Anteproyecto Tecnologia Aplicada A La Fisica. Maquina Goldberg

PLANTEAMIENTO DEL PROBLEMA
¿Cómo recrear de manera didáctica las temáticas trabajadas en el año escolar, por medio de la producción de una máquina de eventos desencadenados, cuyo final incentive la creatividad de los participantes del grupo de trabajo?

OBJETIVOS

GENERAL

De manera creativa e innovadora reproducir a través de una máquina de Goldberg, eventos desencadenados que involucrendidácticamente, todas las temáticas que son relevantes durante el desarrollo escolar desde la perspectiva de la física, como tal.

ESPECÍFICOS

*Proponer un modelo que realmente involucre características innovadoras, para generar interés sobre la materia enfocándonos de forma creativa en los principios y las aplicaciones de la física.

*Desarrollar exitosamente cada tema y subtemaplanteados, tales como la termodinámica, la electricidad, ondas, magnetismo y óptica, para la plena aprehensión del contenido teórico y práctico.

MARCO TEÓRICO

Termodinámica
Estudio de los procesos en los que se transfiere energía como calor y como trabajo. Se efectúa trabajo cuando la energía se transfiere de un cuerpo a otro por medios mecánicos.
El calor es una transferencia de energía de uncuerpo a un segundo cuerpo que está a menor temperatura.
La temperatura es una medida de la energía cinética media de las moléculas individuales.
La energía interna (o térmica) es la energía total de todas las moléculas del objeto, o sea incluye energía cinética de traslación, rotación y vibración de las moléculas, energía potencial en moléculas y energía potencial entre moléculas.

-PrimeraLey de la Termodinámica
Se expresa como:Eint = Q - W
Cambio en la energía interna en el sistema = Calor agregado (Q) - Trabajo efectuado por el sistema (W)

-Segunda Ley de la Termodinámica
Enunciado de Kelvin - Planck : Es imposible construir una máquina térmica que, operando en un ciclo, no produzca otro efecto que la absorción de energía desde un depósito y la realización de una cantidadigual de trabajo.
Enunciado de Clausius: Es imposible construir una máquina cíclica cuyo único efecto sea la transferencia continua de energía de un objeto a otro de mayor temperatura sin la entrada de energía por trabajo

-Ley Cero de la Termodinámica (de Equilibrio)
”Si dos objetos A y B están por separado en equilibrio térmico con un tercer objeto C, entonces los objetos A y B están enequilibrio térmico entre sí".
Como consecuencia de esta ley se puede afirmar que dos objetos en equilibrio térmico entre sí están a la misma temperatura y que si tienen temperaturas diferentes, no se encuentran en equilibrio térmico entre sí.

-Tercera Ley de la Termodinámica
"No se puede llegar al cero absoluto mediante una serie finita de procesos"
Es el calor que entra desde el "mundo exterior"lo que impide que en los experimentos se alcancen temperaturas más bajas. El cero absoluto es la temperatura teórica más baja posible y se caracteriza por la total ausencia de calor. Es la temperatura a la cual cesa el movimiento de las partículas. El cero absoluto (0 K) corresponde aproximadamente a la temperatura de - 273,16ºC. Nunca se ha alcanzado tal temperatura y la termodinámica aseguraque es inalcanzable.
"La entropía de cualquier sustancia pura en equilibrio termodinámico tiende a cero a medida que la temperatura tiende a cero".
"La primera y la segunda ley de la termodinámica se pueden aplicar hasta el límite del cero absoluto, siempre y cuando en este límite las variaciones de entropía sean nulas para todo proceso reversible".

Electricidad
Es un fenómeno físico cuyoorigen son las cargas eléctricas y cuya energía se manifiesta en fenómenos mecánicos, térmicos, luminosos y químicos, entre otros. rama de la física que estudia las leyes que rigen el fenómeno y a la rama de la tecnología que la usa en aplicaciones prácticas. La electricidad es originada por las cargas eléctricas, en reposo o en movimiento, y las interacciones entre ellas.
Cuando varias cargas...