué auto tiene la
mayor rapidez después de 10s?
a. El auto A, pues su rapidez final pasa a ser de 15m/s, superior a los
10m/s del auto
b. El auto B, pues al tener mayor velocidad inicial, obtendrá también
mayor velocidad final.
c. Ambos tienen la misma velocidad al transcurrir 10s.
5.1.2.¿Cuál es la velocidad promedio de un objeto en caída libre 10 s después
de haber partido del reposo? (Considere g = 10m/s2)
a. 50m/s
b. 100m/s
c. 25m/s
5.1.3.Si a una caja de 100kg que está en el suelo se le aplica una fuerza
horizontal de 300N ¿Qué aceleración se le produce, teniendo en cuenta
que al movimiento se opone una fuerza de fricción de 100N?
a. Si el cuerpo se mueve, la aceleración del mismo debe ser igual a
2m/s2.
b. La aceleración es cero, ya que el cuerpo se moverá con velocidad
constante.
c. La segunda ley de Newton establece que la aceleración es
proporcional a la fuerza aplicada, y al ser esta de 300N, la
aceleración debe ser de 3m/s2.
5.1.4.En una prueba simulada de choque frontal, un auto golpea una pared a
10m/s y se detiene abruptamente. Dentro del auto, un maniquí de 50kg,
sin cinturón de seguridad, es detenido por una bolsa de aire que ejerce
sobre él una fuerza de 500N. ¿Cuánto tiempo estuvo en contacto el
maniquí con esta bolsa, antes de detenerse?
a. 100 milisegundos.
b. 1000 milisegundos.
c. 500 milisegundos.

5.1.5.Una esfera de 1 kg se mueve a 3m/s, y golpea a una esfera de 2 kg
que está en reposo. Si el choque es totalmente inelástico, ¿Qué rapidez
tienen las esferas después del choque?
a. 1 m/s
b. 2/3 m/s
c. 2 m/s
5.1.6.Una fuerza neta constante de 100N actúa sobre un cuerpo de 8 kg en
reposo, moviéndolo 1 m. ¿Cuál será la rapidez del cuerpo?
a. 12.5 m/s
b. 5 m/s
c. 100 m/s
5.1.7.Un tractor tira una carreta con una fuerza constante de 100N, impartiéndole
una rapidez constante de 5 m/s. ¿Qué potencia desarrollo el tractor en
10 s?
a. 500 W
b. 5000 W
c. 50 W
5.1.8.Se suelta un cuerpo cilíndrico macizo y uno hueco, ambos de la misma
masa y forma, por una pendiente, ¿Cuál de los 2 llegará primero al final
de este plano inclinado?
a. Llegan al mismo tiempo, ya que tienen la misma masa.
b. El cilindro hueco, puesto que es más fácil acelerarlo por ser hueco.
c. El cilindro macizo, pues tiene menor inercia rotacional.
5.1.9.Una bicicleta tiene ruedas de 2 m de circunferencia. ¿Cuál es la rapidez
lineal de la bicicleta cuando las ruedas giran a 1 revolución por segundo?
a. 6.28 m/s
b. 0.32 m/s
c. 2 m/s

5.1.10. Un astronauta desciende en la superficie de un planeta que tiene el
doble de masa de la Tierra y el doble del diámetro. ¿Cómo difiere el peso
del astronauta del que tendría en la Tierra?
a. No cambia, ya que si el planeta tiene el doble de masa el peso se
duplica, pero eso se compensa al duplicar el diámetro.
b. Es la mitad, ya que, al duplicar la masa del planeta, el peso se
duplica; mientras que, al duplicar el diámetro, el peso se divide a
la cuarta parte.
c. Al incrementar la masa del planeta, el astronauta pesaría el doble,
pero no se puede decir nada de los efectos del diámetro, porque la
atracción gravitatoria depende del radio.
Criterio de evaluación: Se calificarán los aciertos con el valor de 0.2 puntos
5.2. Se presentan 4 problemas que el estudiante debe resolver aplicando los
conceptos estudiados en las unidades del primer bimestre. El desarrollo
de estos ejercicios debe subirse en un archivo pdf en el EVA, haciendo
constar el nombre del estudiante, el enunciado de cada problema y la
resolución, en la forma más clara posible:
5.2.1.Un coche recorre cierta carretera con una rapidez promedio de 40 km/h,
y regresa por ella con una rapidez promedio de 60 km/h. Calcular la
rapidez promedio en el viaje redondo.
5.2.2.Al acelerar cerca del final de una carrera, un corredor de 60 kg de masa
pasa de una rapidez de 6 m/s a otra de 7 m/s en 2 s. a) ¿Cuál es la
aceleración promedio del corredor durante este tiempo? b) Para aumentar
su rapidez, el corredor produce una fuerza sobre el suelo dirigida hacia
atrás, y en consecuencia el suelo lo impulsa hacia adelante y proporciona
la fuerza necesaria para la aceleración. Calcula esta fuerza promedio.
5.2.3.En un juego de béisbol, una pelota de masa m = 0.15 kg cae directamente
hacia abajo con una rapidez de v = 40 m/s, en las manos de un aficionado.
¿Qué impulso Ft debe suministrarse para que se detenga la bola? Si la
bola se detiene en 0.03 s, ¿cuál es la fuerza promedio en la mano de
quien la atrapa?
5.2.4.¿Cuántas veces es mayor la cantidad de movimiento angular de la Tierra
en órbita en torno al Sol que el de la Luna en órbita alrededor de la Tierra?
(Use: masa de la Tierra = 5.98x1024kg; masa de la luna = 7.36x1022 kg;
distancia sol-Tierra = 1.5x1011m; distancia Tierra-luna = 3.84x108m)

Criterios de evaluación
Criterios de Evaluación Puntaje Puntaje logrado
El desarrollo tiene relación con los temas
estudiados. 0.40
El desarrollo es claro y ordenado. 0.40
Los resultados obtenidos son correctos. 0.80
Constan las unidades y el resultado es
dimensionalmente correcto 0.40
Total 2 PUNTOS
Puntaje total dos puntos
Criterios para revisión y Calificación
El documento consta con todos los apartados solicitados, y evidencia el
desarrollo de los problemas planteados. El procedimiento matemático es
correcto y se aprecia el respeto hacia las unidades (análisis dimensional) que
representan cada término.
5.3. Actividades de laboratorio
Estimados estudiantes:
Con la finalidad de desarrollar las prácticas de laboratorio, la Universidad
Técnica Particular de Loja, a través de sus centros asociados a lo largo
del país, ha contactado a varias instituciones de educación secundaria o
universitaria para su correcto desarrollo. Se desarrollará una por bimestre
según disponibilidad, y será calificado sobre dos puntos.
Debido a esto, debe ser compromiso de los profesionales en formación el uso
apropiado y responsable de las instalaciones y equipo de los que se vaya
a hacer uso durante el desarrollo de las prácticas, por lo que solicitamos
que antes de presentarse a dicha práctica, tenga en cuenta las siguientes
consideraciones:

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