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• Jose Eduardo

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FACULTAD DE INGENIERÍA DESEÑO E INNOVACIÓN Trabajo Colaborativo - Física II Semanas 3, 4 y 5 Ley de Ohm y Circuitos RC Competencia: Aplicar los conocimientos matemáticos y estadísticos para el cálculo de variables físicas, abordando situaciones problema mediante el uso de simuladores.

Indicadores: • • •

Interpreta y comunica relaciones entre elementos matemáticos y los fenómenos físicos trabajados en los simuladores, utilizando un lenguaje adecuado. Selecciona y utiliza los procesos matemáticos adecuados para hallar e interpretar las variaciones físicas involucradas. Justifica los distintos modos de razonamiento, procesos y conclusiones realizados para abordar una situación problema.

Estimado estudiante, tenga en cuenta la siguiente información: •

Cada estudiante debe identificar su grupo e ir al foro que tiene el número de su grupo. Para saber cómo hacerlo, revise las preguntas frecuentes, las cuales las encuentra en anuncio denominado “Trabajo Colaborativo”.

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En el FORO GRUPAL, debe realizar todas las participaciones y comentarios que contribuyan al desarrollo del trabajo colaborativo, el foro estará activo al iniciar la semana 3 (miércoles 26 de mayo) y cierra al finalizar la semana 5 (martes 15 de junio) a las 23:55.

Indicaciones para el ingreso a los simuladores. Estimado estudiante, para el desarrollo del presente trabajo haremos uso de dos simuladores que se encuentran en nuestro módulo, por tal razón, inicialmente se dará las instrucciones para acceder a dichos simuladores. 1. De click en EXPERIENCIA DE APRENDIZAJE.

FACULTAD DE INGENIERÍA DESEÑO E INNOVACIÓN 2. Se abre otra ventana, en la cual debe dar click en el único botón que aparece: “Cargar Paibox Iti prod en una ventana nueva”. Seguidamente debe dar click en ver todos, y en la siguiente página dar click en recuadro de Física II parte inferior ver experiencia de aprendizaje.

3. En la nueva ventana aparecen los simuladores, trabajaremos con los simuladores denominados LEY DE OHM y CAPACITANCIA CIRCUITO RC, en la imagen a continuación se resaltan en un recuadro rojo. En el caso que solo le aparezca el primer simulador, ingrese en este y realice la actividad para que se le habilite el siguiente simulador, no se detenga en analizar dicha actividad, solo realícela para que se habilite el siguiente simulador.

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SEMANA 3: Consulta y simulación ley de Ohm (Individual). Con la idea de conceptualizar, se debe realizar una consulta bibliográficas y registrar el aporte directamente en el foro del trabajo colaborativo durante la semana 3. 1. Cada estudiante debe seleccionar un tema diferente y realizar un mapa conceptual que denote los aspectos más relevantes (definición, principios y aplicaciones) con dicha temática, registrando al final del aporte las fuentes consultadas - Ley de Ohm - Leyes de Kirchhoff - Circuitos RC - Ajuste exponencial - Baterias (capacidad de almacenamiento) 2. Revise el aporte de un compañero y complemente su contribución por medio de aplicaciones o aspectos diferentes a los ya presentados. 3. Ingreso al simulador: Cada estudiante debe ingresar a la simulación de la ley de Ohm, seguir las instrucciones y utilizar una configuración dada para el funcionamiento de la casa rodante, seleccionando el número de horas que casa dispositivo permanece encendido. En el foro del grupo registre una imagen donde se evidencie su interacción. Descargue los datos y presentélos en una tabla con la siguiente configuración: Elemento

Potencia Tiempo Corriente Energía nominal de uso (A) consumida (W) al día (kJ) (h)

Después de completar la tabla, calcular la capacidad en A·h de la(s) batería(s) que requiere la casa rodante para cubrir la demanda energética de un día.

SEMANA 4: Simulación Capacitancia circuito RC (Individual). 1. Ingreso al simulador: Cada integrante del grupo debe ingresar al simulador Capacitancia circuito RC (ver las indicaciones presentadas arriba). Posteriormente escuche las instrucciones que allí aparecen, luego cada integrante debe interactuar con el simulador. En el foro del grupo registre una imagen donde se evidencie su interacción. Cada integrante debe usar una resistencia diferente.

FACULTAD DE INGENIERÍA DESEÑO E INNOVACIÓN 2. Exportar los datos de simulación y presentar en el foro la tabla de tiempos y corrientes. Presentar en el foro la gráfica de I vs t, con el ajuste correspondiente. 3. Desde el análisis anterior, encontrar la constante de tiempo del circuito, texp 4. Calcular la constante de tiempo teórica, tteo 5. Calcular el porcentaje de error de la constante de tiempo Nota: Todas las consultas y cálculos deben estar registrados en el foro de cada grupo (recuerde usar el editor de ecuaciones wiris incluido en el foro).

SEMANA 5: Análisis y tratamiento de datos (Grupal). Indicaciones del trabajo Grupal Durante la semana 5 se debe desarrollar el trabajo grupal, después de realizar las actividades nombradas a continuación y discutirlas con sus compañeros, debe consolidar el trabajo de la semana 5 (Únicamente de la semana 5). A parte de realizar los aporte individuales en esta semana directamente en el foro, deben subir al final del mismo un archivo en pdf con título CONSOLIDADO GRUPAL. La primera página de dicho documento debe ser la portada indican título de la actividad y nombres de los integrantes que participaron en el desarrollo del trabajo grupal. Deben subir uno y sólo un documento por grupo en formato pdf. Otros formatos o medios (links) no serán tenidos en cuenta.

ACTIVIDAD. 1. Después de reconocer la dinámica del simulador de Capacitancia circuito RC, deben acordar como grupo un valor de la resistencia, diferente a las 5 ya utilizadas en la semana 4, y realizar la simulación respectiva. 2. Repetir los pasos 2-5 de la semana 4. 3. Describir a partir del análisis del circuito eléctrico, las funciones teóricas para la carga del capacitor referentes a la carga y la corriente en el capacitor. 4. Validar el análisis de regresión utilizando una herramienta diferente a la utilizada en el numeral 2 (eje: ecuaciones, excel , python, R, Octave, Matlab) 5. Presentar conclusiones de las actividades realizadas, del trabajo en equipo y de lo aprendido durante la actividad 6. Incluir referencias bibliográficas. Referencias. 1. SEARS - ZEMANSKY - YOUNG FREEDMAN. Física Universitaria. Vol 2. Décimo segunda edición. Editorial Pearson. México 2009.

2.

SERWAY y JEWETT. Física Para ciencias e ingenierías Vol 2. México. Editorial Thomson. 2005 séptima edición.