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CIENCIAS DE LA TIERRA Y EL ESPACIOPRIMER AÑO BACHILLERATO DOCENTE: GABRIEL OTERO GAYNICOTCHMODULO: TEMA:


ACTIVIDAD TEMA COMPETENCIAS Y SABERES OBJETIVOS

EVALUACIÓN

INTRODUCCIÓN TRABAJO CON INFORMACION

Se pide a los alumnos queconsigan los diarios, revis-tas y semanarios de la se-mana, se pide que lean enlas diferentes secciones delas publicaciones buscando:

Noticias de ActualidadInformación CientíficaReportes del tiempoInformación económicaInformación deportivaInformación agrícola

Utilizando dicha informa-ción, se intentará encontrarrelaciones y conexiones en-tre las noticias, donde exis-tan puntos de contacto conla problemática del clima, lamedición del tiempo, lascomunicaciones, los di-ferentes usos horarios.

Se pretende confeccionaruna cartelera que seráactualizada por los alum-nos en el corrrer del año.

El inicio del curso se pres-tará para que de comúnacuerdo, el docente y losestudiantes planifiquen elcurso, dado que se buscaque los jóvenes desarro-llen capacidades para en-frentarse al mundo, co-menzar con una mirada almundo y sus relacionesparece lo más apropiado.

se intentará transitar porlas relaciones de la vida co-tidiana con las tecnologíasde comunicaciones, posicio-namiento global, análisisdesde satélites, etc.

la conección se realizará apartir de las noticias aporta-das por los alumnos y una llu-via de ideas que se irán co-nectando hasta formar unpanorama del que extraere-mos las temáticas y los inte-reses a partir de los cualesse confeccionará el curso.

Se intenta desarrollar lacapacidad de selección dela información por partedel alumno así como lacapacidad de conectar in-formaciones entre sí, apartir del análisis y lacomprensión de la reali-dad que lo rodea.

Dar comienzo al cursocon una actividad en laque el alumno sientaque se tratan temas deactualidad e interés,donde el mismo puedemarcar los rumbos

se puede evaluar lacapacidad de selecionarinformación yrelacionarla, además de laforma de expresión en lorelativo a terminologíacientífica. se les pediráademás un trabajo deampliación de la temática,realizada en equipos.

INTRODUCCIÓN USOS DE LOS SATÉLITESSISTEMA DE POSICIONAMIENTO GLOBAL (GPS)

El Sistema de Posicionamiento Globalconsiste en una red de 24 satélites«Navstar»que permiten ubicarcualquier posición sobre la superficiede nuestro planeta con errores deaproximadamente un metro.La navegación aérea y marítima, hapasado a ser mucho más segura desde elmomento en que se conoce la osicióndel navío pero de todos modos se siguenrealizando las mediciones tradicionalespara eventualidades en que el sistemase apaga, tal como ocurrió durante elconfl icto del Golfo Pérsico.De los 24 satélites, permanecen activos21 y tres en reserva, ubicados en seisplanos orbitales que se cruzan a unaaltura de 20.000 km. sobre la superficie.E l p r imer sa t é l i t e s e l anzó en e la ñ o 1 9 7 8 , q u e d a n d o o p e r a t i v al a r ed c on 12 s a t é l i t e s en e l año1 9 8 7 y c o m p l e t a d a e n 1 9 9 3 .

¿COMO FUNCIONA?Cada satélite transmite dos señales en forma simultánea, una es el codigo P quees una señal cifrada que utilizan las fuerzas armadas estadounidenses y da lapsición con una precision de 15 m. y cuyo código cambia a diario, la segunda señales la CA, para uso civil que da una precisión de 100 m. en 1990 se realizaronmodificaciones pero de momento no hay restricciones para usos civiles.

T R I A N G U L A C I Ó NLa forma de determinar laposición de un navío esutilizando la triangulación, lossatélites están colocados demanera de lograr que siemprehaya cuatro por encima delhorizonte «visibles» desdecualquier punto de la Tierra.Cada satélite envía una señaldistintiva que el receptor capta yde acuerdo a las posiciones delos satélites, existe un solo puntodel planeta donde en esemomento, dichos satélites estána una distancia determinada.Esas serán nuestras coordenadas.

INTRODUCCIÓN USOS DE LOS SATÉLITES



LAS COMUNICACIONES VÍA SATÉLITE

INTRODUCCIÓN USOS DE LOS SATÉLITES

COMO FUNCIONANUn satélite consta de dos sistemas separados, uno para las operaciones generales y de controly el otro encargado de la misión del satélite, como por ejemplo la transmisión de llamadastelefónicas.Los instrumentos consisten en un receeptor, que recoge las señales emitidas poruna estación terrestre y un transmisor que envía señales a nuevas estaciones. estos sistemasllevan asociado un amplificador de señales y filtros para limpiar interferencias en lastransmisiones recibidas y enviadas .para la or i entac ión , se ut i izan dos mást i l es conun imán en sus extremas , que se a l ínean con e l campo magnét ico de la Tierra

DONDE SE COLOCANLa denominada órbita Clrak, es el luga ideal para colocar un satélite de este tipo ya que al dar unavuelta en el mismo tiempo que la Tierra, se mantiene sobre el mismo punto de la superficie. se debencolocar en un órbita ubicada a 35880 km sobre el Ecuador Terrestre, aunque existe la posibilidad deutilizar una órbita Geo-sincrónica, que no necesariamente está sobre el Ecuador y puede ser elíptica

ACTIVIDADB u s c a r i n f o r m a c i ó n s o b r e l a sactividades humanas que dependende las comunicaciones vía satél ite ,c l a s i f i c a r l a s s e g ú n s u t i p o( economía , r e cursos , r e c r eac ión ,e t c . ) e l a b o r a r u n a l i s t a d e l a smismas y pensar en un mundo s inl a s c o m u n i c a c i o n e s s a t e l i t a l e s

E n 1 9 4 4 , u n i n g e n i e r o b r i t á n i c opropuso una id ea que camb ia r í a a lmundo, si se colocara un artefacto a3 5 8 8 0 k m . s o b r e l a s u p e r f i c i e , s emovería sobre e l mismo punto de lam i s m a y p o d r í a s e r u t i l i z a d o p a r at r a n s m i t i r s e ñ a l e s h a c i a c u a l q u i e rpunto de la Tierra. el 10 de julio de 1962se colocó en órbita el satélite «Telstar I»constaba de 600 circuitos telefónicos oun canal de televisión. Los satélites sepueden colocar en órbitas geoestacionarioso geosincrónicas. Los satélites comprenden dossubsistemas, el de navegación y la carga útil.Para llevar adelante su tarea, cuentan conenergía obtenida a través de células solareso en algunos casos, pilas químicas o unpequeño reactor nuclear. al dieñarlo sedeben tener en cuenta muchos factoresentre ellos el ambiente hostil del espacioexterior. La primera transmisión deportivarealizada fue en 1962 y se trató de unapelea de Box en Nigeria. Hoy, nuestraactividad social, económica, académica yrecreat iva, dependen de los saté l i tes

ACTIVIDADEstá nuestro país trabajando en el áreaespacial? tenemos posibi l idad deconstuir satélites y ponerlos en órbita,¿cuanto cuesta un satélite articifial? ,¿que satélites utiliza nuestro país?¿que actividades has desarrollado en laúltima semana que hayan tenido algunarelación con un satélite artificial?

dinámica y evolucion del Sistema Solar Origen del Sistema Planetario

El estudio del Sistema Solar, nos da laposibilidad de comprender nuestroplaneta estudiando los fenómenos quese producen en Marte, Júpiter o Venus.surgió de la acreeción de materiales enla nube primigénea que dio origen al Soly y se supone que en varios puntos denuestra galaxia y otras galaxias, seforman sistemas planetarios similares.las características de los planetas,su composición y estrucutra noshablan del proceso de formación yel estudio de los cometas,asteroides y meteoritos dan cuentade ello. A partir de los estudiosiniciales y el descubrimiento de sumecánica, por parte de Kepler y Newton,podremos comprender su estructura,dinámica y composición.uno de los temas más destacados es elestudio de la posibilidad de encontrarlugares aptos para el desarrollo deformas de vida, tema de gran actualidad.

ACTIVIDAD:como punto de partida se indica a los alumnos una actividad en la que se solicita realicen unaclasificación de los planetas sobre una tabla de características físicas de los planetas, sobre dichotrabajo se realizará la actividad de clase en la que se discutirá la formación del sistema planetario

La clasificación de los planetas y suagrupamiento en clases , dependesiempre del punto de referencia quetomamos. Podemos hablar de interioresy exteriores, tomado como límite laTierra y en ese caso quedan juntosMercurio y Venus, que no tienensatélites y nunca alcanzan la oposición,podemos tomar los Asteroides, en cuyocaso los planetas interiores coinciden conlos telúricos y los exteriores con losjovianos. Lo importante a destacar esque toda clasificación implica unaelección arbitraria de los parámetros .

Trabajar con las gráficas y pedir a losalumnos que clasifiquen los planetas deacuerdo a criterios establecidos por ellos,una vez finalizada la tarea, repasar lasclasificaciónes utilizadas habitualmente

El segunda paso es destacar lascaracterísticas del sistema planetario yutilizarlas para abordar la cuestión delorigen, estableciendo una lista de puntosde carácter físico y dinámico, en el últimocaso, se repasan la coplanaridad de lasórbitas, el sentido de traslación y traslación,posiciones de los ejes, formas etc. y en lasprimeras la estructura rica en rocas ogases por ejemplo. A partir de allí sepresentan algunas hipótesis sobre el origendel sistema planetario y se genera unadinámica, para elegir la teoría que más seadapta, y discutirla en clase. confrontandolacon la más aceptada en la actualidad

Investigar sobre otros sistemasplanetarios y sobre el aporte yestudios a nivel nacional en el tema



Escalas de espacio y tiempo Magnitudes estelaresConectado al tema constelaciones, laclasificación del brillo de las estrellas nospermite desarrollar varias temáticas como larelación entre las distancias y los brillos,aplicando la ley del inverso del cuadrado dela distancia. nos permite realizar cálculosvarios de conversión de magnitudes ymanejar diferentes magnitudes a la vez,comprendiendo la escala de nuestro Sistemaplanetario y del Universo, para tener unanoción de las dimensiones del mismo y laubicación del Ser Humano en el cosmos.para ello se comenzará trabajando con laclasificación de Hiparco, pasando a lapregunta sobre la relación con las distancias,jugando con lámparas de diferentes potenciasa diferentes distancias. allí podemos introducirla fórmula de Magnitud Absoluta, encontraposición con el concepto de MagnitudAparente, realizando un cálculo con elejemplo de la estrella Sirio, ya que resulta enextremo conveniente, allí se introduce la Leydel inverso del cuadrado de la distancia y secompara con la variación de brillo de la estrellaal aplicarle la fórmula, finalmente, se puedepasar a la forma de calcular las distancias y lasdiferentes unidades, con lo que confeccionaremosun esquema donde colocaremos diferentesobjetos con las distancias correspondientes

ESCALA DE HIPARCO

ESCALA DE HIPARCO CON LA RELACIONDE BRILLOS EN EL TRABAJO REALIZADOPOR ROBERT POR ROBERT POGSON

Se plantea el ejercicio de cálculo con la estrella Sirio, que al ser alejada 4 veces(de 8.5 a 32.6 Años Luz aproximadamente) brillará 16 veces menos, pasando dela mg. -1.47 a 1.43. Debemos tener en cuenta que los alumnos quizá aún novieron Logaritmos y tampoco sucesiones por lo que debemos ingeniarnosla parahacer comprender el tema, en particular, al explicar la relación de 2,5, podemoshacer mención a la super f ic i e de jada en una imágen fotográf ica .

Se exp l i cará la l ey de l inverso de lcuadrado de la distancia, aprovechandopara mencionar que se aplica en otrosa s p e c t o s d e l a f í s i c a c o m o l aGravitación o el Electromagnetismo

U n a a c t i v i d a d i n t e r e s a n t e e s l aconstrucción de una maqueta en unacaja grande, donde se colocarán lases tre l las a las d is tanc ias re la t ivasal observador y se podrá comprobarq u e v i s t a s d e s d e o t r o l a d o , l a sconstelaciones no son las mismas, al a vez que nos hacemos una idead e e s p a c i a l i d a d d e l a s m i s m a s .Se brindan las distancias de las estrellasde Orión, y las de la Cruz del Sur.J u n t o a e s t a a c t i v i d a d , s e p u e d ep l a n t e a r e l a b o r a r u n m a p a c o nl a s m a g n i t u d e s a p a r e n t e s y l u e go c a l c u l a r l a s a b s o l u t a s ,r e p r e s e n t a n d o a m b a s c a r t a s c o nc i r c u l o s d e d i f e r e n t e t a m a ñ op a r a c o m p r e n d e r c o m o c a m b i a e la s p e c t o d e l a s c o n s t e l a c i o n e s

NOMBRE DIST m MBetelgeuse 660 A.l. 0.43 -5.17Bellatrix 114 A.l. 1.62 -2.74Mintaka 137 A.l. 0.15 -6.73Alnilam 1650 A.l. 1.68 -6.42Alnitak 236 A.l. 1.71 -5.31Saiph 220 A.l. 2.06 -4.67Rigel 254 A.l. 0.15 -6.73α Cruz 321 A.l 0.75 -4.22β Cruz 353 A.l 1.25 -3.92χ Cruz 88 A.l 1.56 - 0.60δ Cruz 364 A.l 2.78 -2.46ε Cruz 228 A.l 3.56 -0.66

Dinámica y evolución de la Tierra La Atmósfera

La atmósfera terrestre actúa como unescudo protector que filtra las radiacionesprovenientes del espacio. las radiacionesque son capaces de atravesar son la Luzv i s i b l e y a l g u n a s o n d a s d e r a d i o .

P a r a l a s c o m u n i c a c i o n e s s t e l i t a l e s e sp r e c i s o e m i t i r s e ñ a l e s q u e p u e d a na t r a v e s a r a l c a p a g a s e o s a yj u s t a m e n t e l a p r o p i e d a d r e f l e c t o r a d eu n a d e l a s c a p a s ( l a i o n ó s f e r a , n o sp e r m i t e c o m u n i c a r n o s r a d i a l m e n t ee n t r e d o s p u n t o s d e l a T i e r r a .

Las ventanas atmosféricas son el términoq u e u t i l i z a m o s p a r a r e f e r i r n o s a l aopac idad o t r anspar enc i a d e nues t r aa t m ó s f e r a a n t e c i e r t a s r a d i a c i o n e s .La actividad Solar, influye en estaspropiedades, ya que cuando ocurrenerupciones solares de gran potencia, se puedeproducir una «sobre-ionización» que cambialas propiedades de los gases haciendo porejemplo que la ionósfera absorba en lugar dereflejar y cortar las comunicaciones radiales.en ocasiones se pueden producir sobrecargasque hacen fundir instalaciones eléctricascomo lo sucedido en Quebec-Canadá

UN ESCUDO PROTECTOR PARA LAS RADIACIONES


CIENCIAS DE LA TIERRA Y EL ESPACIOPRIMER AÑO BACHILLERATO DOCENTE: GABRIEL OTERO GAYNICOTCHMODULO: TEMA:Evolución y dinámica de la Tierra El Control del medio ambienteEL CONTROL DEL MEDIO AMBIENTELas actividades humanas ejercen unagran presión sobre el medio ambienteen que vivimos, las act iv idadesmineras y la deforestación modificanel entorno. L o a r e s i d u o sq u í m i c o s c o n t a m i n a n e l s u e l oy e n v a r i a s o c a s i o n e s l o sv e r t i d o s d e h i d r o c a r b u r o s .L a a t m ó s f e r a t e r r e s t r e e s t ás e r i a m e n t e a m e n a z a d a y n o s ec o n o c e n a ú n c o n d e m a s i a d aprofundidad las interacc iones del a a t m ó s f e r a c o n l a l i t o s f e r a eh i d r ó s f e r a , c o m o p a r a r e a l i z a rprevis iones de los e fectos a largop lazo . Los sa t é l i t e s a r t i f i c i a l e sco l aborar con l o s c i en t í f i c o s enl a r e c o l e c c i ó n d e d a t o s .La vigilancia de los océanos y laatmósfera comenzó en los años 70 conlos satélites Tiros y Meteor, y fue el«Nimbus 7» que descubrió e ladelgazamiento de la capa de Ozono

LA CAPA DE OZONO

EFECTO INVERNADEROEl efecto invernadero es un fenómeno presente en nuestro planeta de manera leve y que permiteel desarrollo de la vida, se trata de l control de la temperatura que ejerce nuestra atmósfera ya quealgunos gases retienen el calor emanadod e la superficie de la Tierra.El análisis de los datos recogido por misiones espaciales y realizados desde Tierra, muestran que elPlaneta Venus, sufre un fuerte efecto invernadero debido a la presencia de grandes cantidades deCO2 en su atmósfera. Esto indica que una emisión descontrolada de este gas en nuestro planeta,ocasionado por quema de combustibles fósiles entre otros, podría llevar a un aumento detemperatura que dificultara el normal desarrollo de la vida

La capa de Ozono, abarca un estrato de la atmósfera terrestre comprendido entre unos 20 y 80 km. dealtura, El Ozono es una variante triatómica del Oxígeno, la falta del Ozono haría que entrarar una mayorcantidad de radiaciones ultravioletas, que en condiciones normales son absorbidas por este gas. Una delas explicaciones es que la emisión de gases conteniendo Cloro-Fluor-Carbono, son los responsables de ladestrucción de las moléculas del Ozono aunque otras hipótesis manejan el verdadero agente es el cloro delas emanaciones volcánicas durante las erupciones y no el de los gases dde refrigeración por ejemplo. Losadeptos a la segunda hipótesis sostienen que se trata de un problema de carácter político y económico.

CALENTAMIENTO GLOBALEl calentamiento global consiste en una elevación de las temperaturas medias en todo el planeta,esto causaría perjuicios grandes en la agricultura, la pesca y otras actividades, se podríancomenzara fundir los casquetes polares, causando una elevación del nivel de las aguas ydesaparición de las zonas costeras.

ACTIVIDAD :busca informacion sobre el cambio global y los principales problemas ambientales comola escasez de agua y alimentos, relacionalo con las informaciones del curso

Los diferentes tipos de rocas, son elproducto de diferentes procesos queocurren tanto a niveles superficialescomo profundos en nuestro planeta.Procesos como la Fusión,Meteorización, l it if icación ysedimentación hacen que losmateriales cambien de estado bajola presión y el calor, o el transportey la erosión, entran en juego parafavorecer dichos cambios.Se plantea la confección de unesquema que permita al alumnocomprender como funciona el procesode cambios que transforma losmateriales.de poder ser posible, seintentará llevar a la clase diferentestipos de rocas y se complementarácon una carta geológica mundial yuna carta geológica de nuestro país,de modo de comprender lanaturaleza de nuesto suelo ysubsuelo, asociándolo con losdiferentes tipos de producción

ROCAIGNEA

SEDIMENTOSROCA SEDIMENTARIA

MAGMA

ROCAMETAMORFICA

CALOR Y PRESIÓN

METEORIZACIÓN, TRANSPORTE Y SEDIMENTACIÓN

FUSIÓN

ENFRIAMIENTO YSOLIDIFICACIÓN(CRISTALIZACIÓN)

METEORIZACIÓN,TRANSPORTE YSEDIMENTACIÓN

CEMENTACIÓN YCOMPACTACIÓN(LITIFICACIÓN)

CALOR Y PRESIÓNMETAMORFISMO

Evolución y dinámica de la Tierra El ciclo de las Rocas



dinámica y evolucion de la Tierra LA ESTRUCTURA DE LA TIERRASe busca que e l a lumnocomprenda la estructura denuestro planeta, para ello serealizará un esquema con lasdiferentes capas de la T ierra,describiendo sus caracterísiticasy explicando que las mismas sedeben a las condiciones a que seven sometidas y a los procesosde formac ión y evo lut ivos .

Además de las capas se plantearála estructura de la zona superficial(Litósfera y Astenósfera) para poderexplicar la tectónica de placas.Luego de detallar la estructurageneral se dará paso a lascaracterísticas y propiedades decada una para ejemplificar losdiferentes fenómenos de caractertectónico y el ciclo de las rocaspara dar una vis ión general ,pasando luego a l estudio del a a t m ó s f e r a y o c é a n o s

CORTEZA: De 3 km. En las dorsales hasta 70 km. Enlos cinturones montañosos, se divide en Oceánica yContinental, las cadenas montañosas de la primeratienen entre 3 y 15 km. formada por basaltos, de unaedad de 180 millones de años, la continental tiene unacomposición media de rocas graníticas algo menosdensas (2.7 g/cm3) contra los 3 de la oceánica, algunasrocas tienen edades de 3800 millones de años.se divide el LITOSFERA (esfera rígida)y ASTENÓSFERA(esfera débil) en que es posible hallar roca fundida

MANTO: Es el 82% del volumen de la Tierra, si bien secomporta como un sólido, sus rocas son capaces de fluir.Se divide en inferior (mesósfera) desde el núcle a 660km. y el superior desde los 660 hasta la corteza.

NÚCLEO: Compuesto fundamentalmente de Hierro yalgo de Níquel, con una densidad de 11 g/cm3. se divideen interno y externo, son similares en composición perodifieren en su estado. El núcleo externo es líquido, capazde fluir y genera el campo magnético de la Tierra, elnúcleo interno, se encuentra a mayor temperatura y secomporta como un sólido

Dinámica y evolución de la Tierra Intercambios de Luz y Energía

UN GRAN INTERCAMBIO DE LUZ Y ENERGÍALa Tierra recibe diariamente una cantidad de energía equivalente a130 billones de caballos de vapor, y una cantidad idéntica es enviadaal espacio.Un 30% se refleja directamente al espacio, el resto esabsorbido por el planeta: un 25 % se queda en la atmósfera y nuncallega al suelo, un 22 % penetra hacia la superficie y el resto llegahasta e l la rebotando a través de las part ículas de l a ire .T r a s p a r t i c i p a r d e l a « v i d a » d e l p l a n e t a , r e g r e s a n a le s p a c i o e n f o r m a d e r a d i a c i ó n i n f r a r o j a : u n 4 % ( d e l 7 0 %o r i g i n a l ) r e g r e s a s i n i m p e d i m e n t o s a l v a c í o , e l r e s t ol e s i g u e l u e g o d e i n t e r a c t u a r c o n l a a t m ó s f e r a .El equil ibrio es delicado y puede verse afectado por dos factoresE L A L B E D O Y E L E F E C T O I N V E R N A D E R O

UNA BOMBA DE CALOR GLOBALLas t r ans f e r enc i a s v e r t i c a l e s y ho r i zon ta l e s d e c a l o r que t i enenlugar en la zona más baja de la atmósfera modulan e l c l ima de laTierra . La energía a lmacenada en la capa superior de l mar cal ientael a ire desde abajo , entre otras formas, por contacto . La evaporaciónse produce cuando las moléculas superf ic ia les adquieren suf ic ienteenergía para escapar , s in calentar e l a ire a su a lrededor . a medidaque asc iende, e l a ie húmedo, encuentra pres iones más bajas que loexpanden y en f r í an . A una t empera tura que l l amamos puntod erocío o temperatura de condensación, e l vapor de agua comienza acondensarse sobre part ículas de plvo, sa l marina o polen, formandodiminutas gotas que se acumulan en nubes , e l agua a condensarsel i b e r a s u c a l o r l a t e n t e e n l a n u b e . s e f o r m a n c o r r i e n t e s e n l o ss is temas de nubes y tanto las gotas o cr is ta les de h ie lo , se hacenmás pesados y vue lven a l a super f i c i e en f o rma de agua o n i eve

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