Imprimir

Unidad Interactiva 3.3.2

Presión

Referencia curricular

Propósito

El interactivo permite que el alumno relacione el concepto de presión con las colisiones entre las partículas de un gas.


Instrucciones generales

 

En la parte inferior cuenta con un botón que brinda acceso a la ayuda de las escenas interactivas:

Información


Presión

Al iniciar el interactivo verá una pantalla como la siguiente:


La escena está conformada por un recipiente en forma tubular con la representación hipotética de las moléculas de un gas, con una tapa y tres pesas sobre ella con el fin de ejercer presión sobre el gas. También cuenta con un tablero en donde se puede manipular la variable de presión, el incremento o decremento de la temperatura y la cantidad de moléculas, además de tener tres botones de despliegue de información, presión, temperatura y volumen.

Para incrementar la temperatura del gas el interactivo cuenta con un pequeño mechero con tres niveles de intensidad. Para decrementarla, hay un ventilador, también con tres niveles de intensidad.

Para incrementar la temperatura, puede elejir primero el nivel de intensidad con los botones con el signo de "más" que está debajo del botón en forma de flama.

 

y luego presione el botón con la flama para iniciar la aplicación del calor.

Observe la flama debajo del recipiente y note que las moléculas se mueven cada vez más rápido, la tapa empieza a subir y el termómetro también. En cualquier momento puede cambiar el nivel de intensidad de la flama o si lo desea quitarla, presionando el mismo botón.

Para enfriarlo, haga lo mismo pero ahora con el botón que tiene forma de ventilador.

Observe el ventilador accionado, las moléculas moviéndose cada vez más despacio, la tapa baja junto con las moléculas y la temperatura en el termómetro es cada vez más baja.

Si desea aumentar presión al gas, presione el botón "más" que se encuentra del lado derecho de "Presión" y vea como crecen las pesas arriba de la tapa.

 

Puede hacer lo mismo, pero con las moléculas.

Utilice los botones de la parte inferior para ver información gráfica de Presión, Temperatura y Volumen.

 


Sugerencias didácticas.

Eje temático: Bloque 3. Las interacciones de la materia. Un modelo para describir lo que no percibimos.

Tema: 3. Cómo cambia el estado de la materia.

Subtema: 3.2 El modelo de partículas y la presión.

Aprendizaje esperado: Explicación del concepto de presión en fluidos en función del modelo de partículas.

Destrezas científicas: Relacionar la presión con los choques debido al movimiento de las moléculas.

Conocimientos previos:

- Segundo de secundaria. Ciencias II. Énfasis en Física. Bloque 2. Los alumnos no han tenido un acercamiento formal al concepto de presión. Dado que ésta es directamente proporcional a la fuerza aplicada e inversamente proporcional al área de contacto, esta relación fuerza presión no les será totalmente ajena dados los antecedentes que tienen sobre las características y tipos de fuerzas que existen (Secuencia 7), así como las leyes del movimiento como producto de la interacción entre fuerzas (Secuencia 8).

Ideas previas: En el lenguaje cotidiano se utilizan las palabras presión, presionar o ejercer presión con significados muy distintos a los de la ciencia. Por ejemplo, se suele decir presionar como "empujar", lo cual implica que los conceptos fuerza y presión se utilizan como sinónimos, cuando en física se trata de magnitudes diferentes. Por otra parte, los alumnos no relacionan la presión con el movimiento de las moléculas.

Estrategias didácticas:

-El aprendizaje esperado se centra en la magnitud presión. Es importante aclarar a los alumnos que este interactivo simula un gas, no cualquier fluido. Si fuese líquido, no podría comprimirse y por lo tanto, no podría comportarse de acuerdo con el Principio de Pascal.

- Es recomendable explorar con los alumnos cuál es su concepto de presión antes de comenzar la interacción con el recurso, para que ellos construyan un significado a partir de sus referentes y puedan evaluar la modificación de sus ideas iniciales. - La presión se ve afectada por las siguientes variables, que se recomienda modificar una por una de la siguiente manera: 1. El número de moléculas. A mayor número de moléculas, mayor presión dado que hay más choques entre las moléculas y de éstas con las paredes del recipiente. Las demás variables permanecen constantes 2. El volumen. A mayor volumen, menos choques y por lo tanto, menor presión. Esto se logra a mismo número de moléculas y a temperatura constante. 3. Temperatura. A mayor temperatura, mayor energía cinética promedio tienen las moléculas, de manera que se producirán más choques y la presión aumenta. Esto a volumen y número de moléculas constante.

 


Créditos

Autor
Carlos Alberto Jaimes Vergara

Adaptación a DescartesJS: Juan Gmo. Rivera Berrío y José R. Galo Sánchez (2016)



Esta unidad interactiva fue desarrollada en el ILCE por el equipo de Ciencias II.

Sus contenidos se distribuyen bajo una licencia de Creative Commons by-nc-sa.  Creative Commons License
La unidad utiliza Descartes que es software libre.