Tabla de Contenidosciencias.uis.edu.co/consejo/sites/default/files/Anexo 4... · Web viewTambién se observó que los equipos con que cuentan en las sedes provienen de diferentes

MEJORAMIENTO DE LAS EXPERIENCIAS DE PERMANENCIA ESTUDIANTIL POR MEDIO DE LA INCORPORACIÓN DE HERRAMIENTAS TIC APLICADAS A ASIGNATURAS DE LA FACULTAD DE CIENCIAS.

INFORME DE MEJORAMIENTO Y MODERNIZACIÓN DE LAS PRÁCTICAS DE FÍSICA I,II,III EN LAS SEDES REGIONALES –ExperTIC-

Proyecto para el mejoramiento de las experiencias en enseñanza y aprendizaje en asignaturas en Física

Informe presentado a:

Dr. Hernán Porras Díaz

Rector

Dr. Gonzalo Alberto Patiño Benavides

Vicerrector Académico

MBA. Germán García Vera

Director del IPRED

Presentado por:

Dr. David Alejandro Miranda Mercado

Decano Facultad de Ciencias

Dr. Jorge Humberto Martínez Téllez

Director Escuela de Física

Dr. Rogelio Ospina Ospina

Profesor Escuela de Física, Coordinador Laboratorios de Física

M.Sc(c) Melba Johana Sanchez Soledad

Profesional ExperTIC

Tabla de Contenidos

INTRODUCCIÓN2Estado actual2Equipos requeridos en las sedes Barbosa, Barrancabermeja y Socorro5Material adicional14Recomendación: laboratorio de física moderna centralizado14

INTRODUCCIÓN

Con el objetivo de determinar el número de equipos faltantes en los laboratorios de física de las sedes regionales Barbosa, Socorro y Barrancabermeja, se realizaron visitas por parte del coordinador de los Laboratorios de Física, profesor Rogelio Ospina Ospina y la profesional ExperTIC, M.Sc(c) Melba Sanchez Soledad. En este informe se reportan los resultados de las visitas con la intención de unificar las experiencias de laboratorio de Física I, II y III.

Estado actual

En las sedes Barbosa, Barrancabermeja y Socorro no se cuenta con los equipos necesarios para poder realizar los proyectos de investigación. Durante la visita se encontraron equipos incompletos en los laboratorios de Física, principalmente en el laboratorio de Física I, así como la falta de elementos menores como calibradores, regletas, pesas, fusibles, baterías, entre otros. También se observó que los equipos con que cuentan en las sedes provienen de diferentes casas matrices y, en muchos casos, difieren de los utilizados en las sedes Bucaramanga y Málaga. En las figuras 1, 2 y 3 se muestran algunos de los equipos con que se cuenta en las sedes Barbosa, Barrancabermeja y Socorro.

Figura 1. Equipos de la sede de Barrancabermeja

Figura 2. Equipos de la sede de Barbosa

Figura 3. Equipos de la sede de Socorro

Equipos requeridos en las sedes Barbosa, Barrancabermeja y Socorro

En las visitas se revisaron los equipos disponibles en las sedes para realizar los montajes de las prácticas de laboratorio que se llevan a cabo en la sede de Bucaramanga. En la tabla 1 se relacionan las prácticas y equipos necesarios para que seis subgrupos de laboratorio (cada uno de tres estudiantes) puedan trabajar en el laboratorio, como se hace en Bucaramanga; esto corresponde a tres experimentos simultáneos de la misma práctica y dos montajes diferentes por sesión de laboratorio.

A continuación, se relaciona el listado de equipos que se solicitan en las sedes.

Equipos para Física I

Tabla 1 Equipos requeridos en las sedes para Física I

FISICA I

I1. Determinación experimental de relaciones entre la velocidad media e instantánea

Equipos necesarios para la práctica

Equipos faltantes

Socorro

Barrancabermeja

Barbosa

Riel de aire

Carro del riel de aire

Aletas de aluminio de diferentes tamaños

Foto celdas o Barras ópticas

Trozo de madera

Tabletas

3 juegos de equipos completos.

3 juegos de equipos completos, pero solo 1 riel.


I2. Determinación experimental del vector resultante de la suma de varias fuerzas concurrentes

Lanzador

4 poleas

4 Portapesas

Hilo fino

Juego de pesas

Balanza

Nivel

2 juegos de equipos completos

1 juego de pesas y poleas adicional



I3. Estudio del movimiento y alcance de un proyectil

Lanzador

Esfera

Cinta métrica

Hilo y plomada. Tablon

Papel carbon

Hoja de papel

Cronometro


3 kit de equipos completos, pero hay un lanzador


I4. Estudio del movimiento de un deslizador en un riel de aire bajo la influencia de una fuerza constante

Riel de aire.

Carro del riel de aire.

Foto celdas o Barras ópticas.

Juego de pesas.

Balanza.


1 riel, 1 balanza adicional.

3 kit de equipos completos

juego de pesas, accesorios, poleas, y aletas adicionales


1 riel

1 balanza adicional.

I5. Efecto de variar la masa y el radio de curvatura de un objeto que describe una trayectoria circular.

Accesorio de fuerza centrípeta

Plataforma rotante,

Juego de soporte y pesas

Balanza

Cronómetro

Nivel



1 pesa de aros adicional.


I6. Estudio de la relación entre las energías cinéticas y potencial de un deslizador en un riel de aire.

Riel de aire.

Carro deslizador.

Parachoques.

Foto celdas.

Juego de masas

Bloques de Madera.

Tablets


1 riel adicional.


1 parachoques, 1 calibrador, 1 cronometro adicional.


1 riel adicional.

I7. Colisión de cuerpos en una dimensión y la relación entre colisiones elásticas e inelásticas.

Riel de aire.

Carros deslizadores.

Parachoques.

Foto celdas.

Juego de masas

Bloques de Madera


1 riel adicional.



1 riel

1 balanza

I8. Efecto del cambio del radio de curvatura de un cuerpo que describe una trayectoria circular.

Accesorio de inercia rotacional.

Plataforma rotante.

Polea ligera.

Balanza

Cronómetro.

Hilo

Juego de pesas




Equipos para Física II

Tabla 2 Equipos requeridos en las sedes para Física II

FISICA II

I1. Estudio de superficies equipotenciales y su relación con el campo eléctrico

Equipos necesarios para la práctica.

Equipos faltantes

Socorro

Barrancabermeja

Barbosa

1 cubeta rectangular

Electrodos

Fuente de voltaje DC

Multímetro

Cables de conexión


1 cubeta rectangular adicional.

1 juegos de equipos completo

1 juegos de electrodo adicional.


1 refractaria adicional.

I2. Determinación de la relación entre el voltaje y corriente en materiales Óhmicos y no-óhmicos

Fuente DC

Multímetro (voltímetro) óhmetro y amperímetro)

Bombillo.

Reostato.

Cables de conexión


1 fuente DC adicional.

2 juegos de equipos completos. multímetros.

Bombillos.

Fuentes adicionales.


1 kit de cables.

I3. Determinación de la resistividad de dos conductores: constatan y cromo-níquel

Alambres resistivos de diferentes materiales

Reóstato.

Fuente DC.

Multímetros.

Cables de conexión.

Regla graduada.


1 regletas,

6 fuentes

1 volt pack adicional.

2 juegos de equipos completos y falta una regla graduada adicional


1 regleta.

1 kit de cables para fuente.

I4. Estudio del comportamiento de la resistencia, corriente y voltaje en circuitos mixtos

Fuente DC

Multímetro (voltímetro, óhmetro y amperímetro)

Protoboard

Resistencias

Cables de conexión

2 juegos de equipos completos y protoboard más resistencias adicionales.


juegos de conectores (puentes), resistencias y capacitores adicionales.

2 juegos de equipo completos.

1 protoboard.

1 kit de resistencias.

I5. Estudio del efecto de variar la distancia y el voltaje entre dos placas paralelas sobre la fuerza producida por un campo eléctrico

Soporte de altura ajustable

Sensor de fuerza o Newtometro

Fuente de alta tensión

Balanza de tensión de Kirchhoff

Cables de conexión


1 medidor de fuerzas (móvil Cassy) adicionales.



I6. Determinación del tiempo de vida media en un condensador.

Multímetro

Fuente de poder CC

Condensadores

Década de resistencia

Multímetro

Cronómetro

Puentes y cables de conexión


kit de condensadores, décadas (multímetros de resistencia baja) adicionales.


1 juegos de condensadores, décadas y capacitores adicionales.


1 kit de condensadores.

1 kit de décadas.

I7. Estudio de diferentes configuraciones de transformadores

Yugo o núcleo

Bobinas

2 voltímetros

2 amperímetros

Bombillo

Autotransformador de CA

Cables de conexión


1 juego de bobinas (250 espiras), un yugo adicional.


1 kit de bobinas marca phywe adicionales.


1 multímetro.

1 osciloscopio.

I8. Estudio del comportamiento de corriente y voltaje en circuitos mixtos, aplicaciones de la ley de KIRCHHOFF

• Multímetro

• Fuente de poder

• Protoboard

• Resistencias

• Multímetro

• Puentes y cables de conexión




I9. Estudio del campo magnético producido por diferentes configuraciones de corriente

Fuente de corriente variable.

Sensores de campo.

Teslámetro.

Alambre rectilíneo.

Espiras circulares.

Solenoides.

Banco óptico.


1 sensor de campo y sensor Cassy.



Equipos para Física III

Tabla 3 Equipos requeridos en las sedes para Física III

FISICA III

I1. Estudio del M.A.S del sistema masa-resorte y análisis de las oscilaciones con Cassy-M

Equipos necesarios para la práctica.

Equipos faltantes

Socorro

Barrancabermeja

Barbosa

Porta pesas

Juego de pesas

Regla graduada

Soporte universal

Cronometro

CASSY Lab

Computadores

2 juegos de equipos completos I1.

1 computador adicional.

3 juegos de equipos completos I1.

2 juegos de equipos completos I1

1 computador adicional.

I2. Estudio de las Ondas Estacionarias en Cuerdas

Generador de Funciones.

Motor con palanca oscilante.

Cables.

Cuerdas.

Resorte helicoidal.

Cinta métrica.

Varillas de soporte.

Base de soporte MF.

Nuez universal y pesas.

Un vibrador (diapasón) eléctrico

2 juegos de equipos.

1 soporte de la cuerda adicional.



I3. Estudio del M.A.S del péndulo simple y péndulo reversible

Pinza

Hilo inextensible

Regla graduada

Esferita de acero

Cronómetro

Péndulo reversible

Cinta métrica

2 péndulos simples.



I4. Estudio de la amplitud de las oscilaciones armónicas amortiguadas y forzadas

1 péndulo de Pohl

1 Fuente de alimentación DC 0... 16V/0... 5ª

1 fuente de alimentación plug-in para el péndulo de torsión

1 amperímetro, DC, I < 2 A • 1 voltímetro, DC, U < 24 V

Cables de conexión

1 cronómetro

2 juegos completos

1 cronómetro adicional.

2 osciloscopio adicional

2 juegos completos

2 osciloscopio adicional.

3 juegos completos.

2 osciloscopio adicional

I5. Análisis de las ondas estacionarias en un tubo cerrado

Tubo cerrado

Generador de frecuencia

Fuente

Cables de conexión a de acero

2 voltímetros

Cinta métrica

3 juegos completos de equipos.



I6. Comprobación experimental del principio de funcionamiento del ecosonda

2 transductores ultrasónicos, 40 KHz

Generador 40 KHz

1 amplificador de AC

1 espejo cóncavo

1 osciloscopio de 2 canales

1 base de pieza giratoria con escala angular

1 placa de reflexión

3 bases cilíndricas

Cables de conexión y regla.


2 juegos de equipo completos.

2 juegos de equipo

I7. Estudio del comportamiento de la propagación de ondas decimetricas en diferentes medios

1 transmisor UHF

1 unidad plug-in de 120V de

AC/12V de AC 1

Multímetro 2 antenas dipolares receptoras

4 bases cilíndricas

Cables de conexión

1 sistema completo para el montaje de la línea de Lecher 1 . Espira de inducción con bombillo

1,2 litros de agua destilada o desmineralizada

3 juegos de equipo.



I8. Estudio del comportamiento de las ondas electromagnéticas en el rango de microondas

1 oscilador Gunn.

1 antena de bocina grande.

Fuente de alimentación Gunn con amplificador.

1 sonda de campo E.

Accesorios de microondas

1 voltímetro.

Bases cilíndricas.

Cables.

2 juegos completos de equipos I8

1 aislador adicional.

2 juegos completos 1 carcasa de espuma para aislar el sonido del oscilador gunn


1 juego de osciladores

Material adicional

Con la finalidad de poder intercambiar los montajes y proponer nuevas prácticas, se recomienda tener un stock de siete (7) fuentes adicionales por sedes. A continuación se describen las características de las fuentes:

· Tres fuentes duales DC.

· Tres fuentes de Alta corriente.

· Una fuente AC volpak.

Recomendación: laboratorio de física moderna centralizado

Se sugiere actualizar el laboratorio de Física Moderna de la sede Bucaramanga de tal manera que se pueda tener un moderno laboratorio de física donde se puedan realizar prácticas centralizadas en Bucaramanga en las que participen estudiantes de todas las sedes coordinados por expertos de la Escuela de Física. Con estas prácticas los estudiantes adquirirán formación en las últimas técnicas experimentales, con lo cual podrán innovar en procesos ingenieriles por medio de la incorporación de novedosas técnicas experimentales en la resolución de problemas del país. Para este laboratorio se sugiere complementar los equipos didácticos en: resonancias espín-electrón, rayos X (con EDS y tomografía 3D), RMN y SPM.

En constancia firman:

Dr. David Alejandro Miranda Mercado

Decano Facultad de Ciencias

Dr. Jorge Humberto Martínez Téllez

Director Escuela de Física

Dr. Rogelio Ospina Ospina

Profesor Escuela de Física

Coordinador Laboratorios de Física

M.Sc(c) Melba Johana Sánchez Soledad

Profesional ExperTIC

14

12 de 14

Documents

Tabla de Contenidosciencias.uis.edu.co/consejo/sites/default/files/Anexo 4... · Web viewTambién se observó que los equipos con que cuentan en las sedes provienen de diferentes