Ejercicios relacionados con las leyes de kleper

INFORME CIENCIAS DEL ESPACIO

LEYES DE KEPLER
Nivel:NM2(segundo medio)
Sector:Física
Contenido Curricular:El sistema solar y el Universo.
Tiempo de aplicación:2 a 4 horas pedagógicas.
Motivación:Período de traslación,Distancia al Sol,Elipse,excentricidad,Kepler.
Area de transversalidad:Desarrollo del pensamiento,persona y entorno.
Objetivo Fundamental:Apreciar la situación de la Tierra yel Sistema Solar en el Universo,a traves de un conocimiento básico de manejo de grandes magnitudes temporales y espaciales;apreciar el carácter privilegiado de la Tierra para albergar la vida,y la responsabilidad de cada una en la preservación del ambiente favorable para su existencia.Entender que el método científico incluye la observación y caracterización cuidadosa de un fenómeno,laformulación de una hipótesis explicativa acerca de su origen,la proposición de una predicción a partir de la hipótesis y su posterior confirmación experimental;diseñar un procedimiento experimental simple.Comprender que la ciencia busca la verdad acerca de la naturaleza y que el método científico requiere de la apertura a nuevas ideas,una actitud crítica.
Aprendizaje esperado

Se espera que los alumnos yalumnas:
Adquieran una visión cósmica de la Tierra, en cuanto a sus dimensiones, comportamiento, composición y ubicación en el Universo.
Reconozcan que la observación detenida y cuidadosa abre un mundo hacia la diversidad presente en la naturaleza (distinciones entre cuerpos celestes aparentemente iguales).
Puedan relacionar una ley muy general de la naturaleza con fenómenos aparentementeinconexos (ley de gravitación de Newton).
Identifiquen el aporte al avance de la ciencia de algunos grandes físicos (Galileo, Kepler y Newton, por ejemplo);
Describan el movimiento de un objeto en términos de los conceptos físicos relevantes como velocidad, aceleración, fuerza, cantidad de movimiento, torque, energía, etc. Apliquen estos conceptos a situaciones de la vida cotidiana en que ellos semanifiestan.
CONTENIDO
Sistemas de referencia. Su importancia para describir el movimiento relativo. El rol de Galileo Galilei en la formulación de estos conceptos. Contexto histórico.
Descripción del sistema solar. Relación entre la atracción gravitatoria y las órbitas de planetas y cometas. Comparación entre sus diámetros, masas y órbitas. Descripción del universo geocéntrico de la antigüedad yde la transformación de esta visión en el Renacimiento.
Relación entre fuerza que actúa sobre un móvil y su aceleración. Concepto de masa inercial. Ejemplos en la naturaleza: en el cosmos, la vida diaria, el mundo de lo más pequeño, con énfasis en la disparidad de valores. Uso de la notación científica.
Actividad
Sistemas de referencia. Su importancia para describir el movimiento relativo. Elrol de Galileo Galilei en la formulación de estos conceptos. Contexto histórico.
Descripción del sistema solar. Relación entre la atracción gravitatoria y las órbitas de planetas y cometas. Comparación entre sus diámetros, masas y órbitas. Descripción del universo geocéntrico de la antigüedad y de la transformación de esta visión en el Renacimiento.
Relación entre fuerza que actúa sobre un móvily su aceleración. Concepto de masa inercial. Ejemplos en la naturaleza: en el cosmos, la vida diaria, el mundo de lo más pequeño, con énfasis en la disparidad de valores. Uso de la notación científica.
Evaluación
Evaluación formativa (ver en documento adjunto Evaluación).

Construcción elipses.

1. En la hoja de papel milimetrado dibuja un par de ejes ortogonales como se muestra en lasiguiente figura.

[pic]

2. Con los datos sobre la excentricidad de las órbitas de cada uno de los planetas represéntalas a escala de la siguiente manera. A modo de ejemplo, se explicará como dibujar la órbita del planeta Marte.

a) La excentricidad de Marte es e = 0.09. Entonces, los focos de la elipse estarán ubicados a 9 mm del centro de coordenadas y en el eje x.

b) Clava un...