SEMANA16 SESIÓN 46	Física 2 UNIDAD 6: FÍSICA Y TECNOLOGÍA CONTEMPORÁNEAS (30 horas)
contenido temático	6.15 Cosmología: Origen y evolución del Universo.

Aprendizajes esperados del grupo	Conceptuales Conoce los modelos actuales del origen y evolución del Universo. 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:  Video Cosmología.
Desarrollo del proceso	FASE DE APERTURA -          El Profesor   presenta las preguntas siguientes: ¿Cuáles son las teorías del origen y fin del universo? Preguntas Superconductores Fibras ópticas Ventajas de la tecnología de la fibra óptica Desventajas de la fibra óptica Breve Historia de la Astronomía Big-Bang y Big Crunch Equipo 6 1 4 5 3 2 Respuestas Un superconductor es un material que no opone resistencia al flujo de corriente eléctrica por él. La superconductividad es una propiedad presente en muchos metales y algunas cerámicas, que aparece a bajas temperaturas, caracterizada por la pérdida de resistividad a partir de cierta temperatura característica de cada material, denominada temperatura crítica. Los superconductores también presentan un acusado diamagnetismo, es decir, son repelidos por los campos magnéticos. La fibra óptica es un medio de transmisión empleado habitualmente en redes de datos; un hilo muy fino de material transparente, vidrio o materiales plásticos, por el que se envían pulsos de luz que representan los datos a transmitir. El haz de luz queda completamente confinado y se propaga por el interior de la fibra con un ángulo de reflexión por encima del ángulo límite de reflexión total, en función de la ley de Snell. La fuente de luz puede ser láser o un LED. Las fibras se utilizan ampliamente en telecomunicaciones, ya que permiten enviar gran cantidad de datos a una gran distancia, con velocidades similares a las de radio y superiores a las de cable convencional. Son el medio de transmisión por excelencia al ser inmune a las interferencias electromagnéticas, también se utilizan para redes locales, en donde se necesite aprovechar las ventajas de la fibra óptica sobre otros medios de transmisión.  Acceso ilimitado y continuo las 24 horas del día, sin congestiones.     Video y sonido en tiempo real.     Es inmune al ruido y las interferencias.     Las fibras no pierden luz, por lo que la transmisión es también segura y no puede ser perturbada.     Carencia de señales eléctricas en la fibra.     Presenta dimensiones más reducidas que los medios pre-existentes.     El peso del cable de fibras ópticas es muy inferior al de los cables metálicos.     La materia prima para fabricarla es abundante en la naturaleza.     Compatibilidad con la tecnología digital.   La alta fragilidad de las fibras.   Necesidad de usar transmisores y receptores más costosos.   Los empalmes entre fibras son difíciles de realizar, especialmente en el campo, lo que dificulta las reparaciones en caso de ruptura del cable.   No puede transmitir electricidad para alimentar repetidores intermedios.   La necesidad de efectuar, en muchos casos, procesos de conversión eléctrica-óptica.   La fibra óptica convencional no puede transmitir potencias elevadas La Astronomía nació casi al mismo tiempo que la humanidad. Los hombres primitivos ya se maravillaron con el espectáculo que ofrecía el firmamento y los fenómenos que allí se presentaban. Ante la imposibilidad de encontrarles una explicación, estos se asociaron con la magia, buscando en el cielo la razón y la causa de los fenómenos sucedidos en la Tierra. Esto, junto con la superstición y el poder que daba el saber leer los destinos en las estrellas dominarían las creencias humanas por muchos siglos. Muchos años de observación sentaron las bases científicas de la Astronomía con explicaciones más aproximadas sobre el universo. Sin embargo, las creencias geocentristas apoyadas por los grupos religiosos y políticos impusieron durante muchos siglos un sistema erróneo, impidiendo además el análisis y estudio de otras teorías. Hoy, la evolución y difusión de las teorías científicas han llevado a la definitiva separación entre la superstición (astrología) y la ciencia (Astronomía). Esta evolución no ha ocurrido pacíficamente, muchos de los primeros astrónomos "científicos" fueron perseguidos y juzgados. Teoría del Big Crunch: el fin del Universo. La teoría del Big Crunch es exactamente lo opuesto a la teoría del Big Bang. La teoría del Big Crunch explica el fin del universo, aunque lógicamente, no se sabe a ciencia cierta qué pasará si el universo termina. Esta teoría está basada en la teoría de la relatividad de Einstein. Las teorías del Big Bang y el Big Crunch están íntimamente relacionadas, ya que la segunda surge como consecuencia de la primera. Según la teoría del Big Bang, el universo está en constante expansión gracias a la gran explosión y a la fuerza gravitacional de atracción entre las galaxias, pero lo cierto es que esto no puede continuar siempre, ya que luego de la explosión el universo comienza a enfriarse y hacerse menos denso. Esto parece lógico, teniendo en cuenta que la fuerza de gravedad hace que los objetos caigan, si ninguna otra fuerza los atrae hacia ellos. Por eso, se cree que llegará un momento en que la gravedad ganará la partida a la expansión del universo, tras una lucha constante entre las dos fuerzas desde hace millones de años. -           Los alumnos discuten en equipo y presentan sus respuestas y se lleva a cabo una discusión extensa. FASE DE DESARROLLO               Los alumnos desarrollan las actividades de acuerdo a las indicaciones del Profesor -            Solicitar : -          estar atentos antes, durante y después de ver el video. -          Escribir en una hoja de papel, lo que se, que quiero saber y al final lo que aprendí. -          Escribir ideas e hipótesis sobre lo que van a ver. -          Escribir  tres a cinco detalles específicos del mismo, uno del principio, dos o tres de la parte media, y uno o dos del final. -          Que escriban algo nuevo que hayan aprendido del video en la tercera columna. -          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.                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.
Referencias	1 Programa de Estudios, Física I a IV, CCH, UNAM, México, 1993. http://www.molwick.com/es/astrofisica/185-teoria-big-bang.html

SEMANA15 SESIÓN 43	Física 2 UNIDAD 6: FÍSICA Y TECNOLOGÍA CONTEMPORÁNEAS
contenido temático	6.13 Nuevas tecnologías y nuevos materiales:  Láseres

Aprendizajes esperados del grupo	Conceptuales Conoce nuevos materiales y tecnologías y sus aplicaciones: Láser Procedimentales ·       Elaboración de indagaciones bibliográficas y resúmenes. ·       Realización de experimentos ·       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: -          Presentación en Power Point; examen diagnóstico, programa del curso. De laboratorio: Apuntador de rayo laser, Vaso de precipitados de 1000 ml, espejos, polvo de gis.
Desarrollo del proceso	FASE DE APERTURA -          El Profesor  hace la presentación de la pregunta: ¿Qué estudia la nanotecnología? ¿Cuáles son las aplicaciones de la nanotecnología? Nuevos materiales ¿Qué es un material superconductor? ¿El Grafeno? ¿Cuáles son las aplicaciones de los materiales superconductores? Láseres ¿Qué es un rayo láser? ¿Cuáles son las aplicaciones del rayo láser? Equipo 5 1 3 2 6 4 Respuesta La nanotecnología es un campo de las ciencias aplicadas dedicado al control y manipulación de la materia a una escala menor que un micrómetro, es decir, a nivel de átomos y moléculas (nanomateriales). Lo más habitual es que tal manipulación se produzca en un rango de entre uno y cien nanómetros. Se tiene una idea de lo pequeño que puede ser un nanobot sabiendo que un nanobot de unos 50 nm tiene el tamaño de 5 capas de moléculas o átomos -depende de qué esté hecho el nanobot-. La medicina, la ingeniería, la informática, la mecánica, la física o la química son sólo algunas de las disciplinas que ya se están beneficiando o pronto lo harán de las posibilidades que ofrece la nanotecnología. Las posibilidades que ofrece son múltiples y ya hay en el mercado productos aplicados en la medicina y la cirugía (constituyen el 21% de los negocios nanotecnológicos de los Estados Unidos), en la informática (la potencia de las computadoras ha aumentado y lo seguirá haciendo), la alimentación (suministro de energía), la construcción de edificios (cementos, pinturas especiales), los cosméticos, tejidos textiles y sistemas para purificación y desalinización de agua. Un material superconductor es aquel que permite el paso de la electricidad sin ofrecer ninguna resistencia y sin generar ningún campo magnético. Si sólo cumple lo primero, podría decirse que es un conductor ideal. Transmitir energía: En un campo alternante se presenta histéresis magnética. Esta presencia crea regiones localizadas de sobrecalentamiento que tiende a volver normal al superconductor. Las aplicaciones de los materiales superconductores entran en dos categorías principales, transmisión de energía y magnetos superconductivos. Porción de cualquier forma de energía radiante que se propaga en línea recta. Haz luminoso emitido por un láser, que no se dispersa y puede dirigirse a mucha distancia con gran exactitud. Aplicaciones médicas, Industria textil, Impresión por láser , Tratamiento de calor, soldadura y corte, Fusión nuclear por láser, Discos ópticos y CD´s, Escáner de código de barra. Los alumnos discuten en equipo y presentan sus respuestas y se lleva a cabo una discusión extensa. FASE DE DESARROLLO               Los alumnos desarrollan las actividades de acuerdo a las indicaciones del Profesor -          Solicitar el material requerido para realizar las actividades siguientes: 1.- Rayo láser  Se usa un emisor láser de tipo común (llavero). Al apuntar con el emisor a una superficie se puede observar un punto rojo que corresponde a la incidencia del rayo láser sobre esa superficie. Si se espolvorea un polvo entre el emisor y el punto se puede observar el rayo láser debido a la reflexión del mismo en las partículas de polvo. 2.- Rayo láser dentro de un vaso de vidrio  Se utiliza  el vaso de precipitados dentro de la cual se coloca un poco de humo. Desde la parte externa de la caja se activa un emisor láser de tipo común (llavero), se puede observar el rayo solamente dentro de la caja fuera de ella no se percibe. 3.- Rayo láser a través del agua  Se utiliza  vaso de precipitados  con agua en la cual se ha agregado un poquito de leche. Se emite un rayo láser en la parte externa y se dirige de tal manera que atraviese la caja. Se puede observar que el rayo se ve claramente dentro de la caja pero no se percibe fuera de ella. 4.- Trayectoria de la luz en una superficie transparente  En vaso de precipitados que contiene humo se coloca un vidrio transparente en posición vertical. Al hacer incidir un rayo láser, formando un ángulo con la superficie de trasparente, se puede observar que parte del rayo atraviesa la superficie y otra parte se refleja en la misma, siendo de menor intensidad el rayo reflejado. 8.- Reflexión especular de la luz  Se utiliza el  vaso de precipitados contiene un poco de humo. Al hacer incidir un rayo láser, proveniente de un apuntador, sobre un espejo colocado en su base, se puede observar que el rayo se refleja de forma nítida. -          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.                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.
Referencias	www.laserlab.com.mx

SEMANA 14

MARTES

SEMANA14 SESIÓN 41	Física 2 UNIDAD 6: FÍSICA Y TECNOLOGÍA CONTEMPORÁNEAS
contenido temático	6.10 Física Nuclear 6.11 Radioisótopos 6.12 Física Solar

Aprendizajes esperados del grupo	Conceptuales ·         Cita las principales aplicaciones de los isótopos radiactivos y su impacto en la sociedad. ·         Explica la producción de la energía en el Sol debida a reacciones de fusión. Procedimentales ·       Elaboración de indagaciones bibliográficas y resúmenes. ·       Realización de actividades experimentales. ·       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: -          Presentación de la indagación bibliográfica de acuerdo al  programa del curso. De Laboratorio: Contador de partículas Geiger, piedra de Rio, piedra volcánica, mármol, termómetro.
Desarrollo del proceso	FASE DE APERTURA -          El Profesor solicita a los equipos de trabajo que contesten las preguntas siguientes: Pregunta ¿Qué estudia la Física Nuclear? ¿Cómo esta conformado un núcleo atómico? ¿Qué tipos de energías se generan en los  núcleos atómicos? ¿Qué es una central nuclear? ¿En que consiste una fisión nuclear? ¿En que consiste una fusión nuclear? Equipo 5 4 2 6 1 3 Respuesta Estudia las propiedades y el comportamiento de los núcleos atómicos. En un contexto más amplio, se define la física nuclear y de partículas como la rama de la física que estudia la estructura fundamental de la materia y las interacciones entre las partículas subatómicas. Asimismo, la física nuclear es conocida mayoritariamente por la sociedad, por el aprovechamiento de la energía nuclear en centrales nucleares y en el desarrollo de armas nucleares, tanto de fisión como de fusión nuclear.  El núcleo atómico es la parte central de un átomo, donde se concentra aproximadamente el 99.99% de la masa total y tiene carga positiva. Está formado por protones y neutrones (denominados nucleones) que se mantienen unidos por medio de la interacción nuclear fuerte. La cantidad de protones en el mismo determina el elemento químico al que pertenece. Los núcleos atómicos con el mismo número de protones pero distinto número de neutrones se denominan isótopos. Los núcleos atómicos con el mismo número de neutrones se denominan isótonos. Fisión nuclear:  En química y física, fisión es un proceso nuclear, lo que significa que tiene lugar en el núcleo del átomo. La fisión ocurre cuando un núcleo se divide en dos o más núcleos pequeños, más algunos subproductos. Estos subproductos incluyen neutrones libres, fotones (generalmente rayos gamma) y otros fragmentos del núcleo como partículas alfa (núcleos de Helio) y beta (electrones y positrones de alta energía). Fusión nuclear:  En química y física, la fusión nuclear es el proceso mediante el cual dos núcleos atómicos se unen para formar uno de mayor peso atómico. La fusión nuclear es el proceso que se produce en las estrellas y que hace que brillen. También es uno de los procesos de la bomba de hidrógeno. Al contrario que la fisión nuclear, no se ha logrado utilizar la fusión nuclear como medio rentable (o sea, la energía aplicada al proceso es mayor que la obtenida por la fusión) de obtener energía, aunque hay numerosas investigaciones en esa dirección. Es una central termoeléctrica en la cual actúa como caldera un reactor nuclear  En física nuclear, la fisión es una reacción nuclear, lo que significa que tiene lugar en el núcleo atómico. La fisión ocurre cuando un núcleo pesado se divide en dos o más núcleos pequeños, además de algunos subproductos como neutrones libres, fotones (generalmente rayos gamma) y otros fragmentos del núcleo como partículas alfa (núcleos de helio) y beta (electrones y positrones de alta energía). Es el proceso por el cual varios núcleos atómicos de carga similar se unen y forman un núcleo más pesado. Simultáneamente se libera o absorbe una cantidad enorme de energía, que permite a la materia entrar en un estado plasmático. -          Los alumnos discuten en equipo y presentan sus respuestas y se lleva a cabo una discusión extensa. FASE DE DESARROLLO -          El Profesor solicita a los alumnos que  desarrollan las actividades siguientes: -          Solicitar el material requerido para realizar las actividades siguientes: Con el contador de partículas Geiger, encontrar la distancia máxima  para detectar las partículas emitidas por cada muestra de material. Con el termómetro medir la temperatura inicial del hueco de la piedra volcánica, calentar el hueco de la piedra volcánica con la energía solar haciendo coincidir el foco de la lupa en el hueco de piedra durante tres minutos.  Tabular y graficar los datos. Equipo Cerámica Piedra volcánica Vidrio Piedra volcánica  con energía solar. 1 33 13 29 26 2 22 17 25 20 3 23 40 18 17 4 16 24 19 25 5 20 21 22 23 6 26 23 28 26 Promedio 23 23 24 23 -          6Tabulan y grafican los datos obtenidos para obtener sus -                          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.                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.

JUEVES

SEMANA14 SESIÓN 42	Física 2 UNIDAD 6: FÍSICA Y TECNOLOGÍA CONTEMPORÁNEAS
contenido temático	6.11 Radioisótopos 6.12 Física Solar

Aprendizajes esperados del grupo	Conceptuales ·         Cita las principales aplicaciones de los isótopos radiactivos y su impacto en la sociedad. ·         Explica la producción de la energía en el Sol debida a reacciones de fusión. Procedimentales ·       Elaboración de indagaciones bibliográficas y resúmenes. ·       Realización de actividades experimentales. ·       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: -          Presentación de la indagación bibliográfica de acuerdo al  programa del curso. De Laboratorio: Contador de partículas Geiger, piedra de Rio, piedra volcánica, mármol, termómetro.
Desarrollo del proceso	FASE DE APERTURA -          El Profesor solicita a los equipos de trabajo que contesten las preguntas siguientes: Pregunta ¿Qué es un radioisótopo? ¿Cómo se generan los  radioisótopos radiactivas? ¿Cuáles son los radioisotopos mas usados en Mexico? ¿Cuáles  son las aplicaciones principales de los isotopos radiactivos? ¿Qué es el ININ y sus principales actividades ¿ ¿Qué estudia la Física Solar? Equipo 4 2 5 3 Respuesta Un radioisótopo es el variante de un elemento, que difiere en la cantidad de neutrones que posee, conservando igual el número de protones. Un isótopo radiactivo de un elemento está caracterizado por poseer un núcleo atómico inestable (debido al balance entre neutrones y protones), e irradiar o emitir energía al cambiar de ésta forma a una con mayor estabilidad. La energía liberada al cambiar de forma, puede ser detectada mediante un contador Geiger o con una película fotográfica. Un isótopo radiactivo de un elemento se caracteriza por tener un núcleo atómico inestable (por el balance entre neutrones y protones) y emitir energía cuando cambia de esta forma a una más estable. La energía liberada al cambiar de forma puede detectarse con un contador Geiger o con una película fotográfica. Se usa para indicar que todos los tipos de átomos de un mismo elemento se encuentran en el mismo sitio de la tabla periódica. Los átomos que son isótopos entre sí, son los que tienen igual número atómico (número de protones en el núcleo), pero diferente número másico (suma del número de neutrones y el de protones en el núcleo). Los distintos isótopos de un elemento, difieren pues en el número de neutrones. Es la rama de la física que estudia los fenómenos solares, su importancia y aprovechamiento de la energía solar en C:R, la UNA Universidad Nacional tiene un Departamento dedicado al estudio de la energía solar y sus usos. -          Los alumnos discuten en equipo y presentan sus respuestas y se lleva a cabo una discusión extensa. FASE DE DESARROLLO -          El Profesor solicita a los alumnos que  desarrollan las actividades siguientes: -          Solicitar el material requerido para realizar las actividades siguientes: -          Celda solar generar electricidad para el motor eléctrico., reflejando la energía solar de fuera del laboratorio. -          Medir la temperatura de calentamiento del horno solar. De la pagina: http://maloka.org/fisica2000/isotopes/radioactive_decay3.html -          Seeccione un isótopo del menú y haga click en el botón de "start". En el cuadro superior, verá los átomos cambiando de color a medida que se desintegran; el cuadro inferior es una gráfica mostrando el número de átomos de cada tipo en función del tiempo Tabular y graficar los datos. Tiempo de vida media de los elementos químicos. -          Tabulan y grafican los datos obtenidos para obtener sus                Conclusiones: Equipo 1 2 3 4 5 6 Elemento Carbono 10 Nitrógeno 17 Oxigeno 20 Flúor 21 Neón 18 Neón 23 Grafica de tiempo medio desintegración. 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.                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.

 VIERNES

Recapitulación 14

Resumen del  martes y jueves

Lectura del  resumen por  el  equipo 2

Aclaración de dudas

Registro  de asistencia.

Equipo	1	2	3	4	5	6
Resumen		El día martes el profesor reviso las indagaciones, la práctica del día martes fue sobre radiación, medimos la radiación de una piedra, cerámica y vidrio, anotamos los datos y compráramos. El  jueves hicimos una práctica de energía solar, utilizamos una  celda solar, un foco y un motor, comparamos de donde se obtenía más potencia, el motor fue el único que funciono.		El día martes se revisaron las indagaciones de la semana, y se realizo la práctica de  la medición de la radiación de una piedra volcánica y posteriormente de la misma pero ahora le tuvo que pegar los rayos de sol, también se midió la radiación del vidrio, la cerámica. El día jueves la práctica consto en ver la  energía solar por medio de las placas metálicas, para ver su potencia para prender un foco  y hacer mover un ventilador,  también  con un simulador se midió el tiempo que tarda en descomponerse un isotopo  en nuestro casi fue el flúor 21, como el viernes no hubo clases el  día jueves se realizaron la recapitulación.	El día martes el maestro reviso las indagaciones de la semana y realizamos una medición de radiación de una piedra volcánica de cerámica y de vidrio y posteriormente lo anotamos y comparamos los datos.  El  jueves hicimos una práctica de energía solar, utilizamos una  celda solar, un foco y un motor, comparamos de donde se obtenía más potencia, el motor fue el único que funciono.