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domingo, 2 de febrero de 2025
domingo, 7 de enero de 2024
martes, 7 de noviembre de 2023
TAREA CON EL SIMULADOR PHET "CARGAS Y CAMPOS" PARA FÍSICA DE 2º BACHILLERATO
Una tarea para el tema de Campo Eléctrico de 2º de Bachillerato haciendo uso del simulador de cargas y campos de Phet. Los temas de campos tienen un alto nivel de abstracción para el alumnado. A ver si ven algo de luz.
Se llevará a cabo una secuencia de tareas haciendo uso de un simulador de cargas y campos eléctricos.
Objetivos:
● Determinar las variables que afectan a la fuerza y la dirección del campo eléctrico para una disposición estática de cargas.
● Investigar las variables que afectan la fuerza del potencial electrostático (voltaje).
● Explicar las líneas equipotenciales y compararlos con las líneas del campo eléctrico.
●Para un arreglo de cargas estáticas, predecir las líneas del campo eléctrico. Verifica la predicción usando la suma de vectores.
En este modelo, los alumnos mueven cargas alrededor de un campo eléctrico simulado para determinar cómo ciertas variables afectan las interacciones entre cuerpos cargados. Primero, arrastra una carga positiva o negativa (o ambas) al campo. La simulación le permite colocar "E-Field Sensors", pequeñas cargas de prueba positivas. Arrastrando un sensor puede mostrar el valor de voltaje en cualquier punto del campo o trazar líneas equipotenciales. También se proporciona una cinta métrica virtual para calcular la distancia.
Es un buen modelo con herramientas robustas, lo que lo hace fácilmente adaptable a un curso de física de 2º de Bachillerato.
Se ha diseñado para el alumno/a una secuencia de tareas ordenadas por nivel de dificultad (y de exploración del modelo). Tendrá que cotejar los resultados obtenidos en el simulador con cálculos analíticos realizados manualmente. Aparecen pautas sobre el tipo de tarea que van a tener que desarrollar (uso del simulador, dibujar, pensar, realizar cálculos analíticos,...) así como el nivel de dificultad (se puede contemplar que el alumno/a haga parte de las tareas planteadas o todas).
En una primera etapa se utilizará el simulador en el desarrollo de las clases utilizando la pizarra digital con objeto de lograr llamar la atención del alumnado, ya que nos va a permitir mostrar objetos de la realidad física que tienen un alto grado de abstracción.
En una segunda etapa se pretende, mediante la secuencia de tareas planteadas en una hoja de estudios, involucrar a los estudiantes usando el simulador de forma que tenga que construir algunas conclusiones teóricas y llevar a cabo un aprendizaje independiente. Podrán reforzar por sí mismos los requisitos previos teóricos necesarios para esta unidad sobre el campo eléctrico.
miércoles, 1 de febrero de 2023
RELACIÓN DE COMPUESTOS ORGÁNICOS PARA FORMULAR DE SELECTIVIDAD ANDALUCÍA 2008 A 2022
Comparto esta relación, en formato visu, de 316 compuestos de química del carbono que han sido propuestos en las cuestiones de formulación química en las pruebas de acceso a la Universidad en Andalucía (periodo de 2008 a 2022). Espero que el formato sea de utilidad para ser utilizado como entrenamiento en clase, facilitando la proyección o su uso en pizarras digitales.
sábado, 6 de agosto de 2022
PROPAGACIÓN DEL SONIDO EN MEDIOS MATERIALES
Uno de los hechos más sorprendentes y poco intuitivos del sonido es cómo los diferentes materiales afectan la velocidad del sonido. El sonido generalmente se vuelve más rápido con una mayor densidad (aunque hay excepciones a esta regla), pero esta es una buena generalización en enseñanza secundaria.
¿Este modelo es perfecto?
No.
Como ocurre con casi todos los modelos físicos que representan un fenómeno difícil de visualizar, este modelo tiene más limitaciones de las que le corresponde. Sin embargo, en el nivel de secundaria, poder clasificar relativamente la velocidad del sonido a través de un sólido, líquido y gas típicos es todo lo que los estudiantes realmente necesitan. Este modelo de ola de dominó proporciona una experiencia muy intuitiva y fácilmente replicable por el alumnado.
lunes, 20 de diciembre de 2021
MÁQUINAS DEL TIEMPO Y PARADOJAS
Extracto de https://eltamiz.com/elcedazo/2009/08/17/analisis-de-las-paradojas-del-viaje-en-el-tiempo/
El físico Joseph Polchinski (1954-), formuló una célebre paradoja que no involucra abuelos ni asesinatos, sino bolas de billar: imaginemos una mesa de billar en la que dos de sus agujeros son en realidad las bocas de un agujero de gusano. El agujero de gusano tiene esta peculiaridad: si una bola ingresa por la boca derecha, emerge por la boca izquierda unos segundos en el pasado. Desde el punto de vista de un observador externo (que no se introduce dentro del agujero) la experiencia sería un tanto extraña, como se muestra en la siguiente animación:
La bola sale antes de que ingrese en el agujero, es decir, el efecto ocurre antes que la causa. Sin embargo, por ahora no hay paradoja alguna. Lo que se le ocurrió a Polchinski, es que la trayectoria de la bola podría ser de modo tal que, al salir por la boca izquierda, chocase contra su ‘yo’ del pasado, impidiendo que entre en la boca derecha. Si la bola nunca entró en el agujero de gusano, ¿de dónde provino la que salió por la boca izquierda? Al parecer, no provino de ninguna parte. En términos de causalidad, esta paradoja se podría expresar así: si un efecto ocurre antes que su causa, alguien o algo podría impedir que aquella causa suceda, obteniendo de este modo un efecto sin causa (como la bola billar que no salió de ninguna parte), lo que crea una contradicción. Ésta se conoce como la Paradoja de Polchinski.
En la mayoría de los relatos sobre viajes en el tiempo, interviene como factor decisivo una persona, sus decisiones, asesinatos, memoria, abuelos, cambios de sexo, etc.; pero todo eso no es más que un disfraz para hacerlas más vistosas. Quedamos estupefactos por estos asuntos accesorios, y olvidamos la esencia de las paradojas, que es la causalidad. Si queremos comprender si tiene o no lógica el viaje al pasado, debemos atacar directamente la raíz de todo este asunto, que es el nebuloso Principio de Causalidad. Y Polchinski nos ayuda en este aspecto.
Visualicemos lo que ocurriría desde la perspectiva de la bola (si tuviera ojos para mirar). Es impulsada, entra por la boca derecha del agujero de gusano, atraviesa un extraño ‘túnel’, sale por la boca izquierda y choca contra otra bola. Si le preguntáramos a la bola, ella nos diría que no ha ocurrido ningún suceso paradójico. No obstante, la historia vista desde un observador externo sería distinta: la que se muestra en la animación de arriba. En Física, a las “historias” de los objetos, es decir, lo que les va sucediendo a lo largo del tiempo, se las llama líneas de mundo. Como acabamos de ver, en la paradoja de Polchinski hay dos líneas de mundo, o historias, para un mismo suceso: en una, la bola entra por el agujero; en la otra no, a causa de que es golpeada por ella misma. Esto es lo que crea la paradoja. ¿Cómo pueden coexistir dos líneas de mundo diferentes, que describen la misma cosa? Es como si arrojáramos una copa al suelo, que se rompe y a la vez no se rompe. ¿Cuál es la historia original?
Uno de los que más ha investigado sobre esta paradoja, es el conocido físico Kip Thorne (1940-). Él se preguntó: ¿existe alguna otra trayectoria de la bola, análoga a la de Polchinski, pero que no cree una paradoja? Encontró que sí. Por ejemplo, podría suceder que la bola chocase consigo misma, desviándose, pero no lo suficiente como para no entrar en el agujero. Y ese razomiento inicial explicaría a su vez por qué ha salido la bola por la boca izquierda con un impulso menor, como para sólo acariciar a su ‘yo’ del pasado, sin crear una paradoja. Veámoslo gráficamente:
Esta trayectoria de Thorne es completamente consistente, y está en brillante concordancia con las leyes de la Dinámica. Notemos que no hay dos líneas de mundo, como antes, sino una sola. Ahora, ¿ésta es la única trayectoria no-paradójica que existe? Por su puesto que no. De hecho, hay infinitas. Por ejemplo, se encontraron otras en donde la bola describe un complejo recorrido, entrando y saliendo varias veces por los agujeros, aun sin crear ninguna paradoja. La pregunta a formularse entonces es: ¿de qué modo las leyes de la Física ‘elegirían’ una de estas trayectorias consistentes, de las infinitas que hay, y ‘evitarían’ a toda costa la de Polchinski? ¿Cómo la Naturaleza se protegería a sí misma de las paradojas? Ésta es una cuestión sumamente abierta, y estaría mal inclinarnos caprichosamente hacia alguna respuesta ‘bonita’.
- Alguien que asumiera el determinismo radical, diría: no es que la Naturaleza deba ‘protegerse’ de nada; todo lo que ocurrirá ya está determinado y acorde con ella; no existe posibilidad de crear a voluntad una paradoja.
- Alguien que asumiera el libre albedrío, podría decir: el hombre puede crear todo tipo de situación física y puede modelar la Naturaleza a su deseo, pero no tiene la capacidad de lograr que ella se contradiga a sí misma. Las leyes de la Física lo impedirían contra viento y marea. Quizá hoy no comprendemos cómo, porque ni siquiera las comprendemos a ellas mismas.
- Alguien que asumiera el indeterminismo (que no implica libre albedrío) podría hacer una síntesis y decir: la mecánica cuántica nos muestra que la indeterminación está presente en todo suceso natural; aunque pueda existir un determinismo a escala macroscópica, en el mundo microscópico siempre existe la posibilidad de eludir el ‘plan’ de la Naturaleza, dando lugar a aleatoriedades. Las paradojas del viaje en el tiempo surgen cuando nos referimos a objetos macroscópicos, como personas o bolas de billar. Pero si estos viajes fueran sólo posibles a escalas microscópicas o aun subatómicas, habría que analizar las paradojas con los términos de la mecánica cuántica, la cual tiene otras reglas de juego, y sí permite fluctuaciones de la causalidad.
Este último punto se acerca en cierto aspecto a la llamada Conjetura de la Protección Cronológica, postulada por el famoso astrofísico Stephen Hawking (1942-). Esta hipótesis dice que tal vez las leyes de la Física impidan que un objeto macroscópico viaje al pasado, en un agujero de gusano, o en cualquier otro medio, como si el Universo se protegiera a sí mismo de contradicciones.
domingo, 21 de noviembre de 2021
¿Qué es la existencia?
¿Qué es la existencia? Si tienes dudas aquí te dejo la clase del Profesor Micho Durdevich (Instituto de Matemáticas de la UNAM) en el Seminario de Geometría Cuántica. Sólo por el comienzo con una escena de "Solaris" de Stanisław Lem sabes que no te va a dejar indiferente. ¿Qué es la impresión de una fotografía?, ¿gasta tiempo o no?¿qué es la realidad que nos rodea?
No existe el aquí, y el allá, todo está interconectado, debe de existir una conexión secreta en el Universo fuera de los contextos experimentales.
ASISTENCIA GRAVITATORIA
La asistencia gravitatoria es el método utilizado por todas las sondas de la NASA para moverse por el sistema solar. También es un argumento utilizado en la Scify, por ejemplo para lograr que las naves se muevan con el uso justo de sus sistemas de propulsión y por lo tanto no sean detectados por los "malos". Os dejo unas escenas que os pueden inspirar. La energía mecánica es la que gobierna este tipo de movimientos. Así que os dejo unos vídeos sobre el asunto. Una de la series sobre el espacio que mejor reproduce la dinámica de los viajes espaciales es EXPANSE, acompañada de una banda sonora inmersiva en el viaje (la escena de la asistencia de Saturno es una pasada).
domingo, 14 de junio de 2020
jueves, 11 de junio de 2020
CHULETILLAS DE CAMPO GRAVITATORIO
Me he animado a iniciar un nuevo proyecto que ya tenía en mente desde hace tiempo. El proyecto es condensar lo esencial de cada tema de Física de 2º de Bachillerato en una "chuletilla" altamente nutritiva. De forma que el alumno/a lo tenga todo muy condensado y resumido, tanto para resolver problemas día a día, como para hacer uso en la preparación de la selectividad.
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