Simulaciones 1

 Las “simulaciones” proporcionan una herramienta muy útil para la comprensión de los conceptos científicos porque

  • reproducen experiencias que no están a nuestro alcance
  • permiten “ver” el comportamiento y los valores de magnitudes que no se muestran en los fenómenos de la naturaleza
  • dan la posibilidad de confrontar hipótesis sobre las situaciones planteadas
  • pueden servir para comprender los ejercicios numéricos y comprobar los resultados
  • su presentación es atractiva y motivadora para el aprendizaje

En esta página se presenta un catálogo de simulaciones (applets) útiles para las asignaturas de Física y Química de la ESO y Primer Curso de Bachillerato. Sobre un mismo tema puede haber varias, tiene su sentido; cada simulación trata solo ciertos aspectos del fenómeno, y son complementarias.

Movimientos

Conceptos y gráficas de los movimientos

  • GRÁFICAS DE LOS MOVIMIENTOS (Educaplus)  Nivel: ESO, BACH.  En este Laboratorio Virtual de Cinemática se visualizan en la misma página, las gráficas x–t, v–t y a–t de muchos movimientos rectilíneos. Permite modificar los valores iniciales y la aceleración.
  • GRÁFICAS DE LOS MOVIMIENTOS (Chiu-king Ng)  Nivel: ESO, BACH.  Construye las gráficas e–t, v–t y a–t de diferentes movimientos, desde el uniforme hasta el rebote de una pelota. También permite editar gráficas v–t y observar el resultado en las e–t y a–t.
  • GRÁFICAS EN EL M.R.U.A. (D. Harrison) Nivel: ESO, BACH. Construye las gráficas v–t y a–t a partir de las pendientes que presentan las gráficas x-t y v-t
  • MOVIMIENTO DE CAÍDA LIBRE SIN ROZAMIENTO  (A. Franco)  Nivel: ESO, BACH. Visualiza velocidad y aceleración del movimiento de caída sin rozamiento con el aire y construye la gráfica posición–tiempo.
  • MOVIMIENTO DE CAÍDA LIBRE REAL (D. Harrison) Nivel: ESO, BACH. Muestra las gráficas v–t y a–t de la caída desde una torre teniendo en cuenta la resistencia del aire.

Composición de 2 movimientos

  • CRUZAR EL RÍO (Educaplus) Nivel: BACH.  Muestra la independencia entre dos movimientos perpendiculares en el movimiento a través de un río.
  • EL MONO Y EL CAZADOR  (D. Harrison) Nivel: BACH.  El proyectil en el tiro parabólico se desvía por la acción de la gravedad la misma distancia que recorre el coco en la caída

Movimiento parabólico

  • TIRO HORIZONTAL (Educaplus) Nivel: BACH.  Visualiza las componentes de la velocidad en el tiro horizontal. Permite comprobar cálculos.
  • TIRO PARABÓLICO  (Educaplus) Nivel: BACH.  Visualiza las componentes de la velocidad en el movimiento parabólico. Permite comprobar cálculos.
  • PROYECTIL  (W. Fendt) Nivel: BACH.  Muestra, visualmente y con valores, cómo cambian las magnitudes durante el movimiento parabólico. Muy completo para realizar cálculos.
  • MOVIMIENTO PROYECTIL (PhET Colorado) Nivel: BACH.  Adecuado para realizar ejercicios numéricos de tiro parabólico, sin y con resistencia del aire y con diferentes proyectiles. La presentación está muy cuidada.
  • BOMBARDEO (A. Franco) Nivel: BACH.  Un juego que permite trabajar la composición de movimientos

Aplicaciones

  • PÉNDULO DE FOUCAULT  (D. Harrison) Nivel: BACH. Muestra la conservación del plano de oscilación de un péndulo situado en el polo Norte de la Tierra.

 Fuerzas

Fuerzas y movimientos

  • PRINCIPIOS DE LA DINÁMICA (Educaplus) Nivel: ESO, BACHAplica el primer y segundo principios de la Dinámica de Newton al movimiento de una nave espacial.
  • FUERZAS Y MOVIMIENTOS (PhET Colorado) Nivel: ESO, BACH.  Un laboratorio virtual que permite modificar las fuerzas que intervienen en el desplazamiento de un objeto y analizar los resultados en la velocidad y aceleración.
  • FUERZAS DE ROZAMIENTO  (Educaplus)  Nivel: ESO, BACH.  Analiza los valores de las fuerzas de rozamiento estática y dinámica en función de la fuerza aplicada.
  • DESCENSO DE UN PARACAIDISTA  (A. Franco)  Nivel: ESO, BACH.  Muestra los cambios en las fuerzas y en el movimiento cuando el paracaidista abre el paracaídas.

Fuerzas en planos y poleas

  • DINÁMICA EN UN PLANO INCLINADO (Educaplus) Nivel: ESO, BACH.  Muestra y determina las fuerzas que actúan sobre un objeto situado sobre un plano inclinado, del que se puede modificar su inclinación. Indica el movimiento resultante y determina la aceleración.
  • DINÁMICA DE DOS MASAS EN UNA POLEA (Educaplus) Nivel: BACH.  Permite modificar las masas. Muestra las fuerzas que intervienen, con sus valores, y la aceleración del sistema.

Fuerzas elásticas de los muelles

  • LEY DE HOOKE  (Educaplus) Nivel: ESO, BACH  Permite realizar la experiencia de la determinación de la constante elástica de un muelle de manera virtual

Movimiento  circular

  • GRAVEDAD Y ORBITAS (PhET Colorado) HTML5. Nivel: ESO, BACH. Visualiza el movimiento orbital de la Tierra, la Luna o de un satélite. Interesante para entender el movimiento circular en general y el orbital de forma especial. Se puede modificar la fuerza gravitatoria y observar el resultado en las trayectorias.
  • MOVIMIENTOS PARABÓLICO Y CIRCULAR  (Chiu-king Ng)  Nivel: BACH. Pinchando con el ratón sobre la masa se establecen su velocidad y la fuerza que actuarán sobre ella. Se puede analizar cómo han de ser estas magnitudes para conseguir un movimiento circular uniforme o una trayectoria parabólica.
  • PENDULO CÓNICO (Chiu-king Ng) Nivel: BACH.  Visualiza las fuerzas que intervienen y sus cambios.
  • CARRUSEL (W. Fendt) Nivel: BACH.  Visualiza las fuerzas que intervienen y proporciona valores de las magnitudes
  • DINÁMICA DEL COLUMPIO (Educaplus) Nivel: BACH.  Analiza las fuerzas y sus modificaciones en el movimiento pendular del columpio

Choques

  • COLISIONES (W. Fendt) Nivel: BACH.  Útil para analizar la conservación del momento lineal en choques elásticos e inelásticos. Información cuantitativa.
  • LABORATORIO DE COLISIONES (PhET Colorado) Nivel: BACH.  Analiza la conservación del momento lineal en 1 y 2 dimensiones. Información cuantitativa. Muy buena presentación.
  • EXPLOSIONES (Educaplus) Nivel: BACH.  Realiza una construcción gráfica para ilustrar la conservación del momento lineal en explosiones.

Fuerzas y presiones en líquidos

  • PRESIÓN EN LOS FLUIDOS Y FLUJO (PhET Colorado) Nivel: ESO. Estupendo laboratorio virtual que permite explorar los cambios de presión en los fluidos. Se pueden comprobar hipótesis y realizar comprobaciones numéricas de la presión en diferentes situaciones. Incluye también una visualización del Principio de Bernoulli.
  • PRESIÓN EN LOS FLUIDOS (PhET Colorado) Nivel: ESO. En recipientes de diferentes formas se puede medir la presión que ejerce el líquido a distintas profundidades. Determinar la presión cuando se colocan masas encima del líquido,…
  • FLOTABILIDAD (PhET Colorado) Nivel: ESO  Maravillosa animación del principio de Arquímedes. Con ella se pueden analizar todos los factores que determinan la fuerza de empuje, que un objeto flote o no, su peso aparente.
  • PRINCIPIO DE ARQUÍMEDES (Educaplus) Nivel: ESO  También interesante para analizar los cambios en el empuje y la flotabilidad

Energías

  • PISTA DE PATINAR (PhET Colorado) Nivel: ESO, BACH. Muy buena ilustración del principio de conservación de la energía mecánica. Permite trabajar sin y con rozamiento, analizando en este caso la conversión en energía térmica.
  • TRABAJO Y ENERGÍA (PhET Colorado) Nivel: ESO, BACH. Permite explorar los cambios de fuerzas, trabajo y energías en movimientos horizontales y por una rampa. las posibilidades de visualización son muchas y conviene analizarlas por separado

Ondas

  • ONDAS TRANSVERSALES (Chiu-king Ng) Nivel: ESO, BACH. Visualiza las magnitudes de las ondas transversales
  • ONDAS LONGITUDINALES (Chiu-king Ng) Nivel: ESO, BACH. Visualiza las magnitudes de las ondas longitudinales
  • ONDAS TRANSVERSALES (A. Franco) Nivel: ESO, BACH. Permite mostrar que una onda avanza una longitud de la onda durante un período.

Cargas y corriente eléctrica

  • ELEMENTOS DE UN CIRCUITO (PhET Colorado) Nivel: ESO, BACH. Muy adecuado para entender los componentes básicos de un circuito eléctrico
  • LEY DE OHM (PhET Colorado) Nivel: ESO, BACH. Permite modificar los valores del voltaje y la resistencia determinando la intensidad.
  • CONSTRUCCIÓN DE CIRCUITOS (PhET Colorado) Nivel: ESO, BACH. Fenomenal. Una animación con un enorme número de posibilidades de configuración. Permite comprobar hipótesis y cálculos de las magnitudes de los circuitos.

Química

Unidades didácticas

  • LA MATERIA (IES Aguilar y Cano). Nivel: ESO. Estudio claro, con la ayuda de animaciones, de las diferencias entre sustancias y mezclas, propiedades de la materia, estados de agregación, cambios físicos y químicos, modelo cinético molecular. Contiene ejercicios.
  • INICIACIÓN INTERACTIVA A LA MATERIA (M. Gaite). Nivel: ESO. Esta unidad tiene animaciones muy atractivas. En algunos aspectos del estudio de la materia es más completa la anterior, pero ésta contiene también apartados referentes a átomos y moléculas. También tiene ejercicios de autoevaluación.

Propiedades de la materia 

  • MASA, VOLUMEN Y DENSIDAD (M. Gaite). Nivel: ESO. Animaciones muy interesantes que permiten realizar medidas (con el botón derecho se puede aumentar el tamaño) y comprobar los resultados de los cálculos. Para acceder a estos contenidos escoger en el menú: “Propiedades”. También es aconsejable la introducción que trata sobre la célebre historia de la corona del rey Hierón y la comprobación de Arquímedes
  • DENSIDAD (IES Aguilar y Cano). Nivel: ESO. Ejercicios virtuales de determinación de la densidad de diferentes sustancias. Al final de la página se enseña a realizar representaciones gráficas masa–volumen, y a determinar en ellas la densidad a partir de la pendiente de la recta obtenida.

Sustancias y mezclas

  • TIPOS DE SISTEMAS MATERIALES (IES Aguilar y Cano). Nivel: ESO. En “sistemas materiales” se establecen criterios para diferenciar entre sistemas homogéneos y heterogéneos, entre sustancias y disoluciones. En “mezclas” se analiza el tamaño de las partículas en las mezclas homogéneas, heterogéneas y coloides.
  • GRÁFICAS DE CALENTAMIENTO Y TIPO DE MATERIA (IES Aguilar y Cano). Nivel: ESO. En la Actividad 52 se obtienen las curvas de calentamiento de dos sistemas homogéneos para distinguir el constituido por una sustancia pura del que es una disolución.
  • SUSTANCIAS SIMPLES Y COMPUESTAS (IES Aguilar y Cano). Nivel: ESO. Muestra reacciones que permiten descomponer a los compuestos en otras sustancias: descomposición térmica y electrólisis.

Disoluciones

  • CONCENTRACIÓN (PhET Colorado) Nivel: ESO. Permite realizar disoluciones con diferentes solutos y cambiar las cantidades de soluto y disolvente. Muestra la concentración por cambios de color y el valor de la molaridad. Útil para comprender los conceptos de concentración, saturación, efecto de la evaporación…
  • DISOLUCIONES DE AZÚCAR Y SAL (PhET Colorado) Nivel: ESO y BACH. Permite producir disoluciones modificando las cantidades de soluto y disolvente. Observar los cambios en la concentración y conductividad. Muestra la situación de las partículas en estas disoluciones
  • SOLUBILIDAD EN LAS DISOLUCIONES (IES Aguilar y Cano). Nivel: ESO. En la Actividad 58 se obtienen las curvas solubilidad para diferentes solutos en función de la temperatura.
  • SALES Y SOLUBILIDAD (PhET Colorado) Nivel: BACH. Muestra la disolución de diferentes sales hasta alcanzar el equilibrio dinámico con el precipitado sólido. Permite diseñar sales con diferentes cargas y productos de solubilidad

Leyes de los gases

  • LEYES DE LOS GASES (J. Peñas). Nivel: ESO y BACH. Dentro de la sección “Leyes” se describen las leyes de los gases con animaciones. En el apartado “Laboratorio” se pueden comprobar las leyes de Boyle y Charles de forma virtual.
  • LEY DE BOYLE Y MARIOTTE (Educaplus). Nivel: ESO. Simulación de la ley de Boyle con representación gráfica, igual a la anterior.
  • EJERCICIOS DE GASES (Educaplus) Nivel: ESO y BACH. Ejercicios de aplicación de la ecuación de los gases ideales.

Modelo Cinético–Molecular

  • TEORÍA CINÉTICO–MOLECULAR (IES Aguilar y Cano). Nivel: ESO. Simula el movimiento de las partículas en los tres estados de la materia. Los cambios que se producen en ellas con la temperatura y la presión.
  • CONSTITUCIÓN DE SÓLIDOS, LÍQUIDOS Y GASES (M. Gaite). Nivel: ESO. Las animaciones muestran la constitución de los estados de la materia, las variaciones de las partículas con la temperatura y lo que ocurre durante los cambios de estado.
  • PARTÍCULAS Y COMPORTAMIENTO DE LOS GASES PhET Colorado) Nivel: ESO. Muy buena animación que muestra el movimiento de las partículas cuando se realizan cambios de presión, volumen, temperatura o se introducen partículas de diferentes gases. Adecuado para poner a prueba diferentes hipótesis.
  • ESTADOS DE LA MATERIA (PhET Colorado) Nivel: ESO y BACH. En “Sólido, líquido, gas” se puede modificar las temperaturas y los estados de agregación de diferentes sustancias, mostrándose en cada situación el movimiento de sus partículas. “Cambios de fase” y “Potencial de interacción” son útiles para el bachillerato.

Átomos. Configuraciones electrónicas. Espectros

  • EXPERIENCIA Y MODELO DE RUTHERFORD (R. Chang) Flash. Nivel: ESO y BACHCon una animación se describe la experiencia, los resultados esperados y los obtenidos, y la justificación de ellos realizada por Rutherford.
  • DISPERSIÓN DE RUTHERFORD (PhET Colorado) HTML5. Nivel: ESO. Utilizando el modelo de Rutherford se visualizan las trayectorias de las partículas alfa al incidir sobre los átomos. También muestra las trayectorias según el modelo de Thomson.
  • PARTÍCULAS DE LOS ÁTOMOS E IONES (Educaplus) Flash. Nivel: ESOEjercicios para practicar con los números atómico y másico y con las partículas que constituyen a los átomos e iones.
  • CONSTRUCTOR DE ÁTOMOS (PhET Colorado) HTML5. Nivel: ESO. Muy completo. Muestra los símbolos de los átomos construidos, su carga, la posición en la tabla periódica. También contiene un juego que constituye un buen ejercicio de autoevaluación.
  • CONSTRUCTOR DE ÁTOMOS E IONES (M. Gaite). Nivel: ESO. Ejercicios de autoevaluación que simulan la construcción de átomos e iones, teniendo que escoger las partículas que lo forman. Rutas de acceso: A) en el menú escoger “Átomos” y despuésConstruir átomos”. B) en el menú escoger “Moléculas e iones” y despuésIones
  • CONSTRUCTOR DE ÁTOMOS E IONES (Educaplus) Flash. Nivel: ESO y BACH. Ejercicio similar al anterior con un nivel algo superior, aplica el principio de exclusión de Pauli.
  • ISOTOPOS (PhET Colorado) HTML5. Nivel: ESO y BACH. Muy útil para comprender qué es un isótopo, sus símbolos, abundancia en la naturaleza, masa atómica promedio de un elemento…
  • CONSTRUCTOR DE MOLÉCULAS (PhET Colorado) Java. Nivel: ESO. Permite diferenciar entre átomo y molécula, entre los subíndices de las fórmulas químicas y los coeficientes que indican el número de moléculas.
  • FORMAS MOLECULARES (PhET Colorado) HTML5. Nivel: BACH. Se pueden construir modelos moleculares añadiendo al átomo central átomos con enlace simple, doble o triple, o pares de electrones no compartidos. También compara la forma y los ángulos de enlace en moléculas reales con los pronosticados por la teoría RPECV.
  • MODELOS ATÓMICOS (IES Aguilar y Cano) Nivel: BACH Una clara y esquemática descripción que va desde el experimento de Thomson hasta los hechos más relevantes de la Mecánica Cuántica
  • MODELO DE BOHR Y ESPECTROS (McGraw-Hill) Nivel: BACH. Sencilla y clara explicación de la formación de los espectros de emisión y absorción según el modelo de Bohr
  • FORMACIÓN DE LOS ESPECTROS (FisQuiWeb) Nivel: BACH. Buen complemento de la animación anterior, muestra el proceso de formación de los espectros según el modelo de Bohr.
  • CONFIGURACIONES ELECTRÓNICAS (Gr. Lentiscal) Nivel: BACH. Construye la configuración electrónica de cualquier elemento de la tabla periódica.

Enlaces

  • TIPOS DE ENLACES (M. Gaite). Nivel: ESO y BACH. Simulaciones sencillas en las que hay que acercar a los átomos para que se forme el enlace.
  • ENLACE IÓNICO (Educaplus) Nivel: ESO, BACH. Muestra la formación del enlace iónico según la teoría de Lewis en casos sencillos.
  • ENLACES Y ELECTRONEGATIVIDAD (Educaplus) Nivel: ESO y BACH. Analiza el tipo de enlace según la electronegatividad de los elementos que se combinan
  • POLARIDAD MOLECULAR (PhET Colorado) Java. Nivel: BACH. Muy adecuado para comprender la polaridad de las moléculas relacionándolo con la electronegatividad y la geometría de la molécula.
  • INTERACCIONES ATÓMICAS (PhET Colorado) HTML5. Nivel: BACH. Muestra las fuerzas y la energía potencial en relación con la distancia entre los átomos.
  • FUERZAS INTERMOLECULARES (Gr. Lentiscal) Nivel: BACH. Visualiza los tipos de interacciones entre iones y entre moléculas.

Reacciones químicas y moles

  • EJERCICIOS DE MOLES (Educaplus) Nivel: ESO y BACH. Ejercicios para practicar el concepto de mol, relacionándolo con masas, volúmenes de gases, concentración de disoluciones.
  • AJUSTE DE REACCIONES (PhET Colorado) Nivel: ESO. Una ayuda eficaz para entender el ajuste de reacciones como un equilibrio en el número de átomos de cada elemento.
  • AJUSTE DE REACCIONES (Educaplus) Nivel: ESO y BACH. Ejercicios de autoevaluación para practicar el ajuste de reacciones
  • CALCULOS EN REACCIONES  Nivel: ESO y BACH. La animación permite realizar cálculos en reacciones de combustión de hidrocarburos sin límite de oxígeno.