Avances De La Informatica

Dados los grandes avances en informática y comunicación se hace necesario utilizar estas nuevas técnicas para generar herramientas que beneficien el proceso enseñanza aprendizaje de la ciencia y tecnología en todas las instituciones dedicadas a la educación. El diseño y elaboración de software para la física a través de la red Internet y a través de paquetes ejecutables (download ) contribuye a mantener en todo momento un laboratorio virtual que permite la simulación del fenómeno bajo las circunstancias que desee el usuario, lo que conlleva a que el estudiante aprenda de una manera mas didáctica y novedosa sus fundamentos, incentivando la motivación y el trabajo extraclase.

La educación virtual es una forma de enseñanza basada en las nuevas tecnologías de la información y la comunicación (fundamentalmente en Internet). La posibilidad de transmitir conocimientos, imágenes, textos, sonidos, recomendaciones, por Internet a una multitud de usuarios simultáneamente a un costo más o menos reducido, y en el futuro a un costo relativamente mínimo, esta revolucionando la enseñanza tradicional en sus dos modalidades: presencial y a distancia; y en medio de estas surge una tercera y nueva modalidad de enseñanza la enseñanza virtual o enseñanza online.

Gracias a la educación a distancia vía Internet, los estudiantes no tienen que ir a la escuela, pueden tener su propio ritmo de estudio de acuerdo a los horarios que más les convenga (aprendizaje asíncrono) lo cual reduce los costos de la educación y permite insertar dentro del mercado educativo a alumnos que nunca antes hubieran podido formarse dentro del sistema educativo tradicional.

Nombre del curso: Curso Interactivo de Fisica

Facultad: Ciencias y Administración.

Profesor(es) encargado(s):

• Hector Barco Ríos ( Director )

• Edilberto Rojas Calderón

• Juan David Toro Acevedo

• Alfonso Devia Cubillos

Monitor encargado: Luis Fernando Garcìa

Dirigido a: Estudiantes dePregrado y Posgrado.

Tipo de contenido: El curso contiene teoria acerca de los principios de fisica.

Formato del curso: Formato del curso en HTML, laboratorio virtual con Applets de Java.

Objetivos

El Curso interactivo de Física en Internet ha sido desarrollado con el fin de crear una nueva herramienta de enseñanza, capaz de guiar a los estudiantes de pregrado en su camino al conocimiento en el área de la física básica, además de ser el pionero en la sede, se pretende continuar con el desarrollo de nuevos cursos vía Internet, para dar continuidad al proceso de aprendizaje.

Este curso pretende dar una base sólida a estudiantes con conocimiento de cálculo, de la ciencia fundamental en toda ciencia y tecnología, así como enseñarles a aplicar los conocimientos adquiridos, mediante las prácticas de laboratorio que son simulaciones de sistemas físicos comunes, insertadas en sus páginas web. Estos subprogramas tienen la capacidad de recibir datos por parte del usuario, procesarlos y mostrar los resultados o variaciones de la simulación del sistema físico.

Adicionalmente, si el usuario lo desea, puede obtener otra versión de los laboratorios virtuales a través de archivos ejecutables (download ).

Un objetivo fundamental del curso es su portabilidad, cualquier persona en cualquier lugar del mundo podrá tener acceso a nuestro curso y a sus prácticas simuladas, sólo necesita un computador con conección a Internet y el navegador de turno. Este tipo de educación se convertirá en un futuro no muy lejano como la gran oportunidad de educación para personas sin acceso al sistema educativo tradicional (por ejemplo, personas aisladas geográficamente) y como una alternativa o complemento para las personas con acceso al sistema educativo tradicional.

VENTAJAS

Contribuye a la globalización de la educación.

La adquisición inmediata de resultados y la predicción de nuevos acontecimientos a través de resultados gráficos y numéricos.

Facilidad para manejar diferentes parámetros que caracterizan el fenómeno físico.

Incentiva la motivación y el trabajo extraclase, lo que conlleva a que el estudiante aprenda de una manera mas didáctica, novedosa y amena los fundamentos físicos.

La facilidad y comodidad del transporte de este material junto con el lugar y la hora donde se practique sus análisis, hacen reforzar más su utilidad.

La economía en presupuesto para adquirir material y equipo de laboratorio convencional junto con la adecuación de espacio físico para facilitar su instalación, son otras ventajas que se logran utilizando los laboratorios virtuales, pues logran compensar y ampliar eficientemente las pocas prácticas convencionales que se pueden realizar a costos muy elevados utilizando el equipo y material tradicional de laboratorio de Física.

Créditos

Luis Fernando García

Levantamiento de hipertextos, edición e inserción de imágenes, realización de animaciones, edición de videos.

May/2003-Oct/2003 Giovanny Mellizo Alfonso

Tareas de soporte del curso

Desde Octubre-Noviembre/2003

• Lección 1: Vectores

• Lección 2: Movimiento Rectilíneo

• Lección 3: Caída Libre

• Lección 4: Movimiento Parabólico

• Lección 5: Movimiento Circular

Como un primer paso en el estudio de la mecánica, es conveniente describir el movimiento en términos del espacio y el tiempo, sin tomar en cuenta los agentes presentes que lo producen. Esta parte de la mecánica recibe el nombre de cinemática.

En este capítulo se considera el movimiento a lo largo de una línea recta (movimiento unidimensional) y el movimiento en dos dimensiones (movimiento bidimensional). Se definen los conceptos de velocidad y aceleración. Despues, con estos conceptos se estudia el movimiento de objetos que viajan bajo una aceleración constante.

Laboratorios Virtuales

• Suma de Vectores

• Movimiento Rectilineo

• Caida Libre

• Movimiento Parabólico

• Movimiento Circular

Bibliografía

• Serway. Física. Editorial McGraw-Hill (1992)

o Capítulo 2. (Movimiento en una dimensión)

o Capítulo 3. (Vectores).

o Capítulo 4. (Movimiento en dos dimensiones)

• Eisberg. Física. Editorial McGraw-Hill (1985)

o Capítulo 2. (Cinemática en una dimensión)

o Capítulo 3. (Cinemática en dos y tres dimensiones)

• Franco García, Angel. Física con ordenador.

o Cinemática. www.sc.ehu.es/sbweb/fisica

• Escalares y Vectores

• Suma de vectores

• Componentes de un vector

• Resta de vectores

• Ejemplo Interactivo

• Laboratorio N°1

Escalares y Vectores.

Los sistemas fisicos pueden estar descritos matematicamente por dos tipos de cantidades. Una es una cantidad algebraica, sin direccion asociada, y se llama escalar. Si decimos que la masa de una bola de billar es de 500 gramos, esta cantidad especifica todo lo que se necesita conocer acerca de la masa. Sin embargo, hay cantidades fisicas que no se pueden describir completamente por medio de escalares. Las cantidades que se deben describir con una magnitud y una direccion se llaman vectores.

Si decimos que un cuerpo se mueve desde un punto inicial f hasta un punto final g que se encuentra 10 metros hacia el noreste de f, el desplazamiento de f a g pueden representarse como una flecha (Figura1). Esa flecha es la representacion grafica del vector de desplazamiento de f a g, al cual podemos dar el nombre de vector A.

Figura 1. Vector desplazamiento A

El vector A tiene dos atributos: una longitud, omagnitud ( en este caso, 10 m. ), y una direccion (en este caso hacia el noreste). Llamaremos cola del vector al punto deonde comienza, y punta allugar donde termina, es decir donde esta la punta de la flecha.

Suma de vectores.

Supongamos un segundo desplazamineto desde un punto inicial g a un punto final h que se esncuentra 15 metros al este del punto g. Llamaremos a este segundo desplazamiento vector B (Figura2). El desplazamiento neto es el que nos lleva del punto f al punto h y lo representaremos mediante el vector R. Este vector es la suma de los dos vectores A y B.

R = A + B

Figura 2. Suma de los vectores A y B.

A la suma, que se llama vector resultante se llega mediante la siguiente construcción: se traza el vector A, y a continuación se coloca la cola del vector B en la punta del vector A. La línea que va desde la cola de A hasta la punta de B es el vector R.

Componentes de un vector.

En dos dimensiones se pueden emplear coordenadas polares o cartesianas para describir las componentes de un vector. En la Figura 3 se ha ubicado un punto P mediante sus coordenadas cartesianas (x1, y1); es decir, la distancia a la que se encuentre, en la dirección x y en la dirección y, del origen O.

Figura 3. Componentes de un vector en coordenadas cartesianas.

En la Figura 4 se ha ubicado el mismo punto P mediante sus coordenadas polares (r,Ø en donde r es la coordenada radial (la distancia que hay del punto P al origen O) y q es la coordenada angular (ángulo medido desde el eje +x hasta el vector cuyo punto inicial es el origen y punto final P).

Figura 4. Componentes de un vector en coordenadas polares.

Para encontrar las componentes del vector resultante de sumar dos vectores v y w, sumamos algebraicamente las componentes en X y en Y de cada vector de la siguiente manera:

v = (x1, y1)

w = (x2, y2)

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