Plan Diferenciado de Física 3º Medio
Primera Unidad: "Centro de gravedad y estabilidad de los cuerpos"
Contenidos Mínimos
1. Estática
a. Planteamiento y aplicación de las condiciones de equilibrio
estático en términos de fuerzas y torques.
b. Definición de centro de gravedad. Su cálculo y
determinación experimental.
c. Clasificación y análisis de los distintos tipos de equilibrio.
d. Resolución de problemas en situaciones diversas, en trabajo
individual y grupal.
2. Dinámica de la rotación
a. Caracterización del movimiento circular no uniforme.
Definición y aplicación a situaciones de la vida diaria de la
aceleración angular. Desarrollo de un ejemplo, como el péndulo.
b. Definición vectorial del momento angular. Eje de rotación,
velocidad angular y momento de inercia. Definición vectorial de
torque. Fuerza y brazo.
c. Conservación del momento angular en ausencia de torques
externos. Demostraciones y análisis de algún ejemplo, como la
estabilidad de la bicicleta.
3. Gravitación y leyes de Kepler
a. Descripción y cálculo de la trayectoria de proyectiles en la
superficie de la Tierra.
b. Demostración de que la energía y el momento angular se
conservan en el movimiento de objetos como planetas y cometas
en el sistema solar.
c. Las leyes de Johannes Kepler y las circunstancias históricas
de su descubrimiento. Clasificación de órbitas de planetas y
cometas.
d. Ley de gravitación universal de Isaac Newton. Aplicaciones
a situaciones como el cálculo de la masa de la Tierra, la órbita
de
satélites alrededor del planeta, etc.
4. El mundo relativista
a. Discusión de las nociones de tiempo y espacio según la
física hasta fines del siglo XIX. Transformaciones de Galileo
Galilei. Discusión del hecho experimental de la invarianza de la
velocidad de la luz.
b. Los postulados de la relatividad especial. Derivación
geométrica de la dilatación del tiempo. Presentación y
discusión
de otras consecuencias.
c. Aplicaciones de la relación entre masa y energía. El efecto
Compton.
d. Discusión elemental de la existencia de antimateria en el
Universo y de sus propiedades en contraste con la materia.
e. Nociones elementales acerca de la teoría de gravitación de
Albert Einstein y su contexto histórico: anomalía en el perihelio
de la órbita del planeta Mercurio.
f. Resolución de problemas variados, con énfasis en la
adquisición de la habilidad de formularlos en términos de los
principios de la física cuando esto no es obvio.