viernes, 28 de septiembre de 2012

Suma de vectores por el método de las componentes rectangulares

SUMA DE VECTORES
Para sumar dos vectores libres (vector y vector) se escogen como representantes dos vectores tales que el extremo final de uno coincida con el extremo origen del otro vector.
MÉTODOS:
  * Método del paralelogramo
  * Método del póligono
  * Método analítico
MÉTODO DEL PARALELOGRAMO
  * Este método permite solamente sumar vectores de a pares. Consiste en disponer gráficamente los dos vectores de manera que los orígenes de ambos coincidan en un punto, trazando rectas paralelas a cada uno de los vectores, en el extremo del otro y de igual longitud, formando así un paralelogramo.
  * El resultado de la suma es la diagonal de dicho paralelogramo que parte del origen común de ambos vectores.

MÉTODO DEL PÓLIGONO:
  * Consiste en disponer gráficamente un vector a continuación de otro; es decir, el origen de cada uno de los vectores se lleva sobre el extremo del otro. El vector resultante es aquel que nace en el origen del primer vector y termina en el extremo del último.

MÉTODO ANALÍTICO:
  * Dados dos vectores libres,
A= (1i+1j)cm
B= (2i+2j)cm
  * El resultado de la suma de los dos vectores,
R=(3i+3j)cm
PROPIEDADES DE LA SUMA DE VECTORES:
  * Asociativa
  * Comnutativa
  * Elemento neutro
  * Elemento opuesto
ASIOCIATIVA:
  * Propiedad que establece que cuando se suman tres o más números reales, la suma siempre es la misma independientemente de su agrupamiento
  * U +(V +W) = (U + V ) + W 
CONMUTATIVA:
  * Si se altera el orden de los sumandos, no cambia el resultado
  *  U + V  = V  + U 
ELEMENTO NEUTRO:
  * 0. Para cualquier número
  * U + 0 = U
ELEMENTO OPUESTO:
  * Para cualquier número entero, racional, real o complejo a, existe un número −a tal que a + (−a) = (−a) + a = 0. Este número −a se denomina elemento opuesto, y es único para cada a. No existe en algunos conjuntos, como el de los números naturales.

















Equivalencia entre las representación 

Dependiendo del problema, tendremos información que permite establecer la representación de un vector en un sistema de coordinadas. la equivalencia entre las representaciones es sencilla y se lleva a cabo utilizando conocimientos que ya tenemos: el Teoremas de pitágoras; el plano cartesiano y las Funciones trigonométricas. 

De alguna manera es mas comodo representar vectores en el sistema de coordenadas polares, indicando su tamaño y angulo; aunque, esmas sencillo sumar o restar varios vectores en coordenadas cartesianas. Los fenomenos no cambian por la descripcion que agamos de ellos,pero elegir una descripcion adecuada nos ayuda a resolver problemas mas facilmente.


Representación gráfica de magnitudes físicas vectoriales


Magnitudes vectoriales

En muchos casos las magnitudes escalares no dan información completa sobre una propiedad física. Por ejemplo una fuerza de determinado valor puede estar aplicada sobre un cuerpo en diferentes sentidos y direcciones. Tenemos entonces las magnitudes vectoriales que, como su nombre lo indica, se representan mediante vectores, es decir que además de un módulo (o valor absoluto) tienen una dirección y un sentido. Ejemplos de magnitudes vectoriales son la velocidad y la fuerza.

Magnitudes vectoriales

Según el modelo físico con el que estemos trabajando utilizamos vectores con diferente número de componentes. Los más comunes son los de una, dos y tres coordenadas que permiten indicar puntos en la recta, en el plano y en el espacio respectivamente.

En el apartado de matemática puedes consultar las operaciones con vectores más utilizadas (suma, resta, producto escalar, producto vectorial, etc).




Los vectores como herramientas para la modelización de fenómenos físicos

Existen distintos problemas que pueden explicarse mejor aprovechado el hecho de que cualquier magnitud vectorial puede ser representada en forma gráfica por medio de una flecha llamada vector.

Un vector es un segmento de recta dirigido que se caracteriza por los siguientes parámetros:


  1. un origen o punto de aplicación: A
  2. un extremo: B
  3. Una dirección: la de la recta que lo contiene.
  4. Un sentido: indicado por la punta de flecha en B.
  5. Un módulo: Indicativo de la longitud del segmento AB.

Los vectores son idealizaciones que nos permiten describir la interacción entre objetos y plantear algebraicamente situados diversas de la vida cotidiana y de la actividad científica y tecnológica. 

http://didactica.fundacionorotava.es/subject/physics/unit01/


Magnitudes vectoriales y escalares

Las magnitudes son atributos con los que medimos determinadas propiedades físicas, por ejemplo una temperatura, una longitud, una fuerza, la corriente eléctrica, etc. Encontramos dos tipos de magnitudes, las escalares y las vectoriales.

magnitudes escalares tienen únicamente como variable a un número que representa una determinada cantidad. Por ejemplo la masa de un cuerpo, que se mide en Kilogramos.
En muchos casos las magnitudes escalares no dan información completa sobre una propiedad física. Por ejemplo una fuerza de determinado valor puede estar aplicada sobre un cuerpo en diferentes sentidos y direcciones. Tenemos entonces las magnitudes vectoriales que, como su nombre lo indica, se representan mediante vectores, es decir que además de un módulo (o valor absoluto) tienen una dirección y un sentido. Ejemplos de magnitudes vectoriales son la velocidad y la fuerza.


http://francisthemulenews.wordpress.com/2010/04/09)vi-carnaval-de-fisica-experimentos-de-laboratorio-con-un-parpadeante-y-una-camara-de-fotos/

















Comparación de los resultados experimentales con algún valor aceptado

Si se cuenta con una estimación del "valor real", con un valor aceptado de la magnitud física, basta con tomarlo como referente para determinar el valor de la incertidumbre en la medida. el error absoluto asociado a una medida (Ea) se obtiene a partir de la diferencia entre el valor medido (Vm) y el valor aceptado (Va) de respectiva magnitud


Precisión y exactitud en la medida

La precisión se refiere a cuán constante mediciones. Si se obtiene valores parecidos, podemos decir que nuestra medición ha sido precisa; por ejemplo, imagina que tu y un amigo cada uno mide la distancia de tu casa a la escuela tres veces. En cada medición obtuviste 1.5 km, 1.5 km, 1.5 km, mientras que tu amigo, quien midió también la distancia tres veces, obtuvo 1.6 km, 1.4 km y 1.5 km. Dado que tus valores tus valores fueron constantes, tu medición es más precisa que la obtenida por tu compañero. Pero esto no garantiza que el resultado sea exacto.
Precisión no implica exactitud, un instrumento muy preciso puede ser inexacto. Un reloj que marca los segundos es más preciso que uno que sólo marca las horas y los minutos; sin embrago, si el primer reloj tiene una hora de retraso de la hora correcta, aun cuando es muy preciso, no es exacto, pues una medida exacta es aquélla que presenta poco error respecto al valor real.

La exactitud es la descripción de que tan cerca se encuentra una medida de algún valor aceptado, de modo que un resultado será más exacto mientras menor sea el intervalo de incertidumbre en la medida.


























Clases de error en las mediciones 

Errores en las mediciones
El error absoluto tiene las mismas unidades de la lectura. 
El error relativo es el error absoluto entre el valor convencionalmente verdadero. 
El error instrumental: esto se puede dar cuando un instrumento esta mal calibrado.
Errores del operador o por el modo de medición: Muchas de las causas del error aleatorio se deben al operador, por ejemplo: falta de agudeza visual, descuido, cansancio, alteraciones emocionales, etcétera. Para reducir este tipo de errores es necesario adiestrar al operador: 
Error por el uso de instrumentos no calibrados: instrumentos no calibrados o cuya fecha de calibración está vencida, así como instrumentos sospechosos de presentar alguna anormalidad en su funcionamiento no deben utilizarse para realizar mediciones hasta que no sean calibrados y autorizados para su uso. 
Error por la fuerza ejercida al efectuar mediciones: La fuerza ejercida al efectuar mediciones puede provocar deformaciones en la pieza por medir, el instrumento o ambos. 
Error por instrumento inadecuado: Antes de realizar cualquier medición es necesario determinar cuál es el instrumento o equipo de medición más adecuado para la aplicación de que se trate. 
Además de la fuerza de medición, deben tenerse presente otros factores tales como: 
- Cantidad de piezas por medir 
- Tipo de medición (externa, interna, altura, profundidad, etcétera.) 
- Tamaño de la pieza y exactitud deseada. 
Errores por puntos de apoyo: Especialmente en los instrumentos de gran longitud la manera como se apoya el instrumento provoca errores de lectura. En estos casos deben utilizarse puntos de apoyo especiales, como los puntos Airy o los puntos Bessel 
Errores por método de sujeción del instrumento: El método de sujeción del instrumento puede causar errores un indicador de carátula esta sujeto a una distancia muy grande del soporte y al hacer la medición, la fuerza ejercida provoca una desviación del brazo. 


Tratamiento de errores experimentales

Un error experimental es una desviación del valor medido de una magnitud física respecto al valor real de dicha magnitud. En general los errores experimentales son ineludibles y dependen básicamente del procedimiento elegido y la tecnología disponible para realizar la medición.
Los resultados de las medidas se expresan numéricamente, asociando valores
concretos a las magnitudes medidas directa o indirectamente: masa, volumen
concentración, temperatura, etc. Al asignar un determinado valor a una magnitud
mediante un proceso de medición, directa o indirecta, hemos de contar con el hecho de
que siempre va a ir acompañado de cierta imprecisión. Dado que todas las leyes
experimentales surgen de la sistematización de los resultados de medidas de laboratorio,
es totalmente imprescindible tener en cuenta las limitaciones en la exactitud y precisión
de dichos resultados para tener una idea clara de su validez, en definitiva, de las propias
leyes y de sus conclusiones.





Interpretación y representación de magnitudes físicas en forma gráfica

Desde el punto de vista de la ciencia, el universo físico está conformado por todo aquello que puede medirse, por lo que es común desir que la física es una ciencia cuantitativa, una ciencia de mediciones y experimentos. Lo mismo que otras ciencias experimentales, la física interpreta los resultados de las mediciones de los fenómenos estudiados a partir de la búsqueda de correlaciones experimentales. Si los resultados experimentales correlacionan con las predicciones teóricas, podemos considerar que la teoría es válida, que contamos con una descripción apropiada de cierto fenómeno físico (al menos hasta que otros resultados demuestren lo contrario).

La gráfica representa la relación matemática entre las variables mostradas en tablas.



jueves, 27 de septiembre de 2012

Magnitudes físicas y su medicion

Una magnitud física es una propiedad o cualidad medible de un sistema físico, es decir, a la que se le pueden asignar distintos valores como resultado de una medición. Las magnitudes físicas se miden usando un patrón que tenga bien definida esa magnitud, y tomando como unidad la cantidad de esa propiedad que posea el objeto patrón. Por ejemplo, se considera que el patrón principal de longitud es el metro en el Sistema Internacional de Unidades.
Existen magnitudes básicas y derivadas, y constituyen ejemplos de magnitudes físicas: la masa, la longitud, el tiempo, la carga eléctrica, la densidad, la temperatura, la velocidad, la aceleración, y la energía.
Las magnitudes físicas pueden ser clasificadas de acuerdo a :
    • Según su expresión matemática, las magnitudes se clasifican en escalares, vectoriales y tensoriales.
    • Según su actividad, se clasifican en magnitudes extensivas e intensivas.
Clasificación:
    • Las magnitudes vectoriales son aquellas que quedan caracterizadas por una cantidad (intensidad o módulo),una dirección y un sentido. En un espacio euclidiano, de no más de tres dimensiones, un vector se representa mediante un segmento orientado. Ejemplos de estas magnitudes son: la velocidad, la aceleración, la fuerza, el campo eléctrico, intensidad luminosa, etc.
    • En muchos casos las magnitudes escalares no dan información completa sobre una propiedad física. Por ejemplo una fuerza de determinado valor puede estar aplicada sobre un cuerpo en diferentes sentidos y direcciones. Tenemos entonces las magnitudes vectoriales que, como su nombre lo indica, se representan mediante vectores, es decir que además de un módulo (o valor absoluto) tienen una dirección y un sentido. Ejemplos de magnitudes vectoriales son la velocidad y la fuerza.























Las herramientas de la Física 

Hay que recordar, que la fisica es antes que nada una ciencia experimental, por ende las herramientas son toda la tecnologia que en una epoca dada se puede desarrollar o esta disponible. 
En este momento la herramienta del momento es el accelerador que arrancaron el año pasaddo en CERN, Ginebra, y que celbremente tuvo una falla en una de sus secciones, que atraso su funcionamiento probablemente por un año. 
Hay algunas herramientas que se hicieron famosos por su importancia en su momento, como es el telescopio desarrollado en Holanda pero dirigido por primera vez en una intecion cientifica hacia el cielo por Galileo y asi confirmanndo el sistema heliocentrico con las lunas de Jupiter y las fases de Venus (puede decir quie era astronomia, lo caul es ceirto, pero la fisica moderna de ahi arranca). Otro esw el prisma que por la decomopsicion de la luz en colores, era instrumental en el entendimiento de la misma. El Pendulo de Foucault era famoso aun antes de la novela reciente, porque demuestra directamente el movimiento de la tierra.
En cualquier laboratorio moderno de fisica hay maravillas de electronica y mecanica incorporando la ultima tecnologia pero ademas los talleres de las instalaciones de invetigacion desarrollan tyecnologia avanzada para hacer experimentos, que despues encontamos en nuestra sala. El ultimo caso celeebre es la WEB, el Internet que se desarrollo en el mismo CERN mencioqndo arriba, parqa manejar eel flujo de dat5os del acelerdor anterior, que se usaban en todo el mundo.





Los métodos de investigación y su relevancia en el desarrollo de la ciencia 

Índice 1
Tema 1.- Nociones básicas sobre investigación y naturaleza de la investigación socioeducativa. 5
  1. Tipos de conocimiento y conocimiento científico. 5
    1.1. Tipos de conocimiento. 5
    1.2. Conocimiento científico. 5
  2. La ciencia y el método científico. 6
    2.1. La ciencia. 6
    2.2. La investigación científica. 7
  3. El método científico. 7
    3.1. Rasgos del método científico. 7
    3.2. Fases del proceso de investigación. 8
    3.3. Aspectos del proceso de investigación. 8
  4. Breve historia de la investigación en educación. 9
    4.1. Perspectiva histórica. 9
    4.2. La investigación en nuestro país. 11
  5. Características de la investigación educativa. 12
  6. Paradigmas y tipos de investigación en educación. 13
    6.1. Paradigmas. Introducción. 13
    6.2. Tipos de investigación educativa. 15
  7. Fronteras y deontología de la investigación educativa. 16
    7.1. Fronteras o límites de la investigación. 16
    7.2. Deontología de la investigación socioeducativa. 17
Tema 2.- El proceso general de investigación. 17
  Introducción. 17
    El proceso de investigación. Perspectiva general. 18
  1. Planteamiento del problema. 19
    1.1. Condiciones del problema a investigar. 19
    1.2. Formulación del problema 19
    1.3. Etapas del planteamiento del problema. 19
  2. Revisión de la literatura. 20
    2.1. Fuentes documentales. 20
  3. Hipótesis y variables. 21
    3.1. Las hipótesis 21
    3.2. Las variables. 23
  4. Recapitulación. 26
  5. Técnicas de recogida de datos. 27
    5.1. Elección de las técnicas y construcción del instrumento de observación 27
    5.2. Muestras. 27
    5.3. La observación y sus clases. 27
  6. Los datos y la obtención de los resultados. 30
    6.1. Clasificación matriz de datos. 30
  7. La Inducción. la acción y el efecto de extraer, a partir de determinadas observaciones o experiencias particulares, el principio particular de cada una de ellas
  8. La hipótesis: planteamiento mediante la observación siguiendo las normas establecidas por el método científico. 
 9. Tesis o teoría científica: es la conclusión 




Las ramas de la Física y su relación con otras ciencias y ténias

Desde el principio del conocimiento, el hombre, siempre ha sentido curiosidad por los fenómenos que ocurren a su alrededor.
Esta curiosidad, llevó a que surgiera el llamado método científico, que intentaba explicar de modo racional el porqué o como de las cosas.

La física una ciencia natural que estudia las propiedades del espacio, el tiempo, la materia, la energía y sus interacciones.
La física no es sólo una ciencia teórica, es también una ciencia experimental. Como toda ciencia, busca que sus conclusiones puedan ser verificables mediante experimentos y que la teoría pueda realizar predicciones de experimentos futuros. Dada la amplitud del campo de estudio de la física, así como su desarrollo histórico en relación a otras ciencias, se la puede considerar la ciencia fundamental o central, ya que incluye dentro de su campo de estudio a la química y a la biología, además de explicar sus fenómenos.
La física en su intento de describir los fenómenos naturales con exactitud y veracidad ha llegado a límites impensables, el conocimiento actual abarca desde la descripción de partículas fundamentales microscópicas, el nacimiento de las estrellas en el universo e incluso conocer con una gran probabilidad lo que aconteció los primeros instantes del nacimiento de nuestro universo, por citar unos pocos conocimientos.



La Física y su impacto en la ciencia y la tecnología

los humanos siempre a buscado explicaciones a los fenómenos naturales y sociales tratando de beneficiarse y mejorar el estilo de vida.
La ciencia ayuda a localizar causas y efectos de la tecnología aplicando sus descubrimientos en la vida diaria del hombre y así facilitándola. La ciencia a sido muy rápida los países se desarrollaron muy rápido, en cambio no todos fueran al mismo paso hay países subdesarrollados en ellos es tan lento el procedimiento que a día la diferencia entre dos países se hace mas grande.
La tecnología es el conjunto de reglas instrumentales que perciben un rumbo racional para evaluarse en función de su utilidad y de su eficacia practica, es creada por el hombre con el fin de satisfacer una necesidad la cual evoluciona muy rápido.