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Prep. 06-02-06. Prof. Diana Malonda, MSC, & Prof. Fidel R. Távara, M.Ed.
Sistema Universitario Ana G. Méndez School for Professional Studies
Universidad del Este, Universidad Metropolitana, Universidad del Turabo
PHSC 102
CIENCIA FISICA 102 PHYSICAL SCIENCE 102
© Sistema Universitario Ana G. Méndez, 2006
Derechos Reservados.
© Ana G. Méndez University System, 2006. All rights reserved.
PHSC 102 PHYSICAL SCIENCE 102 CIENCIA FISICA 102
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Prep. 06-02-06. Prof. Diana Malonda, MSC, & Prof. Fidel R. Távara, M.Ed.
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TABLA DE CONTENIDO/TABLE OF CONTENTS Páginas/Pages
Prontuario/Study Guide .....................................................................................3
Taller Uno/Workshop One ................................................................................16
Taller Dos/Workshop Two ................................................................................19
Taller Tres/Workshop Three .............................................................................22
Taller Cuatro/Workshop Four ...........................................................................26
Taller Cinco/Workshop Five..............................................................................29
Anejo A/Appendix A..........................................................................................33
Anejo B/Appendix B..........................................................................................34
Anejo C/Appendix C .........................................................................................39
Anejo D/Appendix D .........................................................................................42
Anejo E/Appendix E..........................................................................................46
Anejo F/Appendix F ..........................................................................................50
Anejo G/Appendix G.........................................................................................52
Anejo H/Appendix H .........................................................................................54
PHSC 102 PHYSICAL SCIENCE 102 CIENCIA FISICA 102
Universidad del Este, Universidad Metropolitana, Universidad del Turabo
Prep. 06-02-06. Prof. Diana Malonda, MSC, & Prof. Fidel R. Távara, M.Ed.
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Prontuario Título del Curso Ciencia Física 102
Codificación PHSC 102
Duración Cinco Semanas o según aplique Pre-requisito PHSC 101
Descripción
Este curso contiene el estudio a nivel elemental de fenómenos eléctricos, magnéticos y
luminosos y servirá como base para la interpretación del mundo circundante y sus
aplicaciones prácticas. El enfoque del curso se caracteriza por ser fundamentalmente
inductivo – deductivo. En el análisis de los fenómenos físicos debe prevalecer el
cualitativo y en ocasiones cuando sea prudente, el cuantitativo. El facilitador utilizará
diversas estrategias en el salón de clases como conferencias, discusión de informes
presentados por estudiantes individuales y discusiones grupales.
Objetivos Generales Al concluir el curso los estudiantes deberán ser capaces de:
1. Explicar los fenómenos de electrización y magnetización.
2. Explicar las propiedades de la carga eléctrica y de la corriente eléctrica.
3. Describir el campo eléctrico y definir su intensidad en cada punto.
4. Explicar la interacción del campo eléctrico y campo magnético con las partículas
cargadas.
5. Describir el campo magnético y su interacción con los conductores de corriente y
con las partículas cargadas en movimiento, así como definir la inducción del
campo en cada punto.
6. Explicar los fenómenos de la conducción eléctrica y la inducción
electromagnética.
7. Plantear e interpretar la ley de Ohm para una porción de un circuito y las
cantidades fundamentales para describir el comportamiento de estos circuitos.
8. Plantear e interpretar la ley de Faraday y la ley de Lenz para los fenómenos de
inducción electromagnética.
9. Explicar los fenómenos luminosos.
10. Explicar las leyes de la reflexión y la refracción.
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11. Reconocer y explicar en los fenómenos de la vida cotidiana la presencia de las
leyes físicas estudiadas.
12. Resolver problemas teóricos y dentro de lo posible, experimentales, cualitativos
y cuantitativos, hasta los niveles de reproducción limitados a sistemas de
ecuaciones que no excedan de dos ecuaciones.
Texto y Recursos
Hewitt, P. (2004). Conceptual Physical Science. (3rd ed.). San Francisco: Pearson and
Addison Wesley.
Lea, S. & Burke, J. (2001). Física: La naturaleza de las cosas: Vol. 1. (3rd ed.). España:
International Thomson Editores Paraninfo.
Lea, S. & Burke, J. (2001). Física: La naturaleza de las cosas: Vol. 2. (3rd ed.). España:
International Thomson Editores Paraninfo.
Sears, F., et al. (2004). Física Universitaria: Vol. 2. (11th ed.).Mexico: Pearson
Educación.
Serway R., & Jewett, J. (2003). Física: Vol 2. (3rd ed.). España: International Thomson
Editores Paraninfo.
Evaluación
1. Tareas o asignaciones antes de cada taller
2. Pruebas cortas
3. Diario reflexivo
4. Trabajo final
5. Participación en clase
6. Asistencia a clase Descripción de los criterios de evaluación
1. Tareas o asignaciones antes de cada taller. Cada tarea entregada a tiempo tiene
un valor de 20 puntos. El estudiante perderá cuatro (04) puntos por cada tarea
entregada tarde
5 asignaciones x 20 puntos = 100 puntos.
2. Portafolio. Este contiene las actividades realizadas en clase, prácticas
experimentales y exámenes parciales para la casa.
1 portafolio completo x 100 puntos = 100 puntos.
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3. Exámenes parciales para cada casa durante los talleres 1, 2, 3, y 4.
4 pruebas x 50 puntos = 200 puntos.
4. Participación en clase: Trabajos cooperativos y actividades experimentales. La
participación activa de cada estudiante será cuidadosamente evaluada (vea
Anejo A).
5 trabajos x 20 puntos = 100 puntos.
5. Asistencia a clase. El estudiante obtendrá diez (10) puntos por su asistencia
puntual a cada taller; sin embargo, perderá tres (03) puntos por cada vez que
llegue tarde. La puntualidad es obligatoria.
5 talleres x 10 puntos = 50 puntos.
Curva de Evaluación:
PUNTOS PORCENTAJE NOTA
550 - 495 100 – 90 A
494 - 440 89 – 80 B
439 - 385 79 – 70 C
384 - 330 69 – 60 D
329 - 275 59- 0 F
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Descripción de las normas del curso 1. La asistencia es obligatoria. El estudiante debe excusarse con el facilitador, si tiene
alguna ausencia y reponer todo trabajo. El facilitador se reserva el derecho de
aceptar la excusa y el trabajo presentado y ajustar la evaluación, según entienda
necesario.
2. Las presentaciones orales y actividades especiales no se pueden reponer, si el
estudiante presenta una excusa válida y constatable (Ej. médica o de un tribunal),
se procederá a citarlo para un examen escrito de la actividad a la cual no asistió.
3. Este curso es de naturaleza acelerada y requiere que el estudiante se prepare antes
de cada taller, según especifica el módulo. Se requiere un promedio de 10 horas
semanales para prepararse para cada taller.
4. El estudiante debe someter trabajos de su autoría, por lo tanto, no deberá incurrir en
plagio. Debe dar crédito a cualquier referencia. (Anejo B)
5. Si el facilitador realiza algún cambio, deberá discutir los mismos con el estudiante
en el Taller Uno. Además, entregará los acuerdos por escrito a los estudiantes y al
Programa.
6. El facilitador establecerá el medio y proceso de contacto.
7. El uso de teléfonos celulares está prohibido durante los talleres.
8. No está permitido traer niños o familiares en los salones de clases.
9. El estudiante tendrá la oportunidad de aprender tanto a través del español como del
inglés. Los talleres serán facilitados en ambos idiomas en días alternos. Esto
significa que los talleres serán facilitados en un idioma diferente cada semana. Un
estudiante puede interactuar y hacer preguntas en el idioma de su preferencia; pero,
en general, se le solicitará que utilice un solo idioma en trabajos específicos. En
cada curso se utilizará el español y el inglés de forma equilibrada.
10. En trabajos grupales, salvo situaciones excepcionales, se considerará que el
mismo se prepara por todos los integrantes del grupo y serán evaluados por igual.
11. Todo estudiante está sujeto a las normas de comportamiento de la institución y
las que se establezcan en el curso.
12. Los trabajos y asignaciones deberán entregarse en la fecha indicada y en su
totalidad.
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Nota: Si por alguna razón no puede acceder las direcciones electrónicas ofrecidas en el módulo, no se limite a ellas. Existen otros “web sites” que podrá utilizar para la búsqueda de la información deseada. Entre ellas están:
• www.google.com
• www.Altavista.com
• www.AskJeeves.com
• www.Excite.com
• www.Pregunta.com
• www.Findarticles.com El facilitador puede realizar cambios a las direcciones electrónicas y/o añadir algunas de ser necesario.
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Filosofía y Metodología Educativa Este curso está basado en la teoría educativa del Constructivismo.
Constructivismo es una filosofía de aprendizaje fundamentada en la premisa, de que,
reflexionando a través de nuestras experiencias, podemos construir nuestro propio
conocimiento sobre el mundo en el que vivimos.
Cada uno de nosotros genera nuestras propias “reglas “y “métodos mentales”
que utilizamos para darle sentido a nuestras experiencias. Aprender, por lo tanto, es
simplemente el proceso de ajustar nuestros modelos mentales para poder acomodar
nuevas experiencias. Como facilitadores, nuestro enfoque es el mantener una
conexión entre los hechos y fomentar un nuevo entendimiento en los estudiantes.
También, intentamos adaptar nuestras estrategias de enseñanza a las respuestas de
nuestros estudiantes y motivar a los mismos a analizar, interpretar y predecir
información.
Existen varios principios para el constructivismo, entre los cuales están:
1. El aprendizaje es una búsqueda de significados. Por lo tanto, el aprendizaje
debe comenzar con situaciones en las cuales los estudiantes estén buscando
activamente construir un significado.
2. Significado requiere comprender todas las partes. Y, las partes deben
entenderse en el contexto del todo. Por lo tanto, el proceso de aprendizaje
se enfoca en los conceptos primarios, no en hechos aislados.
3. Para enseñar bien, debemos entender los modelos mentales que los
estudiantes utilizan para percibir el mundo y las presunciones que ellos
hacen para apoyar dichos modelos.
4. El propósito del aprendizaje, es para un individuo, el construir su propio
significado, no sólo memorizar las contestaciones “correctas” y repetir el
significado de otra persona. Como la educación es intrínsicamente
interdisciplinaria, la única forma válida para asegurar el aprendizaje es hacer
del avalúo parte esencial de dicho proceso, asegurando que el mismo
provea a los estudiantes con la información sobre la calidad de su
aprendizaje.
5. La evaluación debe servir como una herramienta de auto-análisis.
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6. Proveer herramientas y ambientes que ayuden a los estudiantes a interpretar
las múltiples perspectivas que existen en el mundo.
7. El aprendizaje debe ser controlado internamente y analizado por el
estudiante.
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Study Guide Course Title Physical Science 102
Code PHSC 102
Time Length Five Weeks or as applicable Pre-requisite PHSC 101
Description
This course studies, at an elementary level, electric, magnetic, and luminous
phenomena which will be the foundation for the interpretation of the surrounding world
and its practical applications. The approach of this course is characterized to be
primarily inductive – deductive. In the analysis of the physical phenomena should
prevail the qualitative analysis, and when appropriate, the quantitative analysis. The
facilitator will use different strategies in the classroom such as conferences, discussions
on individual reports, and group discussions.
General Objectives By the completion of this course, the students will
1. Explain electrization and magnetization phenomena.
2. Explain the properties of the electric charge and the electric current.
3. Describe the electric field and define its intensity in each point.
4. Explain the interaction between the electric field and the magnetic field with
loaded particles.
5. Describe the magnetic field and its interaction with electric conductors and
with loaded particles in movement, and define the induction of the field in
each point.
6. Explain the electric conduction and electromagnetic induction phenomena.
7. Apply Ohm’s law for one section of a circuit and the primary quantities to
describe the performance of these circuits.
8. Explain Faraday’s Law and Lenz’ Law for the electromagnetic phenomena.
9. Explain the luminous phenomena.
10. Explain the laws of reflection and refraction.
11. Recognize and explain the studied physics theories on daily life phenomena.
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12. Solve theoretical problems and, if possible, experimental problems,
quantitative and qualitative, up to reproduction levels limited to equation
systems that do no exceed two equations.
Texts and Resources Hewitt, P. (2004). Conceptual Physical Science. (3rd ed.). San Francisco: Pearson and
Addison Wesley.
Lea, S. & Burke, J. (2001). Física: La naturaleza de las cosas: Vol. 1. (3rd ed.). España:
International Thomson Editores Paraninfo.
Lea, S. & Burke, J. (2001). Física: La naturaleza de las cosas: Vol. 1. (3rd ed.). España:
International Thomson Editores Paraninfo.
Sears, F., et al. (2004). Física Universitaria: Vol. 2. (11th ed.). Mexico: Pearson
Educación.
Serway R., & Jewett, J. (2003). Física: Vol 2. (3rd ed.). España: International Thomson
Editores Paraninfo.
Evaluation 1. Assignments before each workshop 2. Quizzes 3. Learning Journals
4. Final Project
5. Class participation
6. Attendance
Description of Evaluation Criteria 1. Assignments before each workshop. Each assignment submitted exactly on time
is worth 20 points. The student will lose four (04) points for each assignment
handed in late.
5 assignments x 20 points = 100 points.
2. Portfolio containing class activities, experimental practices, and take-home tests.
1 complete portfolio x 100 points = 100 points.
3. Take-home tests.
4 take-home tests x 50 points = 200 points.
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4. Class participation. The student will come to workshops properly prepared to
discuss and participate in group experimental activities. Students’ active
participation will be carefully graded (see Appendix A).
4 workshops x 25 points = 100 points.
5. Class attendance. Students will obtain ten (10) points for their on-time
attendance to each workshop; however, they will lose three (03) points every
time they arrive late. Punctuality to workshops is compulsory.
5 workshops x 10 points = 50 points.
Evaluation Curve:
Store PERCENTAGE GRADE
550 - 495 100 – 90 A
494 - 440 89 – 80 B
439 - 385 79 – 70 C
384 - 330 69 – 60 D
329 - 275 59- 0 F
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Description of course policies 1. Attendance at all class sessions is mandatory. If the Facilitator excuses an
absence, the student must make up for all presentations, papers, or other
assignments due on the date of the absence. The Facilitator will have the final
decision on approval of absences. He/she reserves the right to accept or reject
assignments past due, and to adjust the student’s grade accordingly.
2. Oral presentations and special activities cannot be remade. If the student
provides a valid and verifiable excuse (Ex. medical or from a court), he/she will
be summoned for a written test on the activity in which he/she did not attend.
3. The course is conducted in an accelerated format and requires that students
prepare in advance for each workshop according to the course module. Each
workshop requires at least ten hours of preparation.
4. It is expected that all written work will be solely that of the student and should not
be plagiarized. That is, the student must be the author of all work submitted. All
quoted or paraphrased material must be properly cited, with credit given to its
author or publisher. It should be noted that plagiarized writings are easily
detectable and students should not risk losing credit for material that is clearly
not their own. (Appendix B)
5. If the Facilitator makes changes to the study guide, such changes should be
discussed with the students during the first workshop. Changes agreed upon
should be indicated in writing and given to the students and to the program
administrator.
6. The facilitator will establish the means and way of contact with the students.
7. The use of cellular phones is prohibited during sessions.
8. Children or family members are not allowed to the classrooms.
9. Workshops will be facilitated in English and Spanish in alternate days, in keeping
with the format established in this module. Students may interact and ask
questions in the language of their preference, but generally it is expected that
they use the language of the specific assignment. Each course will have an
equal balance of Spanish and English usage.
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10. All students are subject to the policies regarding behavior in the university
community established by the institution and in this course.
11. In group works, except under exceptional circumstances, it will be considered
that all the members of the group perform work and thus they will be evaluated
equally.
12. The written works and assignments will be turned on that assigned date in its
totally.
Note: If for any reason you can not access the URL’s presented in the module, do not limit your investigation. There are many search engines you can use for your search. Here are some of them:
• www.google.com
• www.Altavista.com
• www.AskJeeves.com
• www.Excite.com
• www.Pregunta.com
• www.Findarticles.com The facilitator may make changes and add additional web resources if deemed necessary.
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Teaching Philosophy and Methodology This course is grounded in the learning theory of Constructivism. Constructivism is
a philosophy of learning founded on the premise that, by reflecting on our experiences,
we construct our own understanding of the world in which we live.
Each of us generates our own “rules” and “mental models,” which we use to make
sense of our experiences. Learning, therefore, is simply the process of adjusting our
mental models to accommodate new experiences. As teachers, our focus is on making
connections between facts and fostering new understanding in students. We will also
attempt to tailor our teaching strategies to student responses and encourage students to
analyze, interpret and predict information.
There are several guiding principles of constructivism:
1. Learning is a search for meaning. Therefore, learning must start with the issues
around which students are actively trying to construct meaning.
2. Meaning requires understanding wholes as well as parts. And parts must be
understood in the context of wholes. Therefore, the learning process focuses on
primary concepts, not isolated facts.
3. In order to teach well, we must understand the mental models that students use
to perceive the world and the assumptions they make to support those models.
4. The purpose of learning is for an individual to construct his or her own meaning,
not just memorize the "right" answers and regurgitate someone else's meaning.
Since education is inherently interdisciplinary, the only valuable way to measure
learning is to make the assessment part of the learning process, ensuring it
provides students with information on the quality of their learning.
5. Evaluation should serve as a self-analysis tool.
6. Provide tools and environments that help learners interpret the multiple
perspectives of the world.
7. Learning should be internally controlled and mediated by the learner.
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Workshop One Electrostatics
Specific Objectives At the end of this workshop, students will:
1. Explain the concept of electrostatics and electric charge.
2. Define the principle of superposition as well as the concept of conductor and an
insulator.
3. Define and to apply Coulomb’s Law.
4. Make a dimensional analysis and use the corresponding units.
5. Apply Coulomb’s Law to a group of concentrated loads given and obtain the
vector forces resultant in each one using the superposition principle.
6. Define electric field and corresponding lines of force and their units.
7. Define the concept of electrical potential using its corresponding units; as well as
its relation with the conservation of energy.
8. Define the concept of electric potential difference between two points.
9. Solve exercises of electrical potential energy and electric field.
10. Apply the theory of electric potential difference two points making practical
exercises.
URLs Title Electrostatics, electric charge
http://www.answers.com/topic/electrostatics
http://dictionary.laborlawtalk.com/electrostatics
http://en.wikipedia.org/wiki/Electric_charge
http://onlinedictionary.datasegment.com/word/electric+charge
Superposition, conductor, insulator
http://colos1.fri.uni-
lj.si/~colos/Colos/TUTORIALS/JAVA/JAVAXYZET/ELECTRICITY/electrostatics2.html
http://www.answers.com/main/ntquery?dsid=2222&dekey=Conductor+%28material%29
&linktext=Conductors
http://www.answers.com/main/ntquery?dsid=2222&dekey=Nonconductor&linktext=elect
rical%20insulators
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http://www.answers.com/main/ntquery?dsid=2222&dekey=Electrical+insulation&linktext
=insulators
Coulomb’s Law
http://www.answers.com/topic/coulomb-s-law
http://colos1.fri.uni-
lj.si/~colos/Colos/TUTORIALS/JAVA/JAVAXYZET/ELECTRICITY/electrostatics2.html
Electric field, lines of force and units
http://www.answers.com/electric%20field
http://www.answers.com/lines%20of%20force
http://www.plus2physics.com/electrostatics/study_material.asp?chapter=2
http://www.web-ee.com/primers/files/static2.pdf
Electric potential, units
http://www.answers.com/electric%20potential
http://en.wikipedia.org/wiki/Electric_potential
Assignments before Workshop One 1. Students will explore the websites posted on the URL section of this workshop
and search information about the basic electrostatic concepts to clarify concepts
to be covered in workshop one.
2. After reading the information about the basic electrostatic concepts students will
define the following terms, and hand in the assignment to the facilitator. Don’t
forget to include your name, date and workshop number. This assignment is
worth 20 points.
Electric charge and its conservation.
Conductive and insulating.
Coulomb’s Law.
Principle of superposition.
Electric field and its lines of force.
Loaded particles in an electric field.
Electric field due to punctual loads.
Electric potential.
Electric potential difference.
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3. Students will prepare to answer the first take-home test.
Activities 1. Introduction of the course, module, students, and facilitator.
2. Filling out students’ personal information cards.
3. Election of the student representative.
4. The facilitator will introduce the first concepts of this workshop using a power
point presentation.
5. The students will carry out a group discussion on the electric charge of different
materials.
6. The students will resolve the questionnaires and exercises of the material and
academic support on the principles of electrostatic specified by the Facilitator.
7. The students will apply the mathematical expression of Coulomb’s Law in
problems given by the facilitator.
8. The students will build diagram models that represent the phenomenon of
electric potential.
9. Resolve a minimum of three problems in class where apply the mathematical
equation of electric potential.
10. The facilitator will answer students’ questions.
11. Students will receive the first take-home test and hand in the solved test in
workshop two.
Assessment 1. Students will receive the first take-home test, and submit the solved test in
workshop two.
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Taller Dos Campos Magnéticos
Objetivos Específicos Al finalizar el Taller, los estudiantes serán capaces de:
1. Explicar la teoría de los campos magnéticos.
2. Definir a) Campo magnético, b) flujo magnético, c) líneas de inducción, d) fuerza
magnética, e) Weber, f) Tesla, g) momento magnético, h) momento de torsión, i)
energía potencial magnética..
3. Dados un campo eléctrico y un campo magnético uniformes, determinar la
fuerza experimentada por una carga en movimiento y calcular su trayectoria
especificando condiciones iniciales.
4. Calcular la fuerza ejercida sobre un conductor con una corriente eléctrica
conocida por un campo magnético dado.
5. Determinar el momento actuando sobre una espira con corriente por un campo
magnético dado.
6. Identificar cuáles son las fuentes de campo magnético.
7. Reconocer entre diferentes ecuaciones aquella que nos da el campo magnético
producido por una carga puntual en movimiento en un punto en el espacio.
8. Calcular la fuerza magnética entre dos partículas cargadas en movimiento, si
conocemos sus cargas, su posición y su velocidad.
9. Calcular el campo magnético producido por un alambre recto.
Direcciones Electrónicas
Título Campos magnéticos
http://www-istp.gsfc.nasa.gov/Education/Mmfield.html
http://html.rincondelvago.com/campos-magneticos-mecanica-y-electricidad.html
Definiciones
http://www.google.com/search?hl=en&lr=&defl=es&q=define:Campo+magn%C3%A9tic
o&sa=X&oi=glossary_definition&ct=title
http://www.google.com/search?hl=en&lr=&q=define%3A+flujo+magn%C3%A9tico
http://www-istp.gsfc.nasa.gov/Education/Memwaves.html
PHSC 102 PHYSICAL SCIENCE 102 CIENCIA FISICA 102
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20
http://www.phy6.org/earthmag/Mgloss.htm#dm54
http://www.fisicanet.com.ar/fisica/f3ap01/apf3_20b_Magnetismo.php
http://www.itlp.edu.mx/publica/tutoriales/electymagnet/tem5_2_.htm
http://www.google.com/search?q=define:Weber&hl=en&lr=&oi=definel&defl=es
http://www.google.com/search?q=define:tesla&hl=en&lr=&oi=definel&defl=es
http://www.google.com/search?hl=en&lr=&q=define%3A+momento+magn%C3%A9tico
http://www.geocities.com/slakerus/fclas/node2.html
http://jumk.de/calc/torsion.shtml
http://www.profisica.cl/comofuncionan/como.php?id=22
Fuentes de campo magnético
http://www.unizar.es/lfnae/luzon/notas/Campo%20magnetico2.pdf
http://www.arrakis.es/~lansac/F1_P_08.pdf
Cálculo de campo magnético
http://usuarios.lycos.es/lafisica/Magnetic.htm
http://www.educa.rcanaria.es/fisica/campob.htm
Tareas a realizar antes del Taller Dos 1. Los estudiantes investigarán información y ejemplos sobre los campos
magnéticos. Para esta tarea, los estudiantes podrán usar el libro de texto
recomendado en el módulo o cualquier otra fuente de información.
2. Los estudiantes deberán definir los siguientes términos y entregar esta
asignación al facilitador. Esta asignación vale 20 puntos.
Campo magnético.
Flujo magnético.
Líneas de inducción.
Fuerza magnética.
Weber.
Tesla.
Momento magnético.
Momento de torsión.
Energía potencial magnética.
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3. Los estudiantes deberán prepararse para responder la segunda prueba parcial
para la casa y entregar la prueba solucionada en el taller número tres.
Actividades 1. El facilitador presentará los conceptos básicos de este taller a través de una
presentación de diapositivas.
2. El facilitador explicará brevemente algunos conceptos de este taller que hayan
resultado confusos a los estudiantes.
3. El facilitador presentará de manera detallada conceptos y problemas sobre el
campo magnético y inducción magnética.
4. Los estudiantes realizarán la práctica experimental N.1.a y N.1.b sugerida en el
Anejo C.
5. Los estudiantes realizar una discusión general sobre el tema de campo
magnético y campo eléctrico con toda la clase recibiendo orientación del
facilitador.
6. Los estudiantes resolver problemas y ejercicios didácticos en clase, donde se
aplique la teoría sobre campos magnéticos.
7. El facilitador aclarará cualquier duda que tengan los estudiantes sobre los
problemas solucionados.
Avalúo 1. Los estudiantes responderán una prueba parcial para la casa y entregarla
resuelta en el taller número tres.
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Workshop Three Capacitors and Electrical Current
Specific Objectives At the end of this workshop, students will:
1. Determine the characteristics of a condenser.
2. Define: a) capacitance, b) farad c) capacitors in series d) capacitors in parallel.
3. Analyze the concept of load in movement through a conductor.
4. Apply the principle of the conservation of the electrical charge to find the
capacitance of a system of connected capacitors in series and in parallel.
5. Define the definitions of: a) electrical current, b) current density, c) electrical
resistivity, d) electrical conductivity, e) electrical resistance, f) Ohm’s Law, g)
electrical energy.
6. Calculate the current density.
7. Determine the electrical resistance of conductors with different forms.
8. Apply the basic concept of an electrical circuit.
9. Define: a) electrical circuit b) resistance in series c) resistance in parallel, e)
ammeter, f) voltmeter, g) ohmmeter, h) circuits R-C.
10. To determine the equivalent resistance for connected resistance in series or in
parallel using Ohm’s Law.
URLs Title Condensers and characteristics
http://www.findarticles.com/p/articles/mi_qa3726/is_200506/ai_n13643083
http://en.wikipedia.org/wiki/Capacitor
Vocabulary
http://en.wikipedia.org/wiki/Capacitor#Capacitance_in_a_capacitor
http://www.google.com/search?hl=en&lr=&q=define%3A+capacitance
http://www.interq.or.jp/japan/se-inoue/e_capa.htm
http://www.google.com/search?hl=en&lr=&q=define%3A+farad
http://www.tpub.com/neets/book2/3e.htm
http://www.play-hookey.com/dc_theory/series_capacitors.html
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http://www.play-hookey.com/dc_theory/parallel_capacitors.html
Principle of the conservation of the electrical charge
http://wwwa.britannica.com/eb/article-71587
http://en.wikipedia.org/wiki/Electric_charge#Conservation_of_charge
http://www.astro.virginia.edu/~jh8h/glossary/conservation.htm
Calculus of current density
http://www.phys.unsw.edu.au/einsteinlight/jw/module3_Maxwell.htm
http://scienceworld.wolfram.com/physics/CurrentDensity.html
http://maxwell.byu.edu/~spencerr/websumm122/node46.html
Electrical resistance of conductors
http://en.wikipedia.org/wiki/Electrical_resistance
http://www.answers.com/topic/electrical-resistance-1
http://www.glenbrook.k12.il.us/gbssci/phys/class/circuits/u9l3b.html
Electrical circuit
http://www.google.com/search?hl=en&lr=&defl=en&q=define:Electric+circuit&sa=X&oi=
glossary_definition&ct=title
http://www.glenbrook.k12.il.us/gbssci/phys/class/circuits/u9l2a.html
http://www.play-hookey.com/dc_theory/basic_circuit.html
Ohm’s Law
http://www.play-hookey.com/dc_theory/ohms_law.html
http://www.ndt-
ed.org/educationresources/communitycollege/EddyCurrents/Physics/currentflow.htm
http://www.physics.uoguelph.ca/tutorials/ohm/Q.ohm.intro.html
Assignments before Workshop Three 1. According to the following conceptual map; explain the main concepts and theory
about electrical current. This assignment is worth 20 points.
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2. Explain the main characteristics of a condenser and its application in physical
science.
3. Students will prepare to take the third take-home test and hand in the solved test
in workshop four.
Activities 1. The facilitator will present the major concepts of this workshop using a power
point presentation.
2. The facilitator will explain the steps of how to build a condenser and show how
the phenomenon occurs.
3. Students will elaborate the experimental practice N. 2 suggested in Appendix D.
4. Students will begin a general discussion about Ohm’s Law with all the class;
receiving the proper orientation of the facilitator.
5. The facilitator will explain and solve some problems using the mathematical
equation of Ohm’s Law.
6. Students will resolve at least three problems in class where apply the
mathematical equation of Ohm’s Law.
7. The facilitator will answer students’ questions related to Ohm’s Law.
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8. Students will expose and explain the concepts of electric resistance and electric
circuits.
9. Students will receive the third take-home test and hand in the solved test in
workshop four.
Assessment 1. Students will answer the third take-home test and submit it in workshop four.
2. Students will explain the main concepts and theory about electrical current.
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Taller Cuatro Condensadores y Corriente Eléctrica
Objetivos Específicos Al finalizar el Taller, los estudiantes serán capaces de:
1. Entender el fenómeno físico de inducción electromagnética.
2. Definir o reconocer la mejor definición de: a) ley de Faraday, b) ley de Lenz, c)
principio del generador eléctrico, d) campos eléctricos inducidos, e) ecuaciones
de Maxwell.
3. Establezca la ley de Faraday de la inducción para diferentes situaciones donde
ésta se aplique.
4. Establezca y aplique la ley de Lenz en diferentes casos donde ésta se puede
aplicar.
5. Calcular la fuerza electromotriz inducida, así como la dirección de la corriente
inducida aplicando la ley de Faraday y la ley de Lenz para diferentes situaciones
donde ésta se aplique.
6. Explicar como un campo magnético variable produce un campo eléctrico
inducido.
7. Explicar como funciona un generador eléctrico.
Direcciones Electrónicas Título Inducción electromagnética
La ley de Faraday
http://www.fisicanet.com.ar/fisica/f3ap01/apf3_22c_Electrodinamica.php
http://www.sociedadelainformacion.com/departfqtobarra/magnetismo/induccion/Induccio
n.htm
Ley de Lenz
http://es.wikipedia.org/wiki/Ley_de_Lenz
http://tamarisco.datsi.fi.upm.es/ASIGNATURAS/FFI/apuntes/camposMagneticos/teoria/
variables/variables4/variables4.htm
http://www.sapiensman.com/electrotecnia/problemas15.htm
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Principio del generador eléctrico
http://es.wikipedia.org/wiki/Generador_el%C3%A9ctrico
http://www.mailxmail.com/curso/vida/energiaelectrica/capitulo11.htm
http://stargazers.gsfc.nasa.gov/resources/electromagnetism_sp.htm
Campos eléctricos inducidos
http://www.upv.es/antenas/Tema_3/Campos_inducidos_dipolo_elemental.htm
http://www.monografias.com/trabajos14/electromag/electromag.shtml
http://www.sc.ehu.es/acpmiall/CAPITULO_9/CAPITULO_9.html
Ecuaciones de Maxwell
http://es.wikipedia.org/wiki/Ecuaciones_de_Maxwell
http://galileo.phys.virginia.edu/classes/109N/more_stuff/Maxwell_Eq.html
http://www.monografias.com/trabajos14/maxwell/maxwell.shtml
Tareas a realizar antes del Taller Cuatro 1. Según el siguiente mapa conceptual, elabore en resumen indicando cada uno de
los conceptos de inducción magnética así como sus principales leyes: Ley de
Faraday y la Ley de Lenz. Esta asignación vale 20 puntos.
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2. Los estudiantes deberán prepararse para responder la cuarta prueba parcial
para la casa y entregar la prueba solucionada en el taller número cinco.
Actividades 1. El facilitador presentará los conceptos fundamentales de este taller utilizando
una presentación de diapositivas.
2. El facilitador explicará algunos problemas relacionados con el contenido de la
actividad experimental N.3.
3. Los estudiantes realizarán la actividad experimental N.3 sugerida en el Anejo E.
4. Los estudiantes realizarán una discusión general sobre la Ley de Faraday y la
Ley de Lenz con toda la clase; recibiendo orientación del facilitador.
5. El facilitador contestará las preguntas de los estudiantes acerca de la Ley de
Faraday y la Ley de Lenz.
6. Los estudiantes resolver los cuestionarios y ejercicios del material de apoyo
académico sobre los principios de inducción magnética especificado por el
facilitador.
7. El facilitador aclarará las dudas que se presenten en dicha actividad.
8. Los estudiantes recibirán la última prueba parcial para la casa.
Avalúo 1. Los estudiantes responderán la cuarta prueba parcial para la casa y la
entregarán en el taller número cinco.
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Workshop Five Luminous Phenomena
Note: This is a bilingual workshop. Both, assignments before workshop and activities, will be conducted in both languages, English and Spanish.
Specific Objectives At the end of this workshop, students will:
1. Explain the fundamental Laws of the reflection and the refraction.
2. Analyze the formation of images in flat mirrors.
3. Analyze the formation of images in concave and convex spherical mirrors.
4. Explain the ray diagrams.
5. Analyze total Reflection. Optical fibers.
6. Discuss the phenomenon of the chromatic dispersion. The prism.
7. Explain the theory on thin lenses being applied to ray diagrams and their
respective equation.
8. Define the polarization effect.
9. Explain how one takes place the Interference as well as the diverse types of
interference.
10. Analyze the phenomenon of the Diffraction.
URLs Title Laws of reflection and refraction
http://physics.bu.edu/~duffy/PY106/Reflection.html
http://library.thinkquest.org/27948/reflect.html
http://hyperphysics.phy-astr.gsu.edu/Hbase/Class/phscilab/reflect.html
http://www4.ncsu.edu/~mowat/H&M_WebSite/Refl&Refr/Refl&Refr.html
http://physics.kenyon.edu/EarlyApparatus/Optics/Reflection_and_Refraction/Reflection_
and_Refraction.html
Image formation in flat mirrors
http://www.physicsclassroom.com/Class/refln/U13L2a.html
http://www.physicsclassroom.com/Class/refln/U13L2b.html
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Image formation in concave and convex spherical mirrors
http://www.physicsclassroom.com/Class/refln/U13L3a.html
http://www.physicsclassroom.com/Class/refln/U13L3b.html
http://www.physicsclassroom.com/Class/refln/U13L3c.html
http://www.physicsclassroom.com/Class/refln/U13L4a.html
http://www.physicsclassroom.com/Class/refln/U13L4c.html
Ray diagrams
http://www.physicsclassroom.com/Class/refln/U13L2c.html
http://www.physicsclassroom.com/Class/refln/U13L3d.html
http://www.physicsclassroom.com/Class/refln/U13L4b.html
Total reflection
http://www.google.com/search?hl=en&lr=&defl=en&q=define:Total+reflection&sa=X&oi=
glossary_definition&ct=title
http://www-project.slac.stanford.edu/ssrltxrf/total_reflection.htm
http://kr.cs.ait.ac.th/~radok/physics/l6.htm
Chromatic dispersion: The prism
http://www.lunatechnologies.com/files/24introchromaticdispersionweb.pdf
http://www.tpub.com/neets/tm/109-6.htm
http://www.google.com/search?hl=en&lr=&defl=en&q=define:Prism&sa=X&oi=glossary_
definition&ct=title
Polarization effect
http://www.lunatechnologies.com/files/21intropolarizationweb.pdf
http://en.wikipedia.org/wiki/Polarization
Diffraction
http://theory.uwinnipeg.ca/physics/light/node7.html
http://scienceworld.wolfram.com/physics/Diffraction.html
http://www.slcc.edu/schools/hum_sci/physics/tutor/2220/diffraction/
Assignments before Workshop Five 1. According to the material of support suggested by module, define the following
concepts in English:
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Reflection.
Refraction.
Diffraction.
Diagram of rays.
Divergent and convergent Lenses.
Polarization.
Interference.
2. Elaborate a summary about the behavior of the light in the divergent and
convergent lenses (incident of the rays) in Spanish. This assignment is worth 20
points.
3. Students will submit their portfolios with all the required documentation (see
Appendix H).
Activities 1. The facilitator will introduce the major concepts of this workshop using a power
point presentation in English.
2. The facilitator will explain the Law of Refraction with the participation of students.
3. Do the experimental activity N. 4 suggested in Appendix F in Spanish, and then
carry out a general discussion on the Law of Reflection with all the class in
English.
4. The facilitator will answer students’ questions about the experimental activity N.4.
5. Do the experimental activity N. 5 suggested in Appendix G in Spanish, and then
carry out a general discussion on the Law of Refraction with all the class in
English.
6. The facilitator will answer students’ questions about the experimental activity N.5.
7. The facilitator will present the law of reflection and solve some problems in
English.
8. Students will solve several problems in class where apply the law of reflection
and refraction in Spanish.
9. The facilitator will present the production of images in divergent and convergent
lenses using Diagram of Rays and solve some problems in English.
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10. Students will solve problems in class about the production of images in divergent
and convergent lenses using Diagram of Rays in Spanish.
11. The facilitator will direct a discussion, with the participation of the students, about
the phenomenon of diffraction and interference in Spanish.
12. Students will hand in their portfolios with all the requested documentation.
Assessment 1. Students will hand in their portfolios (see Appendix H).
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Anejo A/Appendix A
Student Participation Rubric:
Assessment and Evaluation Ways to Demonstrate Participation
(Thanks to Prof. Kathleen Tunney, Dept. of Social Work, Southern Illinois University Edwardsville)
Student's Name:_______________________________________________ Date: ______________________________
Positive Attributes (1) Enters into class discussions ALMOST ALWAYS FREQUENTLY OCCASIONALLY SELDOM ALMOST NEVER (2) Offers questions or comments during class ALMOST ALWAYS FREQUENTLY OCCASIONALLY SELDOM ALMOST NEVER (3) Visits at podium after class ALMOST ALWAYS FREQUENTLY OCCASIONALLY SELDOM ALMOST NEVER (4) Visits during office hours to clarify ideas ALMOST ALWAYS FREQUENTLY OCCASIONALLY SELDOM ALMOST NEVER (5) Engages in the electronic learning forum ALMOST ALWAYS FREQUENTLY OCCASIONALLY SELDOM ALMOST NEVER (6) Offers questions or comments via e-mail ALMOST ALWAYS FREQUENTLY OCCASIONALLY SELDOM ALMOST NEVER
Negative Attributes (7) Skips class ALMOST ALWAYS FREQUENTLY OCCASIONALLY SELDOM ALMOST NEVER (8) Shows up late ALMOST ALWAYS FREQUENTLY OCCASIONALLY SELDOM ALMOST NEVER (9) Sleeps in class ALMOST ALWAYS FREQUENTLY OCCASIONALLY SELDOM ALMOST NEVER (10) Exhibits disruptive behavior ALMOST ALWAYS FREQUENTLY OCCASIONALLY SELDOM ALMOST NEVER
ADDITIONAL COMMENTS:
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Anejo B/Appendix B
“Política de Honestidad Académica”
Introducción El Sistema Universitario Ana G. Méndez está comprometido a consolidar su posición e imagen como una comunidad de aprendizaje de alta calidad, centrada en el ser humano1 por lo que promueve un ambiente de total honestidad e integridad intelectual y académica. Es importante que el estudiante muestre respeto a los estándares institucionales, por lo que se espera que sólo tome crédito por trabajo realizado por sí mismo. No se tolerarán ni se aceptarán bajo ninguna circunstancia actos deshonestos y no éticos en el Sistema.
Definiciones El Sistema Universitario Ana G. Méndez considera deshonestidad académica lo siguiente:
• Fraude en pruebas académicas y falta de honradez (Reglamento de Estudiantes: Artículo VII)
o Hablar con otros estudiantes durante el periodo de examen o Utilizar o circular cualquier material impreso en el periodo de examen.
• Plagio total o parcial (Manual de Normas Académicas y Administrativas: Capítulo XII)
o Copiar información de otra persona y hacerla pasar como propia. Copia directa, sin entrecomillar ni anotar, de párrafos, frases, una
frase suelta o partes significativas de una frase Paráfrasis o el resumen de un fragmento sin mencionar, mediante
nota o cualquier otro procedimiento, su fuente o procedencia El uso de una idea previamente publicada, por cualquier medio, sin
referencia a su autor o procedencia • Falsificación (Reglamento de Estudiantes: Artículo VII)
o Alterar la identificación estudiantil, calificaciones, expedientes y cualquier otro documento oficial.
Procedimientos a seguir en casos de Deshonestidad Académica Las faltas antes mencionadas serán consideradas como faltas graves. El Reglamento de Estudiantes: Artículo XIII define una falta grave como aquella que “cometiera un estudiante que afecte adversamente el orden institucional, y requiera una sanción mayor que una reprimenda o medidas correctivas”. En caso de que el estudiante incurra en alguna falta de honestidad académica se tomarán las medidas presentadas en el Reglamento de Estudiantes (Artículo VIII) 1 Visión SUAGM 2005
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• Un Consejo de Disciplina analizará el caso. En el campus principal este Consejo estará compuesto por dos representantes del área administrativa (Directores), dos del área académica (Profesores) y uno del área estudiantil (miembros de alguna organización estudiantil). En los Centros Universitarios estará compuesto por un representante del área administrativa, uno del área académica y uno del área estudiantil.
• El Vicerrector de Asuntos Estudiantiles podrá iniciar una investigación previa de hechos y recibir un informe oral de un miembro del profesorado, oficial, empleado o estudiante de la Institución, sobre cualquier acto cometido que se considere una falta grave.
• El proceso disciplinario se iniciará con la radicación oral o escrita de la queja por el Vicerrector de Asuntos Estudiantiles ante el Presidente del Consejo con copia de la notificación escrita o informe oral al estudiante afectado.
• El Vicerrector podrá suspender provisionalmente al estudiante afectado, pero esta suspensión no excederá de veinte (20) días laborables.
• El Presidente del Consejo convocará una reunión no más tarde del quinto día laborable, luego de la radicación de la queja, para informar a los miembros de la misma.
• El Consejo celebrará una vista administrativa en presencia del estudiante (s) afectado (s). El estudiante podrá asistir con un abogado, pero se advertirá que la vista no será gobernada por procedimientos o normas de evidencia aplicables a vistas judiciales. En dicha vista el Vicerrector de Asuntos Estudiantiles y/o su representación legal presentarán toda la evidencia obtenida. El estudiante tendrá oportunidad de confrontar dicha evidencia y ofrecer otro tipo de prueba. Una vez finalizada la vista, el Consejo tomará una determinación y se le notificará por escrito al Rector, quien a su vez notificará al estudiante. El estudiante podrá apelar la determinación ante el Consejo en el término establecido.
• El Presidente del Consejo notificará al estudiante y al Vicerrector de Asuntos Estudiantiles la determinación final del Consejo de Disciplina. En caso de que no se prueba la comisión de la falta se archivará el expediente.
Sanciones (Artículo VIII) El Consejo de Disciplina podrá imponer una o más de las siguientes sanciones:
• Amonestación escrita. • Establecer un periodo probatorio por un tiempo definido. • Suspensión de asistencia a todas o algunas de las clases por un término de
tiempo establecido. • Suspensión de todos o algunos de los derechos como estudiante por un término
fijo, dentro del semestre en curso. • Suspensión por el semestre en curso. • Suspensión por el año académico en curso o un término mayor. • Expulsión de la Institución.
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Academic Honesty Policy Philosophy No aspect of the College is of greater importance than the maintenance of the highest level of academic honesty and integrity. Faculty members, by the character of their private and professional lives, help to set standards which students will emulate. Most specifically, the tone which they set in their individual courses can help to establish an atmosphere in which probity and honesty are taken for granted. Such an atmosphere as a pre-condition for generating, evaluating and discussing ideas, activities which guarantee the pursuit of truth and which are at the very heart of academic life. Definitions of Academic Dishonesty Procedure for Handling Cases of Academic Dishonesty Penalties Appeal Definitions of Academic Dishonesty Claiming others’ ideas as one’s own, failing to acknowledge their ideas, and engaging in other unethical practices that seriously disrupt the pursuit of truth constitute academic dishonesty, which has no place in the academy and will not be tolerated at SUAGM. The system defines these three forms of academic dishonesty as follows: ♦ Cheating, includes but is not limited to such in-class behaviors as copying from
other students, use of books, notes or other devices not explicitly permitted and communication of answers or parts of answers during an examination.
♦ Plagiarism usually occurs in the case of reports or papers prepared outside the
classroom. Plagiarism has been committed whenever a student submits as his or her own work any material taken from others—whether printed, electronic or oral; whether quoted directly or paraphrased—without proper acknowledgment and documentation. Copying the work of other students, whether in hard copy or electronic form, is included in this definition. Faculty members should indicate clearly to their classes which style of documentation is to be used of citing printed, oral and electronic sources, the sixth edition of the MLA Handbook for Writers of Research Papers (2003) is one source of instruction on how to cite both traditional documents and material taken from such electronic sources as the World Wide Web.
While most college students understand what plagiarism is and have learned how to document properly in high school, plagiarism is sometimes unconscious or unintended. Students who feel that they do not possess good bibliographic and citation skills should speak with their professors prior to submitting written work. Ignorance may not be an excuse for violating the College rules banning plagiarism. When instructors permit collaboration between students in the preparation of reports, papers or other assignments, they should make clear to students just how mucho
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collaboration is permitted and whether or how credits is to be given for each person contributing to the project. Students who knowingly allow others to copy their work, either in or outside of class, will be subject to the same penalties for plagiarism and cheating as those defined above.
♦ Other kind of dishonest academic behavior include but are not limited to the following: falsifying or forging excuses for absence from class of for failures to complete assignments; forging the signature of an academic advisor’ mutilating library materials; and submitting a paper (or two papers that are substantially the same) for credit in two different courses without prior agreement of the instructors involved. Faculty members who become aware of other forms of dishonesty that they deem directly related to academic performance should consult about whether to press charges with the person designated by the Office of Academic Affairs to serve as the academic honesty officer.
Procedure for Handling Cases of Academic Dishonesty When a faculty member has evidence of dishonesty academic behavior, above, he or she shall immediately speak with the student regarding the evidence. If after this conversation the faculty member has found evidence that the student has knowingly or with culpable negligence committed an act of academic dishonesty, he or she shall first so inform the student and than file a formal charge, the faculty member will provide the evidence that substantiates it to the academic honesty officer. Other members of the college community—staff or students—who become aware of dishonest behavior as defined above should consult with the academic honesty officer about whether and/or how to press charges. When the Office of Academic Affairs has received the formal charge from the faculty member, the academic honesty officer will schedule a meeting with the student and discuss both the charge and the evidence. If the academic honesty officer concurs that the student has committed the offense, he or she shall inform the student of the penalty in writing. Penalties When the first offence is related to an academic assignment—as in the cases of plagiarism, cheating and submitting the same paper twice without permission—the minimum penalty for the first offense shall be a zero for the work in question. The maximum penalty shall be failure in the course of courses concerned. When the first offense is directly related to academic conduct but not to a specific assignment—as in the case of forging a signature—an appropriate penalty will be determined by the academic honesty officer. In either case, any additional offenses which have not yet been reported and evaluated may be brought up at that time by the student for simultaneously evaluation. Penalties for these additional violations will not be more severe than those for a first offense.
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If a student has been previously found guilty of academic dishonesty, any subsequent finding of academic dishonesty shall result in a failure for any course directly concerned and also in suspension from the College for a term determined by the academic honesty officer. If a student has been cleared of charges of academic dishonesty, no records regarding the case will be place in the student’s file. Appeal The student charged may ask for a review of the accusation, the evidence upon which it was base, or the penalty within two weeks after he or she has been notified of the respective charge or penalty. The Vice President for Academic Affairs and Dean of Faculty, the chair of the division concerned, and a faculty member nominated by the student shall constitute the Review Board. The board’s decision is final.
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Anejo C/Appendix C ACTIVIDAD EXPERIMENTAL N.1.a
CAMPO MAGNÉTICO TALLER DOS
OBJETIVO: Observar las distancias en las que el campo magnético influye sobre algunos objetos (ferromagnéticos). MATERIALES:(Material que debe aportar el alumno). - un imán. - una brújula magnética. - objetos de metal como clips, clavos o agujas. PROBLEMATIZACIÓN: ¿Cuál es la relación entre la distancia y la intensidad de un campo magnético? HIPÓTESIS: _________________________________________________________________ _________________________________________________________________ _________________________________________________________________ ACTIVIDAD EXPERIMENTAL No. 1 PROCEDIMIENTO: Con el imán, determina la distancia máxima a la que se puede percibir su influencia, utilizando la brújula magnética. ¿A qué distancia se encuentra el imán cuando la brújula se empieza a mover? Se observará que el efecto del imán decrece a medida que se incrementa la distancia. También puedes colocar el imán sobre una hoja blanca y con un lápiz marcar las máximas distancias en que se percibe su influencia. Igualmente, acerca objetos de metal y observa a qué distancia son atraídos por el imán.
El campo de un imán es la región sobre la cual ejerce una fuerza, es decir, un imán está rodeado por un campo magnético y la intensidad de éste decrece a medida que aumenta la distancia desde el imán.
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ACTIVIDAD EXPERIMENTAL N.1.b. INDUCCIÓN MAGNÉTICA
TALLER DOS OBJETIVO: Identificar la relación que existe entre la corriente eléctrica y un campo magnético. PROBLEMATIZACIÓN: El físico danés Hans Christian Oersted descubrió que la corriente eléctrica produce un campo magnético al observar el comportamiento de la aguja de una brújula. Pero ¿se puede dar el caso inverso?, es decir, ¿un campo magnético puede producir una corriente eléctrica? HIPÓTESIS: _________________________________________________________________ _________________________________________________________________ IVIDAD EXPERIMENTAL No. 6 MATERIAL: - 3 metros de alambre magneto del número 22. - 1 imán de barra. - 1 micro-amperímetro. - Hilo. PROCEDIMIENTO: 1. Monta el siguiente dispositivo (enrolla el alambre como se indica para formar una
bobina):
2. Introduce el imán con el polo norte hacia la bobina, observa la aguja del micro-amperímetro y anota lo que sucede: __________________________________________________________________ __________________________________________________________________ 3. Amarra el imán a un hilo y colócalo sobre la bobina, haciéndolo girar. ¿Qué se observa? __________________________________________________________________ __________________________________________________________________
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4. Describe de qué depende el sentido de la corriente eléctrica: __________________________________________________________________ __________________________________________________________________
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Anejo D/Appendix D
EXPERIMENTAL ACTIVITY N. 2 OHM’S LAW
WORKSHOP THREE Objective: Verifying experimentally the relation of the variables I, V and R.
OHM’S LAW The intensity of the current that passes for a conductive cable is directly proportional to the voltage and inversely proportional to the resistance. Mathematically it’s express as: V
I = ---------- R
I = current Intensity V = Voltage R = Resistance MAIN QUESTIONS: What happens to the intensity of current in a circuit when the voltage is maintained constant and its resistance varies itself? What happens to the resistance when enlarges or diminishes the thickness of a wire in an electric circuit? HYPOTHESIS: _______________________________________________________________ _______________________________________________________________ MATERIALS: - 4 batteries (1.5 V, 3 V, 4.5 V, 9 V). - 2 multimeters (ampmeter and a voltmeter). - 2 copper wire No. 22 -1 pencil. PROCEDURE: I. Build the following circuit. Utilize a pencil of graphite), batteries, an ampmeter (to measure intensity) and a voltmeter:
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2. Change successively one, two and three batteries; and measure the intensities of current and voltage. 3. Register your data in the following table:
4. Sketch the graphic: V (voltage) vs. I (intensity)
Now, answer the following questions:
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4.1 ¿What relation of proportionality there is between the voltage and the intensity? ______________________________________________________________ ______________________________________________________________ 4.2. How is the expression R = V in each case? I ______________________________________________________________ _______________________________________________________________ 5. Build the following circuit. Use 3 materials of the same size (pencil = graphite, copper = Cu and nicromel):
6. Measure the resistances of each material with the ohmmeter and register the data in the corresponding table. 7. Measure the intensities registered by the ampmeter with the different materials and register them also in the table:
7. Sketch the following graph:
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Answer the following questions: 7.1. What relation of proportionality there is among the resistance (R) and the intensity (I)? ______________________________________________________________ __________________________________________________________________ 7.2. How is the expression V = R * I; in each case? (1/I) __________________________________________________________________ __________________________________________________________________
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Anejo E/Appendix E
ACTIVIDAD EXPERIMENTAL N.3 CONDENSADORES Y SUS APLICACIONES
ACTIVIDAD GRUPAL TALLER CUATRO
1) La capacidad de un condensador se define operacionalmente, utilizando los
símbolos correspondientes, como: a) V/Q
b) Q/V
c) C/Q
d) V/C
2) La unidad de capacidad de un condensador “faraday” es equivalente a:
a) Volt/ Coulomb
b) Newton/Coulomb
c) Coulomb/ Volt
d) Joule/ Coulomb
3) La capacidad de un condensador depende:
I el área de sus placas
II la distancia entre las placas
III la constante del dieléctrico puesto entre las placas
a) sólo I
b) sólo II
c) I y II
d) I, II y III
4) Una de las funciones de un condensador es de:
a) acumular energía
b) mantener constante la diferencia de potencial en una resistencia
c) mantener constante el campo eléctrico en un circuito
d) cambiar la polaridad de una batería.
5) Dos placas metálicas de iguales áreas y conectadas a los bornes de una batería se
mueven paralelas y en sentido contrario como lo indica la figura( inicio en figura I y
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término en figura II). Si la velocidad de las placas es constante, la capacidad del
condensador en función del tiempo cambia como lo indica el gráfico
Figura I Figura II
6) En las placas de un condensador conectado a una diferencia de potencial de 4 Volt
hay una carga de 2 x 10-6 C. La capacidad del condensador es:
a) 2 µF
b) 5 µF
c) 0,5 µF
d) 0,2 µF
7) El circuito de la figura permite estudiar el proceso de:
I carga de un condensador
II descarga de un condensador
(recuerde que la resistencia del Voltímetro
es muy grande)
a) sólo I
b) sólo II
c) I y II
d) ninguno.
+
a b c d
+
V0
S
R
CV
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8) El gráfico muestra los cambios de V(t) del proceso de
I carga de un condensador
II descarga de un condensador
a) sólo I
b) sólo II
c) I y II
d) ninguno.
9) El condensador se utiliza para entregar energía a:
I Una ampolleta de linterna
II Un flash fotográfico
III Un tubo fluorescente.
a) Sólo I
b) Sólo II
c) II y III
d) I, II y III
10) Un estudiante desea construir un condensador de capacidad igual a un faraday.
Esto es:
a) prácticamente imposible ya que renecesitarían placas de áreas del orden de los
km2.
b) prácticamente imposible por que no se puede hacer vacío entre las placas
c) posible con una tira de plástico y dos pequeños trozos de papel aluminio.
d) es posible si la distancia entre las placas es del orden de metro.
11) La expresión V = V0 e –t/RC representa la:
a) Carga de un condensador en donde V0 es la diferencia de potencial final entre las
placas.
b) Carga de un condensador en donde V0 es la diferencia de potencial inicial entre
las placas.
V
t
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c) Descarga de un condensador en donde V0 es la diferencia de potencial final entre
las placas.
d) Descarga de un condensador en donde V0 es la diferencia de potencial inicial
entre las placas.
12) Un condensador de 400 µF se conecta a una batería de 9 voltios acumulando una
energía E. Si el mismo condensador se conecta a otra batería de 27 voltios, la nueva
energía que adquiere es:
a) E
b) 3 E
c) 9 E
d) 27 E
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Anejo F/Appendix F
ACTIVIDAD EXPERIMENTAL N.4 LEY DE REFLEXION.
TALLER CINCO OBJETIVO: Identificar y relacionar a partir del fenómeno de reflexión, la variación de ángulos de los rayos reflejados e incidentes. MATERIALES: (Material que debe aportar el alumno). - marcadores de color rojo, verde y azul. - un espejo de 3 x 2 cm. - una cartulina blanca cortada en forma circular, cuyo diámetro sea de 40 cm., marcando el centro con un pequeño punto.
PROCEDIMIENTO: Con la fuente luminosa obtén un rayo de luz procurando que sea lo más fino posible, y hazlo pasar en forma rasante sobre el disco de cartón o cartulina conforme a la siguiente figura:
ACTIVIDAD EXPERIMENTAL No. 8 Coloca el espejo en el centro del disco de tal manera que el rayo choque con el espejo frontalmente, y en esa posición marca el rayo proyectado y reflejado con rojo, asegurándote que cada rayo siga la misma trayectoria. Sin alterar las condiciones del espejo y disco, mueve la fuente a la izquierda 5 cms., apuntando al centro del espejo, marca sobre la cartulina el rayo que llega al espejo con azul y con verde el rayo que sale; las marcas roja, verde y azul únelas con el centro del disco. Finalmente con ayuda del transportador mide el ángulo verde y luego el azul, tomando como referencia el rayo rojo.
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¿Cuánto mide el ángulo descrito por el rayo que llega al espejo y el que sale de éste?
______________________________________________________________________
¿Tienen el mismo valor?
______________________________________________________________________
¿Qué sucede al mover la fuente luminosa hacia la izquierda: que los ángulos que
formen el rayo incidente y el reflejo midan lo mismo, que tengan distinto valor o que el
rayo reflejado regrese por la misma trayectoria? Verifica tu predicción.
______________________________________________________________________
______________________________________________________________________
¿Qué relación tiene este fenómeno con las imágenes observadas en los espejos?
______________________________________________________________________
______________________________________________________________________
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Anejo G/Appendix G ACTIVIDAD EXPERIMENTAL N.5
LEY DE REFLEXION. TALLER CINCO
OBJETIVO: Verificar experimentalmente el comportamiento de los rayos de luz que pasan a través de una lente convergente. MATERIALES: - una vela. - una lupa. - una pantalla. PROCEDIMIENTO: Inicia colocando el sistema conforme a la Figura: pon la lupa entre la pantalla y la vela de tal manera que quede en el centro, observa si se forma alguna imagen, acerca y aleja la lupa de la pantalla y ve nuevamente las características de la imagen formada. ¿Qué pasa si, a partir de una imagen bien definida en la pantalla, tapas la flama de la vela o una parte de la lente? ¿Qué diferencia observas en la imagen formada?
ACTI . 12 Las lentes convergentes, como los espejos parabólicos, concentran los rayos paralelos en un punto y obedecen a una relación matemática entre la distancia de la imagen, la distancia focal y la distancia del objeto. Esta relación se expresa como S1 So = F2. Estas variables las puedes identificar en el siguiente diagrama:
Figura de la formación de una imagen real por una lente convergente.
Donde: Ho: Objeto.
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Hi: Imagen. F1 y F2: Focos. So: Distancia del foco al objeto. Si: Distancia del foco a la imagen. F: Distancia focal.
Considerando que la lupa es una lente convergente y con base en la información anterior, traza sobre la Figura los rayos implicados en la actividad que realizaste con la lupa y la vela.
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Anejo H/Appendix H Criterios para la evaluación del portafolio
Nombre: ____________________________________________________________________ Curso: ____________________________ Fecha: _________________________
Criterio a evaluarse Puntuación asignada
Puntuación obtenida
Entrega en la fecha asignada 5% Presentación: Usa estilo de redacción recomendado, escritura, acentuación.
10%
Organización de los temas y trabajos: secuencia y ordenamiento
10%
Dominio de los conceptos: los trabajos están hechos siguiendo las indicaciones del facilitador y/o módulo.
15%
Profundidad de las ideas: establece los planteamientos con el alcance adecuado.
15%
Originalidad: trabaja su portafolio de manera única, diferenciándose de sus compañeros.
10%
Amplía los conceptos con ideas nuevas: actualiza con correcciones.
15%
Corrige errores: vigila la redacción, evita los errores tipográficos.
10%
Evidencia el trabajo hecho o arreglado a partir de los recursos o lecturas utilizadas en el curso.
10%
Otros TOTAL DE PUNTOS ACUMULADOS 100%