OCTAVO GRADO: CIENCIA Y TECNOLOGÍA, VECTORES SEMANA 2. (CREATIVIDAD)

EL PROFE PLATERO www.youtube.com

Resumen Breve

Este video explica cómo sumar y restar vectores utilizando métodos gráficos, específicamente el método del polígono y el paralelogramo. Se analizan ejemplos del libro de texto, mostrando cómo representar vectores en un plano cartesiano y cómo calcular el vector resultante. Además, se destaca la diferencia entre la suma escalar y la suma vectorial, enfatizando la importancia de considerar la dirección y el sentido de los vectores.

  • Suma de vectores por métodos gráficos (polígono y paralelogramo).
  • Diferencia entre suma escalar y vectorial.
  • Uso de componentes rectangulares para calcular vectores resultantes.

Introducción a los Vectores y el Plano Cartesiano

Se introduce el concepto de vectores, mencionando sus características esenciales como módulo, dirección y sentido, representados gráficamente por flechas. Se explica el plano cartesiano con sus componentes X, Y y, en un contexto tridimensional, el componente Z. La discusión se centra en la etapa de creatividad, abordando la suma y resta de vectores mediante el método gráfico.

Suma de Vectores: Métodos del Polígono y Paralelogramo

Se explica la suma de vectores como una operación matemática y gráfica que combina dos o más vectores para obtener un nuevo vector, respetando sus características de módulo, dirección y sentido. Se presentan dos métodos gráficos: el método del polígono, útil para sumar múltiples vectores conectando el punto inicial del primer vector con el punto final del último, y el método del paralelogramo, utilizado para sumar dos vectores dibujando un paralelogramo y trazando la diagonal desde el origen común.

Análisis de Componentes Vectoriales y Ejemplos

Se analiza un ejemplo práctico con componentes rectangulares (AX = 5.3, AY = 10.8), destacando que estos componentes también son vectores. Se explica por qué no es correcto simplemente sumar los componentes directamente, ya que se ignoraría su dirección. Se muestra cómo representar estos vectores en un sistema de coordenadas a escala, utilizando tanto el método del polígono como el del paralelogramo.

Aplicación Práctica en el Cuaderno de Trabajo

Se detalla cómo aplicar los métodos del polígono y paralelogramo en el cuaderno de trabajo. En el método del polígono, se traza una diagonal desde el inicio del primer vector hasta la flecha del último vector, representando la suma de los vectores. En el método del paralelogramo, se representan los componentes X e Y, trazando líneas imaginarias para formar el paralelogramo y la diagonal resultante.

Mediciones y Resultados de los Vectores Resultantes

Se explica cómo medir con una regla el vector resultante dibujado en ambos sistemas (polígono y paralelogramo), obteniendo un valor de 12 cm. Se confirma que la magnitud del vector resultante es la misma en ambos métodos. Se menciona el uso del libro de texto como referencia, donde se considera un vector A = 12 cm, y se verifica que los valores medidos coinciden.

Suma Vectorial vs. Suma Escalar

Se compara la suma vectorial con la suma escalar, mostrando que la suma algebraica de los componentes (5.8 + 10.5 cm = 16.3 cm) no coincide con el resultado gráfico. Se concluye que la suma escalar solo considera las magnitudes, mientras que la suma vectorial requiere considerar tanto la magnitud como la dirección de los vectores.

Suma de Tres Vectores y Ejercicios Prácticos

Se aborda la suma de tres vectores mediante el método del polígono, presentando ejercicios prácticos donde una persona realiza desplazamientos en un campo plano. Se explica cómo dibujar cada vector en el cuaderno de trabajo, considerando la escala adecuada para representar los kilómetros. Se plantea la pregunta de cómo encontrar la distancia y dirección con respecto al punto de partida.

Representación Gráfica de Desplazamientos Vectoriales

Se muestra cómo dibujar los vectores de los desplazamientos, ajustando la longitud de las flechas según la escala (ej., 1 km, 2 km, 3 km). Se destaca la diferencia en la dirección de los vectores, indicando si van hacia el norte o hacia el sur. Se explica que para encontrar la distancia y dirección, se deben sumar los vectores.

Componentes de los Vectores y Suma Algebraica

Se identifican y miden los componentes de los vectores en los ejes X e Y. Se explica cómo los vectores que van hacia arriba tienen un valor de cero en el componente X, mientras que los que se desplazan hacia el este tienen un valor en el componente X. Se muestra cómo sumar algebraicamente los componentes X e Y para obtener el vector resultante.

Cálculo del Vector Resultante y Uso de Herramientas Digitales

Se presenta el cálculo del vector resultante sumando los componentes X e Y (ej., 4.1 en X y 3.1 en Y). Se introduce una página web interactiva para sumar vectores, mostrando cómo se pueden visualizar y medir los ángulos resultantes. Se explica cómo ajustar la escala en la página web para que coincida con las medidas del cuaderno.

Comprobación de Resultados y Variaciones en los Ejercicios

Se comprueban los resultados obtenidos con la página web, verificando que el ángulo resultante (37 grados) coincide con las mediciones. Se analiza el segundo ejercicio, donde el primer vector va hacia el sur, lo que implica una resta en la expresión matemática. Se explica cómo esto afecta los componentes y la resultante final.

Análisis Comparativo y Representación a Color

Se compara la diferencia entre los dos ejercicios, destacando cómo la dirección inicial del primer vector (norte vs. sur) afecta la resultante. Se muestra cómo representar los componentes rectangulares a color en la página web, facilitando la visualización. Se reiteran los valores de los componentes encontrados en los cuadros anteriores.

Conclusión y Próximos Pasos

Se concluye el video, resumiendo la etapa de creatividad y ofreciendo desarrollar videos específicos sobre el método del polígono y paralelogramo si hay interés. Se anuncia la próxima publicación de contenido sobre la etapa de comunicación y se invita a los espectadores a suscribirse al canal.

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Transcript

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0:01 continuamos con la explicación de la semana 2s sobre los vectores el profe platero Te saluda y te invito a que te quedes a ver todo el video nos vamos a centrar en la etapa de creatividad anteriormente vimos un poco sobre Qué son los vectores características y el desarrollo de la etapa de indagación dentro de ello tenemos acá una explicación introductoria sobre lo que es la parte del plano iano y los componentes xy como lo tenemos acá aparte de ello pues tenemos una especie tridimensional en este caso de espacio y acá representa los tres componentes componente x y y z dentro de lo que es el plano cartesiano te dice la primera

0:49 actividad sumando y restando vectores por el método gráfico esto de lo que es la la etapa de creatividad quizá comenzando a explicar un poco quizás comenzaremos a explicar un poco lo que es la parte de suma de vectores que es una operación matemática o gráfica que combina dos o más vectores para obtener un nuevo vector dentro de ello ya mencionábamos que debe de cumplir ciertas características como es el módulo la dirección y el sentido que te lo brinde lo que es la flecha del vector Entonces tenemos lo primero procedimiento te dice parte uno suma de vectores por el el método gráfico mencionarte que tenemos dos tipos de de métodos que es el método del polígono y

1:36 el método del paralelogramo lo vamos a representar y ver en el cuaderno de trabajo tenemos acá analiza la siguiente situación en el ejemplo de la actividad B para suma de los componentes rectangulares te da el AX 5.3 y ay 10.8 debemos considerar que en realidad esos componentes también son vectores Entonces te dice de que una forma no correcta Es sumándolo simplemente acá porque recuerda que estamos hablando de cantidades vectoriales o una magnitud representada por un vector al hacer esto estaríamos ignorando por completo su dirección entonces cómo se suman dos vectores veamos lo a continuación te menciona acá los datos eh específicos

2:21 con la representación vectorial a través de esta fórmula entonces en el cuaderno de trabajo nos quedaría de la siguiente manera sistema de coordenadas a escala acá tenemos la primera que esta es considerada como el método del polígono que es una forma gráfica de sumar vectores y es particular útil cuando tienes por ejemplo dos tres cuatro o más vectores y que eh se desean visualizar y se suman eh Te preguntas Cómo funciona esto pues prácticamente va desde el punto del inicio primer vector como lo podemos observar acá en el plano x hasta el punto final del último vector en esta

3:07 ocasión como solo tenemos dos pues se representa acá mediante las coordenadas que nos da o los datos que nos brinda y a partir de ahí pues trazamos la diagonal desde el inicio del primer vector hasta la flecha del último vector esta diagonal representaría lo que es la suma de los vectores y Tenemos también el método del paralelogramo que lo vamos a representar pues mediante la siguiente gráfica que es la que tenemos acá Observa que acá representamos el dato del y verad acá la flecha y acá representamos la flecha del componente x esta más que todo se utiliza para representar de forma gráfica la suma de dos vectores como lo

3:53 puedes analizar ahí ahí tendríamos las líneas imaginarias de cada uno de los componentes del vector y esta diagonal pues representa la suma de ellos luego te dice dibuja a escala los vectores como se te indica en el sistema a puedes utilizar el color para los componentes bueno de ahí tenemos la las otras actividades o preguntas donde te dice aquí mide con la regla del vector resultante dibujado en el sistema a y en el sistema b y tendríamos los siguientes resultados 12 cm Cómo es la magnitud del vector resultante dibujado en el sistema Pues el valor sería en este caso caso el mismo para ambos tanto el método del polígono como el método del paralelogramo arrojaría el mismo resultado luego tenemos acá el libro de

4:40 texto en el libro de texto partimos del ejemplo que consideraba el vector a = a 12 cm los valores medidos coinciden con este valor Pues sí verdad es el mismo valor y luego te dice que escribe vectorialmente que es igual a la suma de los vectores Por lo cual sería 8 cm má 10.5 CM la dirección del vector en el sistema a es la misma para el sistema B mídelo con el transportador pues al medir con el transportador eh La dirección es la misma en ambos sistemas más adelante te voy a mostrar lo que es eh una página que puedes usar como ayuda para poder eh explicar de alguna manera a tus

5:26 estudiantes en sus computadoras Cómo sumar vectores por método de poligon luego dice si hubiese sumado algebraicamente las componentes habría habrías encontrado a 5.8 + 10.5 cm = 16.3 cm y tenemos lo siguiente observa la imagen y compara con los gráficos realizados en el numeral dos coincide el resultado de la suma de los componentes como vectores con el resultado de la suma tomándolos como escalares no coinciden acá por qué te coloco la conclusión porque la suma escalar Es simplemente la suma de las magnitudes mientras que la suma vectorial requiere considerar tanto la

6:12 magnitud como la dirección de los vectores que son diferentes entonces acá anteriormente te Menciona un poquito Bueno de hecho en el libro te menciona sobre esto que no sería correcto solo sumarlo sino que al hablar de magnitud de vector Pues necesitamos lo que son eh medir sus direcciones ángulos para poder hacerlo de manera correcta te dice la parte dos veamos el libro de texto esto Es relacionado a la actividad del método del paralelogramo y polígono lo que te mencionaba anteriormente sobre los gráficos desarrollados suma de tres vectores Lee las siguientes ejercicios y analiza y dibuja cada vector Y luego obt

6:59 el vector resultantes usando el método del polígono en tu cuaderno de trabajo te da los vectores considera una persona que camina por un campo plano horizontal visto desde arriba realizando los siguientes desplazamientos Acá tienes tres desplazamientos ubicándolos en el plano cartesiano hacia arriba hacia el este y acá Tenemos uno que nos da de 45 gr hay que tener en cuenta algo y es que estos valores en kilómetros tú puedes utilizar el el rango que tú consideres en tu cuaderno de acuerdo al espacio que tenga A qué distancia y en qué dirección está con respecto al Punto de partida Y tenemos el ejercicio dos que es muy similar la diferencia es que el primer

7:45 vector no va hacia arriba sino que lo vas a colocar hacia abajo porque te menciona que va hacia el sur y hemos aplicado el método gráfico dice acá del polígono para sumar y restar vector veamos Cómo nos quedó en el cuaderno de trabajo dibuja los vectores de los desplazamientos Bueno aquí te los he dibujado si tú observas acá Este es más pequeño igual este el mismo tamaño que es y Estos son más grandes Por qué razón porque estamos hablando que acá representa 1 km acá representa 2 km y como imaginarás acá representaría 3 km Por lo cual también la flecha del vector tendría que ser más grande y lo puedes notar tanto en el primero como en el

8:31 segundo Estos son iguales los únicos que cambian son estos porque el ejercicio te menciona que este va rumbo al norte y este va Rumbo al sur entonces prácticamente esta sería la diferencia ahora te dice para encontrar la distancia y la dirección en las que El caminante está con respecto al Punto de partida Qué operación debe hacerse con los vectores escribe la expresión matemática nos quedaría la expresión de la siguiente manera tenemos los tres vectores la resultancia sería el vector D en esta ocasión para el ejercicio uno en el numeral uno identifica y mide los componentes de los vectores y aquí tendrías observen el vector x como va

9:17 hacia arriba este vector va hacia arriba Entonces en el X tendríamos un valor de cer0 en el BX se desplaza 2 km hacia el este y en el CX verdad el componente x se desplaza a 2.1 km en este caso y luego tenemos el otro verdad el componente Ay 1 km componente byy en este caso es cer0 porque si observas acá solo se dirige en la horizontal y la otra sería el mismo valor el 2.1 est el componente CX y cy lo vamos a encontrar a partir de las medidas de los componentes rectangulares es decir tú con la regla Hacia dónde llega este vector desde donde inicia en la

10:05 horizontal para el X Y desde donde inicia también la para el eje Y entonces estos dos valores los encontramos para para estos vectores de esa manera ahora tenemos lo siguiente suma algebraicamente los componentes x y y y las componentes en y Y tenemos lo que son los respectivos gráficos de los vectores observa acá tenemos el gráfico de la resultante que sería esta la d igual el gráfico de acá y aquí tenemos los valores con De dónde sale este 4.1 Pues de sumar los respectivos vectores observa en el X tenemos dos acá acá 0 + 2 Pues sería 2 + 2.1 4.1 y para la y

10:55 tendríamos acá 1 acá c y acá 2.1 2.1 + 1 3.1 de ahí saldría el resultado acá te traigo lo que es una la suma que yo hice si tú observas acá yo ya sumé los vectores observa tenemos el primer vector 1 km hacia el norte el segundo vector 2 km hacia el este y el tercer vector que está representado por 45 gr para que puedas identificar acá te lo voy a colocar tenemos 45 entonces acá prácticamente tendríamos el otro vector es así como esta página es muy buena si si la necesitas Pues déjame en

11:41 los comentarios y Con gusto te comparto el enlace acá puedes sumar vectores y claro esto ya previamente yo lo desarrollé solo para que para poder explicarte Entonces esta sería la resultante acá verad de hecho esta regla Ya te mide los ángulos es muy buena esta página y Observa que acá colocamos el inicio Entonces vamos a a ponerle otro más o menos quedaría así y esta sería la resultante según las medidas yo le he dado 3 cm por cada kilómetro acá ver entonces es muy buena lo que es la la página interactiva tú puedes utilizar papel milimetrado o otro tipo de papel como por ejemplo acá verdad le puedes colocar esta o esta en

12:29 en este caso pues utilizamos papel milimetrado que se representa de esa manera y así es como nos quedaría ahora bien veámonos acá los resultados de eso FES acá lo tenemos verdad 37 gr aproximadamente observa acá tenemos 37 gr entonces aquí comprobamos lo que es el resultado de esto veamos la segunda para el ejercicio dos dice en qué difiere la expresión matemática de la suma sería el primer vector que ya sería una resta por qué es una resta porque recuerda que dentro del plano cartesiano hacia la izquierda y hacia abajo sería negativo tanto las x como la y y hacia arriba y hacia el este o derecha serían

13:17 positivas entonces de ahí el resultado que este sea menos a esa esa parte de ese vector Entonces nos quedaría de esta manera lo que es la parte del de los componentes acá verdad los valores y acá te represento de alguna manera qué es lo que se ha desarrollado también entonces así te quedarían los la suma de vectores esto siempre el método del polígono de acá hacia acá tendríamos la resultante que es el vector d ya las componentes nos quedan a 2.1 ya lo expliqué anteriormente Y también acá te representado el segundo observa acá cambia bastante Por qué Porque que aquí es el inicio del primer vector y acá finaliza el último vector

14:04 que es el tercero Entonces si observas la diferencia entre el primero que iniciaba acá y culminaba acá el segundo la resultante tendría que ser menor Entonces al hacer la sumatoria acá y medir el ángulo vamos a colocar acá lo de la regla que ya trae lo que es como una especie de en este caso de transportadora Entonces es muy buena más o menos acá que serían 15 gr y la resultante siempre le coloqué cada 3 cm el valor de 1 km como te decía anteriormente tú puedes utilizar lo que son los valores que que creas convenientes Entonces nos quedaría de la

14:49 siguiente manera acá verdad 4.2 y los 15 gros que te represento acá entonces así serían los valores de lo que es esta parte y acá tenemos lo siguiente te quedaría 4.1 la suma algebraica acá y acá 1.1 De dónde salen siempre de las componentes por ejemplo ax0 acá tenemos 2 y acá tenemos 2.1 sería 4.1 y acá tenemos la suma de los componentes y de dónde sale pues igual de acá verdad observa menos 1 + 0 pues es -1 + 2.1 nos quedaría el valor de

15:35 1.1 y finalmente en los ejercicios te dice un y dos dibuja con otro color los componentes rectangulares de anteriormente acá yo te lo hice de color negro Pero te lo represento en lo en la página de internet pues a color y nos quedaría de esta manera los valores ya mencionados anteriormente verdad estos ya los encontramos acá en los cuadros el 2.1 el 4.1 y del primer ejercicio el 4.1 y el 3.1 acá tenemos nuevamente lo que hemos utilizado para poder resolver lo del método del polígono es así como culminamos este video eh la verdad que la etapa de creatividad Viene un poquito cargadita Espero que que sea de utilidad

16:20 para ti todo lo desarrollado acá y si te gustaría que desarrolle un video Solo explicación de ejercicios de método de polígono y método de paralelogramo pues déjamelo saber en los comentarios y con gusto elaboramos uno pronto te Subiré la otra parte de la etapa de creatividad y también de la etapa de comunicación Así que eh siempre sigue apoyando suscríbete al Canal y nos vemos hasta pronto bendiciones

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