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Aplicación de Software para la Enseñanza de las Ciencias Básicas Módulo de Física

Participante: Sede:

ITNL

Instituto Tecnológico

de Nuevo León Correo electrónico: Fecha:

Reporte de la actividad Actividad 1 Vectores y Operaciones Objetivo. Identificar las componentes y dirección de un vector, así como las relaciones que hay entre ellos. Descubrir la suma entre varios vectores. Instrucciones. 1. Para esta actividad hay que utilizar el simulador “Vector Addition”Open the internet browser and start the Pendulum Lab simulation at. http://phet.colorado.edu/en/simulation 2. En la parte de arriba a la derecha, se puede arrastrar un vector. Si alguna vez se desea deshacer del vector, arrastra a la papelera en la parte inferior derecha. Si deseas volver a empezar, debes hacer clic en "Clear All". 3. Puedes ajustar la dirección y la longitud de la flecha, haz clic y arrastra la punta de la flecha. 4. Haz clic en la opción "Show Grid". Esto hará que sea más fácil para ajustar la longitud de la flecha. Procedimiento.

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Aplicación de Software para la Enseñanza de las Ciencias Básicas Módulo de Física Parte A: Componentes y Dirección 1. Dibuja un vector, y muévelo hasta que la cola se encuentre en el origen. Haz clic en la cabeza del vector, y arrástralo hasta que esté completamente horizontal, alárgalo a la R derecha hasta tener una magnitud ( ) de 40. 2. Fíjate en la tabla en la parte superior de la página. He aquí una explicación de lo que cada número representa: a.

R

representa la longitud de la flecha. Esto se llama normalmente la magnitud del vector. b.  representa la dirección de la flecha. Esto se llama simplemente la dirección del vector. La magnitud y dirección definen completamente un vector. c. Rx recibe el nombre de componente x del vector. Esta es la longitud del vector en la dirección x solamente. Ry d. se llama componente y del vector. Esta es la longitud del vector en la dirección y. 3. Para el primer vector que se arrastró, llena el cuadro. R



Rx

Ry

4. Ahora, dibuja un segundo vector y coloca su cola en la cabeza de la primera, como se muestra a la derecha en la figura. Ajusta este segundo vector, hasta que apunte verticalmente hacia arriba con una longitud de 30. Completa la tabla de este vector aquí:

R



Rx

Ry

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Aplicación de Software para la Enseñanza de las Ciencias Básicas Módulo de Física 5. Si fueras a caminar por este camino, al final habría 50 unidades de distancia desde el origen. Puedes mostrar esto haciendo clic en el botón que dice “Show Sum”. Un vector verde debe aparecer. Esto representa la suma de vectores o resultante, de los dos primeros vectores. 6. Arrastra este vector hasta que la cola esté en el origen, y utilízalo para formar la hipotenusa de un triángulo rectángulo. Ten en cuenta que la cabeza de este vector termina exactamente donde termina el segundo vector. Haz clic en el vector verde y llena el cuadro de este vector aquí: R



Rx

Ry

R 7. Compara los valores de Rx y y del vector verde con los valores de los dos primeros vectores rojos. ¿Qué notas acerca de estos valores? Inserta aquí tu respuesta

Parte B: Forma de Vectores 8. Pulsa el botón “Clear All” para borrar la pantalla. A continuación, debes crear un vector R con un Rx de 40 y un y de 30. Llena la tabla de este vector aquí: R



Rx

Ry

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Aplicación de Software para la Enseñanza de las Ciencias Básicas Módulo de Física 9. Compara los valores del gráfico de este vector con los del vector resultante verde de la parte A. ¿Cómo se comparan estos valores? Inserta aquí tu respuesta

10. A continuación, haz clic en el botón “Style 2” en el menú "Component Display visualización". Esta es una manera de visualizar un vector como una suma de componentes horizontales y verticales. Anota tus observaciones. Inserta aquí tu respuesta

R 11. Ajusta este vector hasta que tenga un valor Rx de 30 y un valor y de 40. Llena la tabla para este vector: Página 4 de 8

Aplicación de Software para la Enseñanza de las Ciencias Básicas Módulo de Física R



12. ¿Se cambió la magnitud (es decir, inciso 12? Si es así, ¿cómo?

Rx

R

Ry

de este vector, en comparación con el vector del

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13. ¿Se cambió la dirección (es decir,  ) de este vector, en comparación con el vector del inciso 12? Si es así, ¿cómo? Inserta aquí tu respuesta

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Aplicación de Software para la Enseñanza de las Ciencias Básicas Módulo de Física 14. Borra los anteriores vectores. Dibuja un nuevo vector. En cuanto a este vector, es fácil R R imaginar un triángulo rectángulo, a partir de Rx , y y . 2

a. Muestra que

R  Rx2  Ry2

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b. Muestra que

Rx  R cos 

Inserta aquí tu respuesta

c. Muestra que

Ry  R sen

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Parte C. Suma de Vectores 15. Crea 5 vectores, como se muestra en la figura. La longitud de cada uno de los vectores horizontales debe ser de 10, y la longitud de los vectores verticales debe ser de 15.

16. Haz clic en el botón "Show sum". Llena la tabla de esta resultante. R



Rx

Ry

17. Una forma útil para realizar un seguimiento de las sumas de vectores es crear un gráfico. Completa la tabla de abajo, usando los 5 vectores que hemos construido, y luego agrega las columnas para obtener las cantidades. Vector #

Rx

Ry

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Aplicación de Software para la Enseñanza de las Ciencias Básicas Módulo de Física Suma

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