GeoGebra

Herramientas GeoGebra para Fisica

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HACIENDO GEOGEBRA FÁCIL PARA LOS FÍSICOS

Geogebra se ha convertido en un recurso destacado llamado a producir un gran impacto en el proceso de enseñanza aprendizaje, y no sólo dentro del ámbito para el que fue originalmente diseñado, es decir las matemáticas dinámicas, sino para muchos otros tales como la Física, el Dibujo y la Tecnología en los que GeoGebra tendrá que competir con otras herramientas.

Dentro del ámbito del proceso de enseñanza-aprendizaje de la Física, el papel más relevante de GeoGebra es el de convertirse en un simulador de fenómenos físicos.

Después de haber desarrollado algunos simuladores utilizando las herramientas estándar de GeoGebra, me di cuenta de que, para tener éxito en la tarea de difundir el uso de GeoGebra entre los profesores de Física, era necesario transformar GeoGebra en un entorno más cómodo para este tipo de aplicaciones. Por tanto, parecía imprescindible desarrollar nuevas cajas de herramientas que contuvieran útiles más fáciles de usar: muelles, péndulos, planos inclinados, resistencias, aparatos de medida, lentes, cartas, etc.

Me gustaría compartir con toda la comunidad GeoGebra una nueva y más amplia configuración, lista para ser usada, para algunas aplicaciones en el campo de la Física. Naturalmente, es sólo una muestra, pero, desde mi punto de vista, sería aconsejable poner en marcha un proyecto más ambicioso dedicado al desarrollo de un conjunto completo de herramientas para tales aplicaciones.

Si se pulsa con el botón izquierdo del ratón en:

Descargar ".ggb" se puede descargar el archivo .ggb bajo la misma licencia Creative Commons que el Geogebra original.

Al abrir el fichero con GeoGebra, se puede ver tres nuevas cajas de herramientas que ayudarán a los profesores de Física a desarrollar simuladores de fenómenos físicos.

La primer caja de herramientas se dedica a aplicaciones en el campo de la Mecánica. Permítanme que describa como usarlas:

Muelle vertical: Es una herramienta que permite crear un muelle vertical a fin de estudiar tanto la ley de Hooke como las oscilaciones verticales de un muelle sometido a la acción de una fuerza.

Vertical spring.png

Para trabajar con esta herramienta basta con hacer clic en dos puntos diferentes de la misma recta horizontal y suministrar un número para la longitud del muelle. Alternativamente, se puede crear previamente un deslizador para la longitud inicial del muelle y otro para el alargamiento o alguna variable que lo controle. Si se usan ambos parámetros, la longitud del muelle debe ser la suma de ambos. No olvidar ocultar los puntos iniciales que, una vez creado el muelle, ya no son necesarios

Muelle a tracción: Trabaja de una manera similar, pero, en este caso, no es necesario que los puntos iniciales estén en la misma horizontal, y los parámetros mencionados previamente se introducen independientemente:

Muelle.png

Muelle a compresión: Cuando se trabaja en problemas de compresión es aconsejable usar muelles con extremos planos.

Muelle compresion.png

Plano inclinado: Para construir un plano inclinado se deben dibujar, como ocurre en general, dos puntos en la misma horizontal. Después el programa pedirá la pendiente especificada por el ángulo de inclinación. Alternativamente, se puede crear previamente un deslizador para el ángulo y escribir el nombre del parámetro en el cuadro de diálogo. El ángulo puede variar entre 0º y 45º. Si se quiere que el plano se incline en sentido contrario hay que poner el signo "-" delante del ángulo en el cuadro de diálogo:

Plano inclinado.png

Péndulo simple: Esta herramienta se crea haciendo clic en dos puntos en la misma línea horizontal y proporcionando, en las cuadros de diálogo que aparecen, dos números, uno que indica la longitud del péndulo y otro el ángulo que se desea separar el péndulo inicialmente de la posición de equilibrio. Después de crear la herramienta es necesario ocultar los puntos. GeoGebra mide el ángulo con respecto a la horizontal, de modo que si se desea separar el péndulo 30º a partir de la posición de equilibrio hay que poner como ángulo mínimo para el deslizador 60º

Pendulo.png

La segunda caja de herramientas se dedica a Electricidad y, de momento, he desarrollado sólo unas pocas:

Resistencia: Para incluir una resistencia en el simulador, se debe usar el procedimiento estándar de hacer clic en dos puntos de la misma línea horizontal del área gráfica y, entonces, hacer clic en cada uno de los anillos que rodean la resistencia y elegir los colores que se necesiten para establecer el valor deseado de la resistencia.

Resistencia horizontal.png

Dispositivos de medida y fuentes de alimentación: Se insertan en dos pasos. El primero es meramente decorativo. Simplemente se inserta la herramienta haciendo clic en dos puntos diferentes del área gráfica. Entonces hay que insertar un texto sobre la pantalla del dispositivo en el que se muestre el valor calculado o establecido de la magnitud a la que el dispositivo se refiere:

Voltmeter.png Ammeter.png Powersupply.png

La tercera caja es para herramientas del área de Óptica y los elementos desarrollados hasta el momento son el conjunto de lentes delgadas:

Lentes delgadas: Se definen por medio de los dos puntos iniciales, a los que me he referido hasta aquí al hablar de cada herramienta, y un número indicando la distancia focal (se ha definido en función de la distancia entre los dos puntos iniciales). Lo mejor, si se quiere controlar bien la potencia de las lentes es crear un deslizador que permita modificar la distancia focal y, entonces, insertar la lente o lentes que se deseen haciendo clic en dos puntos por cada una de las lentes que se necesiten. Después se deben ocultar los elementos innecesarios:

Biconvexlens.png Concaveplanelens.png Convex concave.png Biconcavelens.png Planoconcavelens.png Concaveconvexmeniscus.png

José Luis Hernández Neira; jlhernandezneira@educa.madrid.org; CRIF "Las Acacias"