Tarea domiciliaria para reforzar las ideas sobre la Energía potencial gravitatoria, su variación y el Trabajo del PESO

En la parte superior de la pantalla aparece el valor del trabajo realizado por el agente externo, contra el Peso (es decir, como si el agente externo desplazara el cuerpo sin proporcionarle energía cinética) para cada posición alcanzada, siempre considerando como posición de partida el origen de coordenadas.

El cuadro de valores a completar tiene cinco columnas, las dos primeras corresponden a las coordenadas que indican la posición en la que se debe colocar el bloque; las tres siguientes, corresponden a: 3) Trabajo contra el campo gravitatorio terrestre para llegar a esa posición (J), 4) variación de la Epg(J) y 5)Trabajo realizado por el PESO para llegar a esa posición (J)
Las dos primeras filas vienen llenas.
Para completar las demás, se recuerdan las ecuaciones clásicas de cálculo, pero se espera que los estudiantes las usen para verificar las primeras filas y luego utilicen las relaciones directamente.

Las preguntas están para que el estudiante formalice la estrategia utilizada.

Tipo de actividad:

Trabajo en pares - Trabajo Individual

Tiempo de aplicación:

20 a 30 minutos

Propósitos:

Fortalecer los conceptos de: Trabajo realizado por una fuerza; Energía potencial gravitatoria; sus variaciones y la relación entre éstas últimas y el trabajo realizado por el peso.

Criterios de evaluación:

Se verificará en los cuadernos la realización de la tarea. Otra posibilidad es abrir un foro en una plataforma educativa y colgar la tarea allí. Estas plataformas nos permiten saber quienes han entrado a dejar la tarea, ésta puede ser enviada en mensaje privado. Luego se deberá comunicar a las personas que no han realizado la actividad que se encuentran en falta. (Es importante mostrar que se controla porque de otro modo, el estudiante piensa que las tareas domiciliarias no son relevantes y deja de realizarlas).

Contenido:

Trabajo, Energía potencial gravitatoria, variación de la Energía potencial gravitatoria y su relación con el trabajo del peso.

Actividades:

• Completar un cuadro de valores utilizando un simulador.
• Responder dos preguntas a partir del cuadro antes mencionado.

Adjuntos:

1) Archivo para el estudiante (PDF)
2) Propuesta didáctica (PDF)

Sitios sugeridos:

http://www.educaplus.org/game/energia-potencial-gravitatoria

Materiales:

Computadora con conexión a Internet

Sugerencias:

Elementos a tener en cuenta:

a) Conceptos que debieron ser trabajados antes de proponer esta tarea:

• Energía potencial gravitatoria (recalcando que se trata de una función de estado)
• Trabajo de una fuerza (mostrando que se trata de una función de línea o “proceso” - motivo por el cual se relaciona con la variación de la función de estado Energía potencial gravitatoria y no con la función en sí).

b) Conceptos incompatibles con el modelo:

• Se encuentran situaciones en las que los estudiantes relacionan los trabajos con las energías y no con sus variaciones. Esto puede deberse a una simplificación que se da en los casos en los que la energía inicial es nula. Marcar este hecho colocando el cero correspondiente.
• En algunos estudiantes, existe la tendencia a sumar energías correspondientes a diferentes estados, lo que evidencia una dificultad en el comprensión de este tipo de función. (Generalmente si asocian la energía con el dinero pueden evitar esta tendencia).