CONCEPTOS SOBRE M.A.S: MOVIMIENTO ARMÓNICO SIMPLE
CN.F.5.1.34. Deducir las expresiones cinemáticas a través del análisis geométrico del movimiento armónico simple (MAS) y del uso de las funciones seno o coseno (en dependencia del eje escogido), y que se puede equiparar la amplitud A y la frecuencia angular w del MAS con el radio y la velocidad angular del MCU
- Vida cotidiana: Si observas un columpio, un reloj de péndulo o una cuerda vibrando, puedes reconocer cuándo un movimiento se repite de forma regular alrededor de una posición de equilibrio.
- Contexto social / académico: En ingenierÃa, música o diseño de estructuras, el movimiento armónico simple sirve para analizar vibraciones y oscilaciones que deben controlarse o aprovecharse.
Tu educador presentará una serie de afirmaciones relacionadas con el nuevo tema. En cada ronda, deberás identificar cuáles son verdaderas y cuál es falsa.
Trabaja de manera individual o en grupo y argumenta tu elección explicando por qué consideras que una afirmación es incorrecta. No se trata solo de elegir, sino de justificar tu respuesta con ejemplos o ideas propias.
Quien más verdades acierte se ganará 10 krugs.
10 minutos para desarrollar la etapa
En 10 minutos, observa el siguiente video y lectura sobre el movimiento armónico simple y su presencia en la vida cotidiana.
Durante los próximos 10 minutos, presta atención a la explicación de tu educador sobre el movimiento armónico simple. Aprovecha este momento para aclarar dudas, profundizar en las ideas que leÃste y escucha con atención y participa si tienes preguntas o comentarios.
Ingresa a GeoGebra y crea una gráfica interactiva del Movimiento Armónico Simple pegando la expresión:
- y = A sin(2 π f x + p).
Luego crea tres deslizadores con los siguientes parámetros: A de 0 a 5, f de 0.1 a 5 y p de -π a π.
Una vez visualizada la curva, modifica poco a poco cada deslizador y observa qué cambios se producen en la gráfica.
VarÃa al menos 5 veces los deslizadores.
Mientras exploras, registra con tus propias palabras qué ocurre con la gráfica en cada caso y relaciona tus observaciones con los conceptos de amplitud, frecuencia y fase.
Para la siguiente actividad necesitaras:
- Papelotes
En grupos de 3, elaboren un mentefacto sobre los conceptos del M.A.S.
Durante el trabajo, procuren responder preguntas como:
- ¿Qué es un movimiento periódico?
- ¿En qué se diferencia de un movimiento oscilatorio y vibratorio
- ¿Qué representa la elongación?
- ¿Qué es la amplitud?
- ¿Qué indica el perÃodo?,
- ¿Qué expresa la frecuencia?
- ¿Qué representa la constante de fase
- ¿Qué muestra la frecuencia angular?
Al finalizar, expliquen cómo se relacionan estos conceptos dentro del Movimiento Armónico Simple.
80 minutos para desarrollar la etapa
En el edificio Taipei 101, ubicado en Taipéi, existe una enorme esfera metálica suspendida entre varios pisos que funciona como un amortiguador de masa para contrarrestar las vibraciones producidas por el viento y los sismos. Su movimiento puede aproximarse mediante la ecuación:
x(t) = 4 sen(6πt + π/3).
A partir de esta ecuación, determina el valor de la amplitud, la frecuencia angular, la constante de fase, el perÃodo y la frecuencia. Luego explica, con tus propias palabras, qué representa cada una de estas magnitudes en el movimiento oscilatorio de la esfera dentro del edificio. Finalmente, indica cuál es la elongación inicial cuando t = 0
IMPORTANTE:
Se evaluará principalmente tu capacidad para interpretar el movimiento oscilatorio de la esfera amortiguadora a partir de la ecuación dada.
No se calificará la memorización de fórmulas, sino tu habilidad para identificar las magnitudes del Movimiento Armónico Simple
15 minutos para desarrollar la etapa
NEE – Agregar el tipo de adaptaciones curriculares
Principio II: Pautas 6.1 – 6.3 – 6.4
Principio III: Pautas 7.1 – 8.1 – 9.1
ALUMNO 1: Constante monitoreo. Dar tiempo adicional para el desarrollo de la actividad y se reduce el número de ejercicios o se modifican los ejercicios con un nivel de dificultad reducido, de acuerdo con sus necesidades académicas.
ALUMNO 2: Constante monitoreo, Dar tiempo adicional para el desarrollo de la actividad y se reduce el número de ejercicios o se modifican los ejercicios con un nivel de dificultad reducido, de acuerdo con sus necesidades académicas.
ALUMNO 3: Constante monitoreo. Corroborar que el contenido entregado en clase haya sido comprendido por la estudiante mediante retroalimentación.