jueves, 30 de marzo de 2017

SESIÓN
35
Física 2
UNIDAD 6: FÍSICA Y TECNOLOGÍA CONTEMPORÁNEAS
contenido temático
6.5 Naturaleza dual de la materia: electrones, núcleos y partículas elementales
6.6 Límites de aplicabilidad de la mecánica clásica y origen de la física relativista.

Aprendizajes esperados del grupo
Conceptuales
  • Conoce el comportamiento dual de los electrones.
  • Contrasta el principio de relatividad de Galileo y las ideas de Newton con las de Einstein sobre el espacio y tiempo.
Procedimentales
·       Elaboración de indagaciones bibliográficas y resúmenes
·       Presentación en equipo
Actitudinales
  • Cooperación, responsabilidad respeto y tolerancia, contribuirá al trabajo en un ambiente de confianza.
Materiales generales
Computo:
-          PC, Conexión a internet
De proyección:
-          Cañón Proyector
Programas:
-           Moodle, Google docs, correo electronico, Excel, Word, Power Point.
Didáctico:
-          Información recabada del modelo atómico de acuerdo a los parámetros cuánticos.



Desarrollo del proceso
FASE DE APERTURA
-          Los alumnos en equipo, discuten y escriben sus respuestas en el cuadro, utilizando el procesador de palabras:
-          ¿Cuáles son los parámetros cuánticos utilizados para representar el modelo atómico cuántico?
Los alumnos discuten en equipo y escriben su respuesta:
Preguntas
¿Cuáles son los postulados de la relatividad especial?

¿Qué dice la teoría de la relatividad especial?
¿Cuáles son los modelos matemáticos que representan los postulados?

¿En qué consiste la  equivalencia entre la masa y la energía?
¿Cuáles son las consecuencias prácticas de la equivalencia masa-energía?

¿Cuáles son los parámetros cuánticos utilizados para representar el modelo atómico cuántico?

¿Cómo han evolucionado las ciencias físicas?

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4
1




Conjunto de condiciones que debe cumplir una teoría físicamente razonable para ser compatible con la electrodinámica clásica. Los postulados propuestos inicialmente por Einstein fueron reelaborados de manera más rigurosa hasta constituir una axiomatización rigurosa de la teoría de la relatividad.
Es una teoría de la física publicada en 1905 por Albert Einstein. Surge de la observación de que la velocidad de la luz en el vacío es igual en todos los sistemas de referencia inerciales y de obtener todas las consecuencias del principio de relatividad de Galileo, según el cual cualquier experimento realizado, en un sistema de referencia inercial, se desarrollará de manera idéntica en cualquier otro sistema inercial.
E= mc2
donde E es la energía equivalente a una masa.
 m de materia.
v es la velocidad de la nave y c la velocidad de la luz
velocidad límite c
Este fue un primer éxito de la famosa ecuación de Albert Einstein ya que permitió extender la ley de conservación de la energía a fenómenos como la desintegración radiactiva. ... En ambos casos, la energía (liberada o absorbida) es igual a la masa(destruida o creada) multiplicada por el cuadrado de la velocidad de la luz.
Los números cuánticos son valores numéricos que nos indican las características de los electrones de los átomos. Están basados, desde luego, en la teoría atómica de Neils Bohr que es el modelo atómico más aceptado y utilizado en los últimos tiempos.

Pero además, la propuesta de Schorodinger, considerado como el 5° modelo atómico, radica en describir las características de todos los electrones de un átomo, y esto es lo que conocemos como número cuánticos.
Durante más de doscientos años, las observaciones que hizo Newton sobre la naturaleza fueron la base de la rama científica conocida como “física clásica”, teniendo mucho éxito al explicar las cosas a gran escala como el movimiento de los planetas y el hecho de que las manzanas caigan de un árbol (antes eureka, hoy: wow!). La física clásica ha hecho tan bien su trabajo que nos ha permitido calcurar las órbitas de nuestros satélites e incluso pese a todo enviar cohetes a la luna ida y vuelta.

-          Se realiza una discusión en el grupo, mediada por el Profesor para consensar las respuestas.
FASE DE DESARROLLO

             
Equipo
N Principal
L Secundario
M
Magnético
Figura del orbital
1
1
0
0
Resultado de imagen para orbital del hidrogeno
2
1
0
0
Resultado de imagen para orbital del helio
3
1/2
0
0
Resultado de imagen para orbital del litio
4
1/2
1
0
Resultado de imagen para configuracion del berilio
5
1/2
1
0
Resultado de imagen para configuracion del boro
6
1/2
1/2
0
Resultado de imagen para configuracion del carbono

FASE DE CIERRE
    Al final de las presentaciones, se lleva a cabo una discusión extensa, en la clase, de lo  que se aprendió y aclaración de dudas por parte del Profesor.                    
Actividad Extra clase:
Los alumnos llevaran la información  a su casa y los que tengan computadora e internet, indagaran los temas de la siguiente sesión, de acuerdo al cronograma.
 Se les sugiere que abran una carpeta  nombrada Física 1;  en la cual almacenaran su información, se les solicitara que los equipos formados, se comuniquen vía e-mail u otro  programa para comentar y analizar los resultados, para presentarla al Profesor en la siguiente clase en USB.
               Los alumnos que tengan PC y Programas elaboraran su informe, empleando el                   programa  Word, para registrar los resultados.
Evaluación
Informe en Power Point de la actividad.
    Contenido:
    Resumen de la Actividad.



F2 Semana 12 Martes

SESIÓN
34
Física 2
UNIDAD 6: FÍSICA Y TECNOLOGÍA CONTEMPORÁNEAS
contenido temático
6.4 Modelo atómico de Bohr.

Aprendizajes esperados del grupo
Conceptuales
  • Emplea el modelo atómico de Bohr para explicar los espectros de emisión y absorción.
Procedimentales
·       Elaboración de transparencias Power Point  (.pps) y manejo del proyector.
·       Presentación en equipo
Actitudinales
  • Cooperación, responsabilidad respeto y tolerancia, contribuirá al trabajo en un ambiente de confianza.
Materiales generales
Computo:
-          PC, Conexión a internet
De proyección:
-          Cañón Proyector
Programas:
-           Moodle, Google docs, correo electronico, Excel, Word, Power Point.
Didáctico:
-          Video el “Átomo de Bohr.”



Desarrollo del proceso
FASE DE APERTURA
-          El Profesor  hace la presentación de la pregunta:
-          ¿Cómo distribuyo Bohr los electrones de los átomos en su modelo atómico?
-          Los alumnos en equipo, discuten y escriben sus respuestas en el cuadro, utilizando el procesador de palabras:

¿Cómo distribuyo Bohr los electrones de los átomos en su modelo atómico
¿Quién y cómo descubrieron los electrones?
¿Quién y cómo descubrieron los protones?
¿Quién y cómo descubrieron los neutrones?
¿Cómo es el modelo atómico de Bohr?
¿En qué consiste la naturaleza dual de la materia?


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El modelo atómico de Bohr1 o de Bohr-Rutherford es un modelo clásico del átomo, pero fue el primer modelo atómico en el que se introduce una cuantización a partir de ciertos postulados. Dado que la cuantización del momento es introducida en forma ad hoc, el modelo puede considerarse transicional en cuanto a que se ubica entre la mecánica clásica y la cuántica. Fue propuesto en 1913 por el físico danés Niels Bohr,2 para explicar cómo los electrones pueden tener órbitas estables alrededor del núcleo y por qué los átomos presentaban espectros de emisión característicos (dos problemas que eran ignorados en el modelo previo de Rutherford). Además el modelo de Bohr incorporaba ideas tomadas del efecto fotoeléctrico, explicado por Albert Einstein en 1905.
Fue J.J. Thomson quien decidió investigar al respecto en el año 1897. Utilizó rayos catódicos para realizar los experimentos en campos eléctricos y magnéticos. Allí se dio cuenta que los rayos se componen de pequeñas partículas más pequeñas que los átomos, que él llamó “corpúsculos”, y que según él, carecían de interés para cualquier persona relacionada con la física.
¿Cómo se dio cuenta de ello? Cuando una descarga eléctrica se manda en un tubo de vacío, se ven un resplandor verde fosforescente. Entonces, Thomson decidió meter dentro una cruz de mica, apreciando que cuando circulaba la electricidad por el tubo, se producía una sombra perfecta en forma de cruz, lo que significa que algo viajaba en línea recta y se veía detenido por la mica.

Generalmente se le acredita a Ernest Rutherford el descubrimiento del protón. En el año 1918 Rutherforddescubrió que cuando se disparan partículas alfa contra un gas de nitrógeno, sus detectores de centelleo muestran los signos de núcleos de hidrógeno.
 detectó esta partícula subatómica en una reacción nuclear. Las características de ésta coincidían con las del modelo atómico propuesto por Rutherford, y se mantuvo el nombre que este le había dado: Neutrón.
Resultado de imagen para ¿Cómo es el modelo atómico de Bohr?
La naturaleza ondulatoria es inherente a cada cuerpo, la importancia del hecho radica en que en ocasiones la luz se comporta de una u otra forma

FASE DE DESARROLLO
       El Profesor  presenta a los alumnos el video “El átomo de Bohr”, los alumnos
              Elaboran un resumen de acuerdo a las indicaciones del Profesor.
-          El Profesor solicita a los alumnos que se numeren en forma consecutiva, y de acuerdo a su número dibujen el modelo atómico del elemento  empleando el modelo atómico de Bohr.
Numero
Atómico
Alumno

Elemento
Nombre
Símbolo

Numero de electrones

Modelo Atómico de Bohr

1
Hidrogeno (H)
1
Resultado de imagen para modelo atomico del hidrogeno segun bohr
2



3
Litio
3
Resultado de imagen para litio modelo atomico de bohr
4



5



6
 Carbón (C)
6
Resultado de imagen para carbono modelo atomico de bohr
7
Nitrógeno (N)
7
Resultado de imagen para nitrogeno modelo atomico de bohr
8
Oxigeno(O)
8
Resultado de imagen para oxigeno modelo atomico de bohr
9
Flúor (F)
9
Resultado de imagen para flúor modelo atomico de bohr
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12
Magnesio (Mg)
12
Resultado de imagen para magnesio modelo atomico de bohr
13
Aluminio (Al)
13
Resultado de imagen para aluminio modelo atomico de bohr
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17
Cloro (Cl)
17
18
Argon (Ar)
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Resultado de imagen para argon modelo atomico de bohr
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20
Calcio (Ca)
20
Resultado de imagen para modelo atomico del calcio
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24
Cromo(Cr)
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27
Cobalto
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Resultado de imagen para cobalto modelo atomico de bohr
28
Níquel(Ni)
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-          Los alumnos discuten y obtiene conclusiones.
FASE DE CIERRE
    Al final de las presentaciones, se lleva a cabo una discusión extensa, en la clase, de lo  que se aprendió y aclaración de dudas por parte del Profesor.                    
Actividad Extra clase:
Los alumnos llevaran la información  a su casa y los que tengan computadora e internet, indagaran los temas de la siguiente sesión, de acuerdo al cronograma.
 Se les sugiere que abran una carpeta  nombrada Física 2;  en la cual almacenaran su información, se les solicitara que los equipos formados, se comuniquen vía e-mail u otro  programa para comentar y analizar los resultados, para presentarla al Profesor en la siguiente clase en USB.
               Los alumnos que tengan PC y Programas elaboraran su informe, empleando el                   programa  Word, para registrar los resultados.
Evaluación
Informe en Power Point de la actividad.
    Contenido:
    Resumen de la Actividad.