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1. Describe hechos, naturales y artificiales, relacionados con la electricidad. Piensa cómo sería nuestra vida sin los dispositivos e instalaciones vinculados a la electricidad, creados por el hombre.

Comentario. Resulta conveniente reflexionar con los estudiantes lo que ha significado para el desarrollo de la sociedad este gran descubrimiento, después de una breve historia, puede discutirse acerca de su importancia apoyándose en las aplicaciones de diversos equipos y dispositivos eléctricos. El verdadero desarrollo de la Electricidad tuvo lugar a partir del año 1800, luego que el físico italiano Alessandro Volta (1745-1827) inventara la primera pila eléctrica. Posteriormente fueron construyéndose dispositivos e instalaciones eléctricas cada vez más complejas. Así, en los años 70 del siglo XIX se fabricaron las primeras lámparas incandescentes y en los 80 empezaron a utilizarse pequeñas centrales eléctricas para la iluminación. La radio, la televisión, las computadoras e Internet fueron creadas a lo largo del siglo XX.

2. Indaga cuándo comenzaron a utilizarse en Cuba: a) el teléfono, b) las primeras lámparas de filamento incandescente, c) el radio, d) la televisión. Compara esas fechas con aquellas en que se realizaron dichos inventos.

3. ¿Cómo representarías mediante un dibujo esquemático un circuito eléctrico formado por una fuente, una lámpara de incandescencia, conductores y un interruptor? Monta el circuito correspondiente.

4. Frota con papel diversos objetos (por ejemplo, un peine, una regla plástica, una tira recortada de una bolsita de productos o de una lámina de acetato, una varilla de metal)  y acércalos a pequeños pedacitos de papel. Describe lo observado.

5. Recorta dos tiras rectangulares de una bolsita de polietileno. a) Colócalas una sobre la otra encima de una mesa y frótalas repetidas veces con un dedo. A continuación tómalas por un extremo e intenta separarlas. b) Ahora sitúa las tiras sobre la mesa una al lado de la otra y luego de frotarlas, intenta aproximarlas entre sí. ¿Qué tipo de electricidad tienen las tiras en los casos a y  b?

6. ¿Qué pudieras hacer para intentar electrizar una varilla metálica?

Comentario. Una varilla metálica puede ser electrizada, utilizando un mango aislador para sostenerla mientras se frota, pero también si la suspendemos de un hilo aislante y luego la ponemos en contacto con un cuerpo previamente electrizado. Existe un tercer modo para electrizar la varilla metálica. Indaga acerca de él.

7. ¿Cómo pudieras explicar la electrización de los cuerpos, sabiendo que en el interior de ellos hay electrones y protones?

Comentario. Los responsables de que haya dos tipos de electrización son los electrones y protones. Los primeros poseen el tipo de electricidad (-) y los segundos (+). Cierta cantidad de electrones puede desplazarse de un cuerpo a otro, o de una parte a otra de un mismo cuerpo, dando lugar a un exceso o defecto de un tipo u otro de electricidad, es decir, provocando su electrización.

El átomo es eléctricamente neutro, o sea, tiene el mismo número de protones que de electrones. Si el cuerpo después de ser electrizado está cargado (+) es porque ha cedido electrones, si está cargado (-) ha captado electrones por lo que tiene más cargas positivas que negativas.

8. Describe ejemplos concretos que conozcas de cada uno de los diferentes cambios o efectos que produce la corriente eléctrica.

Comentario. Los efectos luminoso y térmico de las descargas eléctricas atmosféricas han acompañado al hombre a lo largo de su existencia, sin saber que eran producidos por una gigantesca corriente eléctrica. Pero fue luego de inventada la pila eléctrica que los científicos comenzaron a investigar los efectos luminoso, térmico y químico de la corriente. El efecto magnético lo descubrió más tarde, en 1820, el físico y químico Hans Christian Oersted (1777-1851), al parecer casualmente, mientras realizaba algunas experiencias durante una conferencia. La experiencia, conocida como experiencia de Oersted, consiste en lo siguiente: si sobre una aguja magnética orientada en el campo magnético de la Tierra (brújula), se coloca, paralelamente a ella, un conductor con corriente eléctrica, entonces, la aguja se desvía. El experimento pone de manifiesto que la corriente provoca sobre la aguja un efecto similar al de un imán. Si el conductor con corriente se enrolla alrededor de un cuerpo ferroso (electroimán), entonces el efecto magnético se refuerza.

9. Dibuja el esquema de un circuito formado por: una fuente; dos bombillos, uno a continuación de otro; un interruptor y conductores. Monta el circuito correspondiente. Familiarízate con las escalas del amperímetro y mide la intensidad de corriente entre: a) la fuente y un bombillo, b) la fuente y el otro bombillo, c)los dos bombillos.

10. Experimental. Monta un circuito con dos bombillos como el que utilizaste para medir intensidades de corriente. Familiarízate con las escalas del voltímetro y mide el voltaje entre los extremos de: a) la fuente, b) cada bombillo, c) la fuente y uno de los bombillos.

11. Teniendo en cuenta las funciones de las fuentes y receptores en los circuitos eléctricos, reflexiona acerca del origen de los “apagones” no programados en las “horas pico”.

12. Determina, aproximadamente, la intensidad de la corriente eléctrica en un bombillo habitual de 65 W y en otro de 5 W y 6 V.

13. Calcula la potencia eléctrica que puede generar la batería de un automóvil durante el “arrancado” de este. Busca los datos necesarios para resolver el problema.

14. Diseña y lleva a cabo un experimento, a fin de investigar la relación entre la intensidad de corriente y el voltaje en: a) un resistor, b) un bombillo de linterna. Determina  la resistencia del resistor y compara el valor obtenido con el reportado por el fabricante. Menciona las principales fuentes de incertidumbre en tu resultado. Determina la resistencia del filamento del bombillo cuando apenas ilumina y cuando lo hace al máximo.

15. El circuito eléctrico de las viviendas y otras instalaciones se dispone de tal modo que cuando se conecten varios receptores, queden “en paralelo”. ¿Qué ventajas representa este tipo de conexión respecto a la conexión en serie?

16. Menciona y argumenta qué tipo de conexión es la utilizada en los siguientes casos: a) en una “extensión” diseñada para conectar varios equipos, b) entre una lámpara y su interruptor, c) entre las pilas en una linterna, d) entre los bombillos de una guirnalda de las utilizadas en Navidad, e) al conectar un amperímetro, f) al conectar un voltímetro. Traza los esquemas de los circuitos en cada caso.

17. Un bombillo de 100 W permanece encendido todos los días durante 10 horas. ¿Qué cantidad de energía eléctrica, expresada en joule, “consume” cada día? ¿Cuál será el costo de dicha energía al cabo de un mes?

18. ¿Cuáles son las fuentes principales de las que se obtiene energía eléctrica en la actualidad?

19. Lee el contador eléctrico de tu casa y anota la lectura en tu libreta. Repite la lectura al transcurrir una semana. ¿Cuál fue el consumo de energía en esa semana? ¿Cuál fue el costo de la energía eléctrica consumida? Aplica la tarifa de pago vigente en el país.

Bibliografía

Colectivo de autores. Enseñanza de la física elemental. Editorial Pueblo y Educación

Colectivo de autores. Programa de Ciencias Naturales  para Secundaria Básica noveno  grado.