Dinámica de un sistema de partículas

Dinámica de un sistema de partículas

OBJETIVOS

El sistema de partículas como modelo de todo sistema material en cualquier fenómeno de la Naturaleza.

Aplicación de los conceptos de la Dinámica de la partícula a los sistemas de muchas partículas para explicar fácilmente el comportamiento de esos sistemas.

Estudio y comprensión del concepto fundamental de Centro de Masa.

Introducción del concepto de Energía mediante la energía cinética y potencial como consecuencia de un campo de fuerzas conservativo.

UBICACIÓN

El tema se ubicará en 4º de ESO únicamente los conceptos básicos del sistema de partículas, como iniciación.

El tema completo, con todos sus conceptos, sólo se puede ubicar en el 1º de Bachille- rato con un nivel conceptual y matemático medianamente elevado.

TEMPORALIZACIÓN

Se dedicará para desarrollar el tema un total de 8 horas, distribuídas así:

– 6 horas para desarrollo de la explicación teórica de la materia.

– 1 hora dedicada a realización de problemas teóricos y numéricos.

– 1 hora para trabajos de experimentación en el aula o en el laboratorio.

METODOLOGÍA

Exposición de los conceptos del tema, orientando al alumno en el razonamiento, en una metodología inductiva, presentando hechos y fenómenos de los que él va a deducir conclusiones.

Interpretación física de todas las conclusiones que se deducen de las demostraciones matemáticas como resultados de las situaciones planteadas.

Realización de experimentos de laboratorio que demuestren al alumno los principios estudiados y sus aplicaciones a la vida real.

Resolución de problemas numéricos de las distintas situaciones estudiadas.

CONTENIDOS MÍNIMOS

Idea básica de un sistema de partículas. Fuerzas externas e internas. Posición media del sistema. Idea de Centro de Masa. Su cálculo.

Momento Lineal y Momento Angular del sistema de partículas. Su conservación. Sistemas de referencia laboratorio y sistema de referencia Centro de Masa.

Energía Cinética y Energía Potencial del sistema de partículas.

MATERIALES Y RECURSOS DIDÁCTICOS

Libro de Texto complementado con apuntes tomados en clase de las explicaciones del Profesor, subrayando los conceptos fundamentales.

Material de laboratorio sencillo y adecuado a prácticas de rotación utilizando bolas de acero, muelles, figuras geométricas, dinamómetros, etc.

Hojas de problemas de Dinámica de sistemas de partículas (choques, cálculos de C.M., explosiones, etc.) escogidos de dificultad creciente y adaptados al nivel del curso.

EVALUACIÓN

Pruebas objetivas sobre los conceptos fundamentales del tema, valorando comprensión, memorización y aplicación de estos conceptos a situaciones reales.

Pruebas escritas con problemas numéricos exigiendo resolución completa con ut ilización de máquinas calculadoras.

Valoración de las prácticas realizadas en el aula o en el laboratorio.

Pruebas de opción múltiple con preguntas de varias respuestas (3 falsas y 1 cierta) que obligue al alumno al razonamiento de las situaciones planteadas.