6.4 Modelo
atómico de Bohr.
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.
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.
Modelo atómico de Bohr de los elementos
Modelo atómico de Bohr de los elementos
Naturaleza dual de la materia: electrones, núcleos y partículas elementales
Material: Tubo de Crookes, tubo de pantalla, tubo de rehilete, imán, fuente de poder o Bobina de Tesla.
Procedimiento:
- Colocar sobre su base el Tubo de Crookes
- Conectar la bobina de Tesla a la corriente eléctrica.
-Conectar la bobina de Tesla al borne inferior del Tubo de Crookes.
- Se repite el procedimiento para el Tubo de pantalla y el rehilete. Con cuidado acerca a la parte superior e inferior de los tubos el imán
Modelo atómico de Bohr
6.7 Postulados de la
relatividad especial y sus consecuencias.
6.8 Equivalencia entre la
masa y la energía y sus consecuencias prácticas.
6.9 Evolución de la
ciencia.
Preguntas
|
¿Qué dice la teoría de la relatividad especial?
|
¿Cuáles son los postulados de la relatividad
especial?
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¿Cuáles son los modelos matemáticos que representan
los postulados?
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¿En qué consiste la equivalencia entre la masa y la
energía?
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¿Cuáles son las consecuencias prácticas de la
equivalencia masa-energía?
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¿Cómo han evolucionado las ciencias físicas?
|
Equipo
|
5
|
6
|
3
|
2
|
4
|
1
|
Respuestas
|
Trata de la física del
movimiento de los cuerpos en ausencia de fuerzas gravitatorias,
en el que se hacían compatibles las ecuaciones de Maxwell del electromagnetismo
con una reformulación de las leyes del movimiento.
|
1.- La observación de un fenómeno físico por más de
un observador inercial debe resultar en un acuerdo entre los observadores
sobre la naturaleza de la realidad.
2.- La luz siempre se propaga en el vacío con una
velocidad constante (c) que es independiente del estado de movimiento del
cuerpo emisor.
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espacio
tiempo ds2 = dx2 + dy2 +
dz2
ds2 = c2dt2 – (dx+dy2+dz2)
|
La equivalencia entre la masa y la energía
dada por la expresión de la teoría de la
relatividad de Einstein.
indica que
la masa conlleva una cierta cantidad de energía aunque la primera se encuentre en
reposo, concepto ausente en mecánica clásica,
esto es, que la energía en reposo de un cuerpo es el producto de su masa por
su factor de conversión (velocidad de la luz al cuadrado), o que cierta
cantidad de energía de un objeto en reposo por unidad de su propia masa es
equivalente a la velocidad de la luz al cuadrado:
En la
última fórmula la masa adquiere valor unitario como predeterminado de toda fracción, pudiendo
adquirir, tanto la energía como la masa, diversos valores a única condición
de que el resultado fuera la velocidad de la luz
al cuadrado para que la equivalencia fuera correcta, esto dota la fórmula de
cierta libertad de aplicación ya que es independiente de cualquier sistema de unidades, no obstante,
actualmente se le aplica el sistema SI (en la fórmula anterior
donde la velocidad de la luz se expresa en m/s, la energía en J y la masa en kg), aunque Einstein utilizara el CGS.
En un Sistema de Unidades Naturales, c
adquiere el valor 1 y la fórmula sería:
|
La energía está dotada de una
especie de inercia, y es el equivalente a la materia. La masa de un cuerpo en
movimiento aumenta con la velocidad.
En consecuencia, para un
determinado sistema de referencia inercial, su valor depende del estado del
sistema físico y sólo será constante si el sistema físico está aislado.
Resulta evidente, además, que la magnitud Energía total es relativa al
sistema de referencia.
|
La
ciencia evoluciona en dos ritmos: uno sucesivo, gradual, por acumulación, y
otro por rupturas, por revoluciones. Estas sobrevienen cuando la acumulación
cuantitativa logra no ser contenida en los paradigmas construidos
previamente; entonces hace necesario crear otro.
La importancia es que cada revolución (del conocimiento, científica, tecnico-tecnológica), convulsionan sociedades y resuelven, en periodos breves, grandes problemas (de salud, de accesibilidad a recursos, por ejemplo). |
Calcular la energía producida por la masa de uranio, en función de la ecuación de Albert Einstein:
(En la fórmula anterior donde la velocidad de la luz se expresa en m/s, la energía en J y la masa en kg).
Equipo
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Masa en gramos de uranio
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Energía Producida
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1
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0.001
|
90*1012J
|
2
|
0.002
|
600,000 J
|
3
|
0.003
|
900,000 J
|
4
|
0.004
|
3.6*1014J
|
5
|
0.005
|
4.5*1014J
|
6
|
0.006
|
5.4X10 14 J
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Simulación del experimento de Michelson-Morley y otro simulador:
Medición de la velocidad de la luz, cambiando el ángulo de rotación en el disco del experimento de Michelson-Morley.
Equipo
|
Angulo de rotación
|
Imagen en el simulador
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1
|
0
|
|
2
|
30
|
|
3
|
60
|
|
4
|
90
|
|
5
|
120
|
|
6
|
150
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Dilatación del tiempo. "Simulador de dilatación relativistica del tiempo"
Una nave espacial esta volando a una distancia de 5 horas-luz de la Tierra hasta el planeta Plutón. La velocidad puede ser regulada con el botón superior.
La aplicación demuestra que el reloj de la nave va más lento que los dos relojes del sistema en el que la Tierra y Plutón están en reposo.
Equipo
|
Velocidad de la luz
|
Imagen en el simulador
|
1
|
0.4c
| |
2
|
0.5c
|
|
3
|
0.6 c
|
|
4
|
0.7c
|
|
5
|
0.8000000c
|
|
6
|
0.9c
|
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Recapitulación:
El lunes reviso las indagaciones de la semana 12 y respondimos preguntas sobre estos temas después el profesor nos mostró un aparato desde se podía ver los electrones y como se movían al acercar tu mano; después realizamos una actividad en donde poníamos los elementos de la tabla periódica según nuestro numero de lista y escribíamos el elemento el símbolo y cuantos electrones tenia.
El jueves reviso las indagaciones de esta semana (13) y respondimos preguntas sobre estos temas hizo de nuevo la actividad donde vimos la velocidad de la luz atraves de un simulador.
El viernes estuvimos buscando la exposición que nos mando el maestro y nunca la encontramos, ni a el, regresamos al salón y lo estuvimos esperando y nada.
Fin.. (:
Cinthya. Saludos.Muy buen trabajo, queda registrado.
ResponderEliminarProf. Agustín.