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TEMA : OPTICA APRENDIZAJE ESPERADO: Comprobar y diferenciar la importancia de la óptica.
FOCALIZACION: 1.- ¿Qué idea tienen sobre la óptica? Es la rama de la física que estudia el comportamiento de la luz.
EXPLORACIÓN EXPERIENCIA 1: CONSTRUCCIÓN DE UN LENTE DE AUMENTO
Materiales: -Un frasco transparente, Agua, Objetos para observar. -Llene el frasco completamente con agua y tápelo bien. -Colóquelo en posición horizontal -Observe objetos a su alrededor a través del frasco tranparente. EXPERIENCIA 2: DE QUÉ TAMAÑO NOS VEMOS EN UN ESPEJO Materiales: -Espejo Plano ,Un marcador,Un centimetro,Una persona -Se coloca una persona frente del espejo plano. -Por medio del marcador el atmaño de la parte superior y inferior del rostro. -Observe que es lo que pasa. EXPERIENCIA 3: ESPEJO RETROVISOR DE UN AUTOMÓVIL Materiales: - Un letrero que este escrito la palabra paz,Espejo. -Se dispone el letrero que tiene la palabra escrita paz. -Al colocar el letrero en frente del espejo,observa lo que pasa.
EXPERIENCIA 4: REFLEXIÓN MULTIPLE DE IMÁGENES
Materiales: Dos espejos Planos,Un Objeto -Se dispone de dos espejos planos que formen un angulo para que pueda variar. -Colocamos un objeto entre ellos.
EXPERIENCIA 5: MULTIPLICACIÓN DE BILLETES Materiales: -Billetes,Dos Espejos -Se coloca entre dos espejos paralelos, un billete. -Se observa la reflexión de los dos espejos. -Tambien se puede observar las imágenes correctamente y otras volteadas.
EXPERIENCIA 6: CASCADA DE LUZ Materiales: Una botella Plastica ,Clavo y martillo ,Una linterna ,Agua y recipiente para recogerla -Hagale un hueco lateral en la botella. -Llenale de agua y pongale la tapa. -Ilumine la botella en posicion opuesta al hueco. -Quite la tapa y ponga sus manos para disfrutar de la cascada. EXPERIENCIA 7: EL LÁPIZ QUE SE DEFORMA Materiales: -Lapiz,Un vaso,Agua -Llenamos el vaso de agua. -Ponemos el lapiz dentro del vaso. -Observa lo que pasa.
EXPERIENCIA 8: MUÑECO EMPEQUEÑECIDO Materiales: -Dos Vasos precipitados,Dos muñecos,Agua -Se dispone una vajilla. -En el cento de ellas ubicamos un muñeco . -Echamos agua en la vajilla y veremos que el muñeco se empequeñese. EXPERIENCIA 9: GLICERINA Materiales: -Glicerina,Una botella transparente o vaso transparente,Un reciepiente transparente. -Llenamos la botella transparente con glicerina(con cuidado). -Llenamos en recipiente con glicerina. -Introducimos la botella trasparente y observa lo que pasa. EXPERIENCIA 10: LUPA Materiales: Un trozo de carton duroo cartulina 5(5),Un trozo de papel aluminio del mismo tamaño,Un punzón o alfiler,Una almuadilla para picar ,Pegamento en barra. -Marcamos un circulo aproximadamente centimetro y medio en la cartulina,en el centro y picamos con el punson el utilizando la almoadilla de base. -Extraermos el ciculo picado, dejando el hueco. -Pegamos el papel aluminio sobre la cartulina y esperamos que seque -Teniendo de base ,presionamos con la llema del dedo el aluminio, el papel aluminio tomara la forma de la cartulina. -Perforamos con cuidado el centro de la cavidad, de arriba hacia abajo, utilizando la punta del alpiz o del punzon. -Con el cuentapuntas colocamos una gota de agua justo sobre el agujero.
REFLEXION ¿Por qué la imagen se muestra invertida? ¿Por qué aumenta de tamaño? (EXPERIENCIA 1) Porque tiene una distancia focal muy pequeña que permite que los objetos aumenten de tamaño y a la vez se inviertan. ¿Por qué nuestro rostro se refleja en el espejo? (EXPERIENCIA 2)
El tamaño de mi rostro reflejado en el espejo es la mitad del tamaño real de mi rostro. ¿Qué se puede observar al colocar un objeto entre el ángulo? (EXPERIENCIA 4) Se puede observar la reflexión múltiple de él en los espejos y el número de imágenes depende del ángulo entre los espejos. ¿Por qué los billetes se multiplican? Explica (EXPERIENCIA 5) Se multiplica por la reflexión de la luz que ocurre al chocar o incidir la superficie plana del espejo que hace que refleje en el otro espejo la imagen. ¿Por qué es emitida la luz? Explica lo que ves (EXPERIENCIA 6) Porque una parte de la luz es atrapada por un flujo de agua saliente del hueco que podemos observar que se a formado una cascada de luz. Explica lo que observas ¿Por qué crees que sucede? (EXPERIENCIA 7) El lápiz no se deforma al meterlo en agua. La deformación aparente es producida por la refracción de la luz al pasar de un medio a otro con distinto índice de refracción (agua-aire). Este cambio de índice produce que la luz se desvié al cambiar de medio, produciendo el efecto de que el lápiz de deforma.
¿Qué diferencia encuentras en los depósitos? ¿Por qué vemos el muñeco pequeño? (EXPERIENCIA 8)
Sabemos que ambos muñecos son del mismo tamaño pero al verter el agua, éste actúa como un “lente” y si vemos al muñeco sumergido en el agua de manera convexa lo veremos más pequeño. ¿Y por qué no se puede observar la parte inferior de la botella?? Explica (EXPERIENCIA 9) Porque se basa en el fenómeno de la refracción de la luz que hace que la botella interior desaparezca debido a que la glicerina tiene un índice de refracción muy similar a la del vidrio por lo que la luz apenas ve alterada su trayectoria creando este curioso efecto óptico. ¿Qué es lo que observas? ¿Por qué crees que sucede? (EXPERIENCIA 10) Esta experiencia nos dice que nos es imposible ver objetos de cerca con suficiente luz porque reducimos la cantidad de luz que percibe el ojo. Pruebe esta experiencia con personas que no ven de cerca o que son miopes y a través del huequito del cartoncito van a poder ver.
TEMA : PROPAGACION DE LUZ APRENDIZAJE ESPERADO: Comprobar y diferenciar la importancia de la propagación de luz.
FOCALIZACION: 1. ¿Qué entiendes por Propagación de luz? Propagación de luz son los rayos de luz
EXPERIENCIA 1: UNA MONEDA QUE DESAPARECE MATERIALES: Una moneda ,Vaso con Agua -Se coloca una moneda en el fondo del vaso vacío. -La luz que sale de la moneda se transmite en una línea recta e incide en el ojo. Al bajar la posición del ojo, la moneda desaparece. -Al llenar el vaso con agua la moneda aparece de nuevo. EXPERIENCIA 2:INTERFERENCIAS CON POLVOS DE TALCO MATERIALES: Linterna ,Espejo de mano (plano),Polvos de talco -En un espejo plano de uso corriente extendemos unos pocos polvos de talco y soplamos para eliminar el exceso de polvo. -Como fuente de luz relativamente puntual podemos usar una linterna. -Una cartulina o un trozo de papel aluminio con orificio de 5mm de diámetro. -Colocamos un espejo a una distancia de un metro de nuestro rostro, e iluminamos dicho espejo con la fuente de luz, colocando esta lo más cerca nuestros ojos…Aparecerán franjas coloridas. EXPERIENCIA 3: LENTES DE AUMENTO MATERIALES: Gotas de agua ,Plástico transparente ,Revista o libro, Gotero( opcional) -Cubra la revista o libro con lámina plástica o una bolsa tranparente estirada y coloque una gota de agua en la superficie. -Observe que las letras pequeñitas vistas a través de la gota se ven aumentados.
posible de
EXPERIENCIA 4: EXPERIMENTO DE TYNDALL-COLLADON MATERIALES: Botella de refresco de plástico transparente ,Puntero laser, Cubeta -Llenamos la botella con agua. -El puntero laser atravesara la botella llena de agua sobre un pequeño oricio en una de sus paredes. -Observaras sucesivas reflexiones. EXPERIENCIA 5: REFLEXIÓN TOTAL MATERIALES: Una caja de Vidrio ,Leche ,Agua ,Rayo Láser -Se llena con agua el vidrio transparente y le agregamos un poquito de leche. -Se emite un rayo láser en la parte externa que atravesara la caja EXPERIENCIA 6: TRAYECTORIAS DE LA LUZ EN UNA DISOLUCIÓN DE AGUA Y AZÚCAR MATERIALES: Puntero laser, Cubeta de paredes transparentes, Azúcar ,Agua y Embudo -Llena la cubeta con una cierta cantidad de agua, hasta que alcance el nivel de 5 cm. -Vierte en ella una solución de previamente preparada de azúcar y agua, se echa lentamente. -Observaras que queda en el fondo del recipiente (agua con azúcar) y en la parte superior agua pura. Movemos y creamos un medio homogéneo -Usamos el puntero laser y lo ubicamos en la pared lateral. Observaras su trayectoria.
EXPERIENCIA 7: RAYO LÁSER MATERIALES: Laser, Polvo(Talco),Superficie Plana -Ubicamos una superficie plana. -Apuntamos con el puntero laser en la superficie. -Polvoreamos un polvo en el emisor. EXPERIENCIA 8: CUADRICULADO Y ESPEJO MATERIALES: Papel cuadriculado, Espejo -Se ubica el espejo sobre el papel cuadriculado de tal manera que la superficie coincida con una línea del papel Cuadriculado. -Ajustamos a la posición de tal manera que las líneas de la imagen paralelas al espejo, coincidan con el borde derecho del espejo con las líneas del papel cuadriculado. -Observa lo que sucede. EXPERIENCIA 9: ESPARCIMIENTO EN UNA MEZCLA DE AGUA Y LECHE MATERIALES: Vaso tranparente con agua , Linterna pequeña ,Un tarro de leche -Ilumina el vaso con una linterna de luz blanca .Si el agua no contiene leche la luz de la linterna se verá blanca. -Vas depositando gotas de leche en el vaso (debes utilizar el gotero, removiendo bien, entonces en la posición posterior adquirirá un tono cada vez mas rojizo mientras que la posición superior adquirirá un color medio azulado.
REFLEXION ¿Por qué la moneda desaparece a la hora de introducirlo en el vaso con agua? (EXPERIENCIA 1) En este caso es por las sucesivas refracciones que impiden que los rayos reflejados en la moneda alcancen nuestros ojos.
¿Por qué nos aparecen estos polvos de colores? Explica (EXPERIENCIA 2) Porque es la interferencia que ocurre entre los rayos de luz que han pasado por un mismo grano de talco depositado sobre el vidrio que hay sobre la lámina metálica del espejo.
¿Por qué crees que el puntero láser pasa atreves del agua? (EXPERIENCIA 4) Debido a las sucesivas reflexiones totales que experimenta en la superficie de separación: agua- aire, que trae como consecuencia que el haz: conjunto de rayos luminosos de un mismo origen, ilumine el fondo de la cubeta que recoge el agua. Por lo tanto hemos fabricado una fibra óptica de agua.
¿Qué sucede al introducir el agua y el azúcar? o (EXPERIENCIA 6) Lo que sucede es que al entreverar el agua con el agua de azúcar hace que las moléculas se vuelvan más densas, causando que cuando pongamos el puntero láser podamos observar esos grumos y se note claramente la trayectoria del puntero laser, en cambio en agua no se puede observar con claridad.
¿Por qué crees que sucede? (EXPERIENCIA 7) Porque el polvo de talco contiene partículas pequeñas de cristal que se comportan como pequeños espejos los cuales van hacer que reflejen la luz del láser.
¿Qué ocurre en este experimento? (EXPERIENCIA 9)
La leche actúa como filtro y no permite que los colores presentes en la luz blanca pasen y solamente pasan los colores anaranjados y rojizos que son los que llegan a la pared. Esta experiencia lo comparamos como el amanecer y el atardecer.
APLICACIÓN ¿Es de mucha utilidad los espejos en la vida cotidiana? Si porque a través de ello percibimos la reflexión de nuestra imagen y de todo lo que nos rodea. ¿Qué relación tiene la linterna con la luz? Es que la linterna emite un haz de luz que va a incidir en cierto lugar o superficie.