Las personas tenemos 46 cromosomas y cada uno de ellos es una larga molécula de ADNordenada en una forma particular. Así, el ADN de una persona es diferente al de otra.El ADN se transmite de padres a hijos. Recuerda que el nuevo ser se forma por la uniónde dos células, un espermatozoide y un óvulo. Así, recibe el ADN de su padre y el de sumadre. Por eso, cuando se hace una prueba de paternidad, se compara el ADN del padrecon el del hijo. Si ambos ADN coinciden, el parentesco existe. La estructura de la molécula del ADN se descubrió en 1953. Este hecho fue trascendental para el avance de la biología y la medicina. Fue realizado por un equipo de cuatro investigadores: Maurice Wilkins, James Watson, Francis Crack y por Rosalind Franklin, esta última una destacada físico-química británica que fue pieza clave en la investigación y a quien recién ahora se está dando el reconocimiento merecido. Investiga cómo se realiza una prueba de ADN para determinar la paternidad de un hijo.En tu carpeta de trabajo:¡¡ Subraya la palabra que corresponde:Parte de la célula en donde se hallan los cromosomas. núcleo / citoplasmaSustancia que forman los cromosomas. ADN / ARNSon las unidades que forman el ADN. nucleicos / nucleótidosEl azúcar simple del ADN es la... desoxirribosa / glucosaLas bases del ADN se aparean de la siguiente manera: T-A y C-G / T-C y A-G 151Salud, ambiente y sociedad
5. Agua, sin ella no hay vidaPuedes pasar un mes sin comer pero solo tres días sin beber agua. El 65% delpeso de nuestro cuerpo es agua. Obtienes una buena parte de ella en los alimen-tos que comes; por ejemplo, los tomates, los melones y la lechuga tienen apro-ximadamente 90% de agua. También la carne, las papas o las yucas contienenagua.Además del agua que obtienes de los alimentos, es recomendable beber entre 1 y1,5 litros de agua cada día, ya sea pura o como jugos u otras bebidas.El agua es necesaria por muchas razones: Forma las células del cuerpo. Recuerda que el citoplasma está formado por agua con sustancias disueltas. Es el disolvente universal, pues en ella se disuelven una gran cantidad de sus- tancias. Como ya sabes, para que ocurran las reacciones químicas es necesario que las sustancias estén disueltas (divididas en partes pequeñas). Constituye los líquidos de transporte como son la sangre, la orina, el sudor y la linfa.Vitaminas y mineralesSi bien el cuerpo humano está formado fundamentalmente por agua, proteínas y grasasy la energía se obtiene de los carbohidratos, también necesitamos de las vitaminas y delos minerales.Las vitaminas son moléculas orgánicas pe- ¿Qué sustanciasqueñas que cumplen importantes funciones en químicas estánel organismo. No las produce el ser humano, presentes en:por lo tanto deben ingerirse con los alimentos. músculos, piel, pelo,Se requiere de una dieta variada que incluya orina, tejido adiposo,carnes, lácteos, verduras y frutas, esto propor- uñas, sangre y sudor?ciona las vitaminas necesarias.Los minerales son sustancias inorgánicas queingerimos con los alimentos. Algunos de losmás importantes: hierro para la hemoglobinade la sangre, calcio para los huesos y dientes,yodo para la tiroides. Has recordado que el ADN es la molécula de la vida y que el agua, las vitaminas y mi- nerales son necesarios para nuestro organismo. En la siguiente experiencia de aprendizaje estudiarás los intervalos.152 Salud, ambiente y sociedad
Experiencia de aprendizaje: INTERVALO Mi análisis de perfil lipídico indica que estoy dentro de los intervalos aceptables de valor normal de lípidos en mi organismo. También han medido la cantidad de glucosa en mi sangre. El médico me ha dicho que estoy bien.Paciente: Flora Ramos 86 mg/dL Código: R-1193Edad: 29 Fecha: 11-11-2007 192 mg/dLGlucosa 142 mg/dL VN*: 70 – 110 mg/dL 86 mg/dLPerfil lipídico 123 mg/dL VN: < 200 mg/dL 33 mg/dL VN: < 150 mg/dL Colesterol total VN: > 55 mg/dL Triglicéridos VN: < 130 mg/dL Colesterol HDL («bueno») VN: < 35 mg/dL Colesterol LDL («malo») Colesterol VLDL* VN: Valor normalEl perfil lipídico es un grupo de exámenes de sangre que indica la forma en que tu cuer-po utiliza, cambia y almacena los lípidos. Algunas veces, como observas en el recuadro,añaden el resultado del valor de la glucosa. La presencia de lípidos y glucosa en la sangre se encuentra en determinados rangos de valores que se denominan «valores normales». Cuando los valores no están dentro de los rangos aceptables, el médico debe tomar decisiones pues significa que el organismo puede estar enfermo. Entre las enfermedades que habría que descartar están: la diabe- tes, hipotiroidismo, insuficiencia renal y cardiaca, etc.¡¡ Analiza el recuadro anterior y escribe verdadero (V) o falso (F) según convenga:La glucosa está entre los valores de 70 y 110 mg/dL. ()El colesterol total supera el valor de 200 mg/dL. ()Un valor aceptable de triglicéridos puede ser 165 mg/dL. ()El colesterol HDL de Flora es inferior a 55 mg/dL. ()El colesterol LDL de Flora es inferior a 130 mg/dL. ()El colesterol VLDL no es aceptable. ()Los rangos presentados en el recuadro, con los que se comparan los resultadosobtenidos por Flora, se denominan también intervalos. 153Salud, ambiente y sociedad
¿Qué es un intervalo?Un intervalo es el conjunto de todos los valores comprendidos entre dos valores dadosllamados extremos. Si lo representamos en la recta numérica, será el conjunto de losnúmeros reales comprendidos entre dos números reales dados, a y b, que se denominanextremos del intervalo.Observa el gráfico: axbDonde:a y b son números reales, tal que a < b. x es cualquier número real entre los extremos del intervalo ]a; b[Clases de intervaloLos intervalos pueden ser: abiertos, cerrados, semiabiertos e infinitos.1. Intervalo abierto. Es el conjunto de todos los números reales x comprendidos entre a y b, donde a y b no están incluidos. Gráficamente Ejemplo El intervalo ]–2; 3[Se representa: Gráficamente se representa: abierto –2 x 3 axb Simbólicamente se denota: ]–2; 3[ = {x ∈ R / –2 < x < 3} Simbólicamente Se lee: el conjunto del intervaloSe denota: abierto ]–2; 3[ son todos los números]a; b[ = {x ∈ R / a < x < b} x menores que 3 y mayores que –2.Se lee: el conjunto del intervaloabierto ]a; b[ son todos los números Tomar en cuenta que en un intervalox que pertenecen al conjunto de los abierto se utilizan los corchetes así ] [.números reales, tal que x sea mayorque a y menor que b.Ejemplo cotidiano: Si el médico dice que el valor deseable de glucosa en la sangre debeestar en el rango de 70 a 110 mg/dL, pero no es recomendable que el resultado seacualquiera de estos dos extremos, estamos en un caso de un intervalo abierto, es decir,el intervalo no incluye los valores 70 y 110 mg/dL.Como puedes observar en el recuadro anterior, el intervalo del valor normal (VN) de laglucosa se presenta de la siguiente forma:Glucosa VN: 70 – 110 mg/dL154 Salud, ambiente y sociedad
2. Intervalo cerrado. Es el conjunto de todos los números reales x que estén entre a y b, donde a y b están incluidos. Gráficamete EjemploSe representa: El intervalo [–2; 3] Gráficamente se representa: cerrado –2 3 axb Simbólicamente se denota: [–2; 3] = {x ∈ R / –2 ≤ x ≤ 3} Simbólicamente Tomar en cuenta que en un intervalo abierto se utilizan los corchetes así [ ].Se denota: [a; b] = {x ∈ R / a ≤ x ≤ b}Se lee: el conjunto del intervalocerrado [a; b] son todos los númerosx que pertenecen al conjunto de losnúmeros reales, tal que x sea mayoro igual que a y menor o igual que b. En nuestra vida diaria encontramos intervalos cerrados, pero no expresados de forma grafica o simbólica como los que estás estudiando. Por ejemplo: cuando se cita a una asamblea de padres de familia, la citación dice: La asamblea será a las 3 pm con una tolerancia de 10 minutos. Esto quiere decir que se tiene un lapso de 10 minutos, desde las 3 hasta las 3:10 pm, inclusive, para poder llegar a la asamblea sin que se aplique una multa. En esta situación se trata de un intervalo cerrado porque incluye los extremos del intervalo.3. Intervalos semiabiertos. a) Intervalo abierto por la izquierda. Es el conjunto de todos los núme- ros reales x que estén entre a y b, sin incluir el número a pero sí el número b.Gráficamente SimbólicamenteSe representa: cerrado Se denota: abierto ]a; b] = {x ∈ R / a < x ≤ b}axb Tomar en cuenta que en un intervalo abierto por la izquierda se utilizan los corchetes así ] ].Veamos un ejemplo: El kilo de naranja cuesta exactamente S/. 2,50, a veces bajaunos céntimos pero nunca cuesta S/. 2,00. abierto cerradoEsta situación se representaría gráficamente así: 2 2,5Simbólicamente se denotaría: ]2; 2,5] = {x ∈ R / 2 < x ≤ 2,5} 155Salud, ambiente y sociedad
b) Intervalo abierto por la derecha. Es el conjunto de todos los números reales x que estén entre a y b, incluyendo el número a pero no el número b. Gráficamente SimbólicamenteSe representa: Se denota: [a; b[ = {x ∈ / a ≤ x < b} cerrado abierto Tomar en cuenta que en un intervalo axb abierto por la derecha se utilizan los corchetes así [ [.4. Intervalos infinitos.En el gráfico inicial: –∞ a x b +∞Donde: a y b son números reales, tal que a < b. x es cualquier número real entre los extremos del intervalo ]a; b[Para indicar que el conjunto de los números reales se extiende indefinidamente por laderecha de a, emplearemos el símbolo +∞ (más infinito). Si se quiere indicar que elconjunto de los números reales se extiende indefinidamente por la izquierda de b, em-plearemos el símbolo –∞ (menos infinito).Estos intervalos presentan los siguientes casos: Gráficamente Simbólicamente Ejemploa) ]–∞ ; b[ = {x ∈ / x < b} Gráfico del intervalo:]–∞ ; 5[ –∞ x b –∞ 5b) Gráfico del intervalo:]– ∞; 5] –∞ x b ]–∞ ; b] = {x ∈ / x ≤ b} –∞ 5c) Gráfico del intervalo:]4; +∞ [ ]a; +∞ [ = {x ∈ / x > a} 4 +∞ a x +∞ [a; +∞ [ = {x ∈ / x ≥ a} Gráfico del intervalo:[4; +∞ [ x +∞ 4 +∞d) a156 Salud, ambiente y sociedad
En tu carpeta de trabajo:¡¡ Analiza los casos y une según corresponda:a) –∞ x b Es el conjunto de todos los números reales x mayores que a.b) –∞ x b Es el conjunto de todos los números reales x menores que b.c) a x +∞ Es el conjunto de todos los números reales x mayores que a, incluyendo el número a.d) a x +∞ Es el conjunto de todos los números reales x menores que b, incluyendo el número b.Algunos tipos de intervalos infinitos son los que se presentan en el recuadro del perfillipídico al inicio de esta experiencia de aprendizaje. Veamos:Colesterol total VN: < 200 mg/dL se denotaría: ]–∞ ; 200[Colesterol HDL VN: > 55 mg/dL se denotaría: ]55; +∞ [ Representación de intervalos1. Representa y denota, gráfica y simbólicamente el intervalo [–5, 3[. Primero, reconoce mediante la posición de los corchetes qué clase de intervalo es. Este es un intervalo semiabierto, cerrado por la izquierda y abierto por la derecha. Segundo, representa en la recta numérica: –5 –4 –3 –2 –1 0 1 2 3 Por último, simbólicamente se denota: [–5; 3[ = {x ∈ / –5 ≤ x < 3}Has aprendido que un intervalo es un conjunto de números reales que se encuentranentre dos números dados y son de diferentes clases. También que en nuestra vida dia-ria encontramos situaciones que expresan el concepto de intervalo, como los rangosde valores, los lapsos o periodos. 157Salud, ambiente y sociedad
FICHA DE TRABAJO Trabajando con intervalos Me pesé en la balanza de la botica. Peso 65 kg, estoy en mi peso, porque una per- sona de 1,65 metros, debe pesar entre 61 y 67 kg.Cuando en el globo se menciona que el peso está entre 61 y 67 Kg se refiere a unintervalo.¡¡ Representa gráficamente:a) [–5, 5] b) ]–7, 0] c) ]2, 3 ]d) [2,5; π[ e) [–4, +∞ [ f) ]–∞ , 2]g) [ 2 , +∞ [ h) ]–∞ , +∞ [¡¡ Expresa como conjunto: b) – 9 ; c) [–0,3; 0,5] a) [–2; 5] 2 0 d) ]–3; 1,5[ e) – 1 ; +∞ f) ]– 2 , π] 2 ¡¡ Expresa como intervalo: c) {x ∈ / x ≥ 3 a) {x ∈ / –3 ≤ x ≤ 3} } b) {x ∈ / –1 < x < 4} 4 d) {x ∈ / x < –3}¡¡ Expresa como intervalo y grafica:a) {x ∈ / –2 ≤ x ≤ 5} b) {x ∈ / –4 < x < 4} c) {x ∈ / –3 < x ≤ 2}d) {x ∈ / x ≥ 2} 1 f) {x ∈ / x < π} e) {x ∈ / 2 ≤ x < 3}158 Salud, ambiente y sociedad
FICHA INFORMATIVA Las medicinasLos conocimientos químicos han sido decisivos en la producción de medicinas paracombatir las enfermedades. La mayoría de ellas se empezaron a descubrir y fabricar aprincipios del siglo XX.Hay distintos tipos de medicamentos. Analgésicos. Son supresores del dolor y también bajan la fiebre, es decir, son an- tipiréticos. Antiinflamatorios. Reducen la inflamación. Uno de los más vendidos es el ibupro- feno que se vende bajo diversas marcas. Los antihistamínicos. Alivian los síntomas de las alergias: estornudos, ojos irri- tados y flujo nasal. Los antihistamínicos son útiles cuando hay alergias (al polvo, a los ácaros, etc.), pero no son eficaces contra el resfriado, aunque podrían aliviar temporalmente sus síntomas. Antisépticos. No se ingieren, solo se usan localmente y destruyen las bacterias que pueden formarse alrededor de una herida. Ejemplos: alcohol, tintura de yodo. Antibióticos. Matan bacterias. El primer antibiótico fue la penicilina que empezó a usarse a partir de 1950. Ahora hay una gran variedad de ellos. Gracias a los anti- bióticos se combaten muchas enfermedades que hace algunos años eran mortales, como el cólera, el tétanos, tos convulsiva, tuberculosis y pulmonía. Antivirales. Si bien los antibióticos destruyen bacterias, no matan los virus, y hay muchas enfermedades producidas por virus, como la gripe, la polio, el sarampión y la viruela. Estas enfermedades solo pueden ser prevenidas con vacunas. Los virus son difíciles de combatir en la actualidad; sin embargo, los científicos siguen inves- tigando y están creando medicamentos contra ellos, sobre todo para curar el SIDA que es una terrible enfermedad viral de nuestro tiempo.Solo los médicos deben recetar un medica-mento. La automedicación es muy riesgosapor que: Los medicamentos pueden causar aler- gias (erupciones cutáneas y, en el peor de los casos, hasta la muerte). Cuando se toman antibióticos indiscri- minadamente las bacterias se vuelven resistentes, es decir, se acostumbran a un antibiótico y este no hace el efecto deseado. 159Salud, ambiente y sociedad
Actividad 2 Ciclos bioquímicosExperiencias de aprendizaje Propósito1. Ciclos bioquímicos Describir y reflexionar sobre los procesos naturales del reciclaje de la materia me-2. Inecuaciones y sus propiedades diante el estudio de los ciclos bioquímicos. Conocer las propiedades de las desigual-3. Intervalos y resolución de inecuacio- dades y cómo se relaciona el concepto de nes intervalo con la resolución de inecuacio- nes.Descripción ContenidosEn la primera experiencia de aprendizaje Área de Matemáticaconocerás el ciclo del agua, del oxígeno, Desigualdades e inecuacionesdel carbono y del nitrógeno a través deesquemas y una breve descripción de Propiedades de las desigualdadescada uno de ellos. Representación del conjunto solución de una inecuación mediante intervalosEn la segunda experiencia de aprendizajereconocerás las propiedades de las Área de Ciencia, Ambiente y Saluddesigualdades y cómo se aplican en la Ciclo del aguaresolución de inecuaciones. Ciclo del oxígeno Ciclo del carbonoEn la tercera experiencia de aprendizaje Ciclo del nitrógenocomprenderás cómo el conjuntosolución de una inecuación se representagráficamente mediante intervalos. Ficha de trabajo Palabras claveResolviendo inecuaciones Ciclo biogeoquímico Respiración Fotosíntesis Intervalos Inecuaciones simultáneas160 Salud, ambiente y sociedad
Experiencia de aprendizaje: CICLOS BIOQUÍMICOSHas estudiado en actividades anteriores que la vida depende del carbono, del oxígeno,del hidrógeno, del nitrógeno y también de cantidades pequeñas de otros elementos.Si estos materiales se consumieran sin ser repuestos al ambiente, la vida ya se habríaextinguido hace miles de años. Por ejemplo, el oxígeno disponible para la respiración detodos los seres vivos solo alcanza para unos 2500 años, hace milenios este recurso ya sehabría acabado.Si hay tantas personas, animales y plantas que consu- Trata demen agua, ¿por qué no se acaba este recurso? responder las¿Por qué se realizan campañas que nos dicen que de- siguientesbemos cuidar el agua? preguntas.¿Cómo se repone el oxígeno que las personas y ani-males consumen al respirar?En los seres vivos, ¿cómo circulan los alimentos quefabrican las plantas?La naturaleza ha desarrollado procesos que devuelven al ambiente los elementos ne-cesarios para que la vida continúe. Estos procesos se conocen con el nombre de ciclosbioquímicos. Los principales son los ciclos del agua, del oxígeno, del CO2 y del nitrógeno. Ciclo del aguaEl agua es indispensable para la vida. Su fórmula es H2O.Este recurso lo encontramos en los océanos, en los continentes y en la atmósferay, entre ellos, existe una circulación continua que se conoce como ciclo del agua.Este ciclo depende de la energía solar y se puede resumir de la siguiente manera: El sol calienta el agua de los océanos, mares, ríos y lagos. El agua líquida se convierte en vapor. En las partes altas de la atmósfera, el vapor de agua se enfría y condensa en gotitas que forman las nubes. De allí el agua regresa nuevamente a la tierra en forma de lluvia, nieve o granizo. En los continentes, el agua continúa su movimiento. Una parte del agua de lluvia se infiltra por el suelo y se incorpora a las aguas subterráneas. Otra par- te circula a través de ríos y lagos hasta llegar de nuevo a los océanos desde donde comienza nuevamente el ciclo. 161Salud, ambiente y sociedad
Sol precipitaciónevaporación mar ríos agua subterránea Papel de las plantas en el ciclo del agua Las plantas también intervienen en el ciclo del agua pues solo utilizan el 10% del agua que absorben, el 90% restante lo devuelven a la atmósfera en forma de vapor. ¿Conoces la selva amazónica? Es un lugar donde hace mucho calor y hay abundante vegetación. Esta gran cantidad de plantas eliminan vapor de agua al ambiente, por eso el ambiente es húmedo. La selva amazónica, así como otras selvas y bosques del mundo, influyen en el ciclo del agua, pues una buena parte de nubes productoras de lluvias se originan en estos lugares. La tala masiva de estos bosques reduciría los niveles de evaporación y las lluvias serían escasas no solo en esa zona sino en todo el planeta. ¡Desafortunadamente, las selvas y los bosques del mundo corren serio peligro! Hace 100 años, las selvas tropicales cubrían 12% de la superficie del mundo; hoy, apenas cubren un 5%.162 Salud, ambiente y sociedad
Elabora tu propia lluviaPropósito: Comprobar cómo se forman las nubes que producen las lluvias en la natuleza.Materiales: 1 botella de plástico de dos litros Cubitos de hielo Agua caliente Tapa metálicaProcedimiento: Corta la botella como se ve en el dibujo y echa el agua caliente. Coloca la tapa metálica y, sobre ella, los cubitos de hielo como indica la figura. Observa lo que ocurre y anota tus conclusiones. Relaciona este experimento con el ciclo del agua. El agua dulce es escasa A pesar de que las tres cuartas partes de la superficie del planeta están cubiertas por agua, el agua que podemos usar las personas y los demás seres vivos es escasa. Del total de agua que hay en la Tierra: el 98% es agua salada. Está en los mares y océanos. No se puede beber ni usar en la agricultura o industria; el 2% es agua congelada (hielo) que se encuentra sobre todo en los casquetes polares; el 1% es agua dulce que forman los ríos, lagos y aguas subterráneas. Esta es la cantidad de agua con la que disponemos. Dicen que dentro de 50 años las guerras se originarán por el agua. Esto puede ser cierto. Veamos dónde están los problemas. La población humana ha aumentado muchísimo y la demanda de agua es mayor. Además, muchas personas no ahorran agua en la actividades que realizan (aseo, riego de plantas, limpieza del hogar, etc.). Las lluvias son abundantes en algunas regiones pero en otras, escasean. Estas últimas sufren el impacto de las sequías. Las fuentes naturales de agua para consumo humano han sido contaminadas con basura, petróleo y desechos de la actividad industrial. 163Salud, ambiente y sociedad
¿Tu comunidad tiene problemas con Investiga deel agua? De ser así, describe, ¿cómo dónde proviene else podrían solucionar? agua que usa en tu localidad y en qué¿Crees que el ser humano interfiere actividades la utilizan.en el ciclo del agua? ¿De qué mane- Elabora y presenta lara? ¿Positiva o negativamente? información mediante un mapa mental. Ciclo del oxígeno El oxígeno (O2) es un gas que forma par- te del aire. El 21% del aire es oxígeno. Se utiliza todo el tiempo, sin embargo, la cantidad de oxígeno permanece cons- tante gracias a que es repuesto conti- nuamente a la atmósfera. Se consume oxígeno. Las plantas, los animales, los seres humanos y demás seres vivos utilizan oxígeno para respirar y así poder vivir. Además, se consume oxígeno durante la combustión de un material cualesquiera (petróleo, gasoli- na, madera, leña, velas, gas de cocina, etc.). Se repone oxígeno. Las plantas y las algas, durante la fotosíntesis, eliminan O2 que va a la atmósfera. Ciclo del carbono El carbono es el principal elemento de los seres vivos pues forma los compuestos orgánicos que son los constituyentes de las células. El carbono se encuentra en el aire en forma del gas CO2 (dióxido de carbono). Las plantas toman CO2 para hacer la fotosíntesis. Durante este proceso, trans- forman el CO2 en compuestos orgánicos como azúcares, grasas y proteínas.164 Salud, ambiente y sociedad
Cuando los animales se alimentan de las plantas usan los compuestos orgáni-cos para vivir y formar su propia materia.fotosíntesis CO2 combustión respiraciónalimentos Al respirar, los seres vivos «queman» los alimentos y dejan como residuo CO2 que regresa al ambiente, donde es aprovechado por otras plantas; así se rei- nicia el ciclo.En tu carpeta de trabajo:¡¡ El ciclo del oxígeno y del carbono están relacionados por dos procesos vitales. Explícalos mediante un esquema.El aire a través del tiempoLa gente siempre ha alterado la atmósfera. Los hombres primitivos encendían fogatasque desprendían humo y CO2 y, por mucho tiempo, la leña o el carbón fueron loscombustibles preferidos.La calidad del aire desmejoró durante la Revolución Industrial, ya que se quemabamucho carbón para hacer funcionar las máquinas. Sin embargo, había aún muchosbosques y tierra cultivada, es decir, suficientes plantas para capturar ese CO2. Lacontaminación no era, pues, un problema.Hoy en día la situación es cada vez peor. Las fábricas CO2 CO2y los vehículos se han multiplicado generando CO2grandes cantidades de CO2 como residuo de lacombustión del petróleo y del carbón.El CO2 no es un gas nocivo, pero su exceso provocaque la tierra retenga más calor de lo normal y serecaliente. Esto origina un cambio climático congraves consecuencias para los seres vivos.¿Por qué está aumentando la cantidad de CO2 en el planeta?¿Podríamos decir que estamos alterando el ciclo del CO2? ¿Cuáles puedenser las consecuencias?¿Cómo ayudan los bosques a disminuir el calentamiento global? 165Salud, ambiente y sociedad
Ciclo del nitrógeno (N ) 2El nitrógeno es otro elemento importante para los seres vivos pues es un com-ponente de las proteínas y del ADN. Aunque es muy abundante en la atmósfera(el 78% del aire es nitrógeno), el N2 es un gas que no puede ser aprovechadodirectamente por las plantas ni por los animales. Para ello, debe fijarse, es decir,combinarse con otro elemento.Ciertas bacterias atrapan el nitrógeno del aire y lo convierten en nitratos —salesminerales que las plantas pueden absorber—. A estas bacterias se les llama bac-terias fijadoras de nitrógeno.Las plantas absorben los nitratos disueltos en el agua a través de sus raíces yluego, usan este nitrógeno para producir proteínas. Las proteínas vegetales setrasladan a los animales a través de la cadena alimentaria.Cuando plantas y animales mueren, sus cuerpos se descomponen y reintegranlos nitratos al suelo para que puedan ser absorbidos nuevamente por las plantas.En el proceso, una pequeña parte del nitrógeno se libera en forma de gas y regre-sa nuevamente a la atmósfera.Bacterias N2 Regresa a lafijadoras de atmósferanitrógeno Proteínas Nitratos Sabías que en las raíces de las leguminosas (frejol, habas, alfalfa) viven bacterias fijadoras de nitrógeno y que, por esta razón, los campesinos suelen intercalar cultivos, es decir, después de una cosecha de papa siembran habas o alfalfa. Así, el suelo se nitrifica y la siguiente cosecha de papa será productiva. ¿Cómo actúan los fertilizantes? Sabemos por experiencia que para tener buenas cosechas hay que fertilizar el suelo. La forma más sencilla de hacerlo consiste en abonarlo con hojarasca, excrementos y restos de animales. Este abono natural, al descomponerse, deja nitratos en el suelo. En la actualidad, también se usan fertilizantes sintéticos que no son más que sales minerales que contienen nitrógeno y potasio. Gracias a ello la producción de alimentos ha aumentado considerablemente.166 Salud, ambiente y sociedad
El hombre interviene positivamente en el ciclo del nitrógeno al fertilizar el suelo, pues au-menta la cantidad de nitrógeno (en forma de nitratos) que las plantas pueden absorber. Sinembargo, el uso excesivo de fertilizantes sintéticos puede causar problemas de contamina-ción del agua porque los nitratos que no son absorbidos por las plantas son arrastrados porlas aguas superficiales.¿Qué es la fijación de nitrógeno? ¿Por qué es importante?¿Cómo interviene el hombre en el ciclo del nitrógeno?¿Qué abonos naturales y qué abonos sintéticos conoces?En tu carpeta de trabajo:¡¡ Indica si es verdadero (V) o falso (F). Si es falso, indica el enunciado correcto.( ) A través de la respiración, el CO2 del aire ingresa a los seres vivos.( ) Con el CO2 las plantas fabrican alimentos.( ) El uso de combustibles aumenta la cantidad de O2 en el aire.( ) Las plantas y animales toman directamente el O2 para respirar.( ) Las plantas toman directamente el N2 del aire para hacer proteínas.( ) Las bacterias fijadoras de nitrógeno toman el N2 del aire y lo convierten en nitratos.( ) En las raíces de frejol viven bacterias descomponedoras.( ) El uso de fertilizantes sintéticos es siempre perjudicial.( ) Los fertilizantes sintéticos contienen sales Investiga: minerales ricas en nitrógeno. ¿Cuáles son los efectos( ) Los nitratos son necesarios para que las plantas negativos de los fabriquen proteínas. fertilizantes sintéticos?Has aprendido cómo son los ciclos bioquímicos y cómo las actividades humanaslos alteran algunas veces de forma negativa.En la segunda experiencia de aprendizaje estudiarás las propiedades de las des-igualdades aplicadas a la resolución de inecuaciones. 167Salud, ambiente y sociedad
Experiencia de aprendizaje: INECUACIONES Y SUS PROPIEDADES¡¡ Recuerda:Los signos de desigualdad son: ≥ Se lee «mayor o igual que»> Se lee «mayor que» ≤ Se lee «menor o igual que»< Se lee «menor que»¡¡ Completa con el signo > o < según corresponda:8 ___ –5 –3 ___ 18 3405 ___ 34002 ___ 7 21 ___ –14 1967 ___1963–6 ___ 3 1967 ___ 2008 769 ___ 963Estas desigualdades son indiscutiblemente ciertas. Pero, como has visto en la unidadanterior, hay desigualdades que se verifican solo para ciertos valores de sus incógnitas(cantidades desconocidas). Estas reciben el nombre de inecuaciones y su conjunto so-lución siempre es un intervalo.Ejemplo:x+3>7 Es una inecuación. Si, por ejemplo x recibe el valor 2, tendríamos:2 + 3 > 7 o 5 > 7 lo cual no es cierto porque 5 no es mayor que 7.Por eso, para conocer el intervalo de valores que puede recibir «x» y cumplir la desigualdad,debemos resolver la inecuación.Una inecuación se resuelve de manera similar a una ecuación.x+3 > 7 1.° Pasa el término 3 al segundo miembro cambia de signo. x > 7 – 3 2.° Reduce términos semejantes en el segundo miembro. x> 4 La desigualdad se verifica para los valores de x mayores a 4.Sin embargo, a diferencia de una ecuación, al resolver una inecuación o desigualdad,se debe tener en cuenta algunas propiedades. Ejemplo: –7x + 130 < 8 – 5x 1.° Transponer términos de un miembro a otro. –7x + 5x < 8 – 130 2.° Reducir términos semejantes. –2x < –122 3.° Despejar x. 122 –x < – 2 –x < –61 4.° Aplicar la propiedad de las desigualdades para cambiar los signos. x > 61168 Salud, ambiente y sociedad
A continuación conocerás algunas propiedades de las desigualdades que te ayudarán a resolver una inecuación. Propiedades de las inecuaciones1. Si a los dos miembros de una inecuación se suma o resta una misma cantidad c, el signo de la desigualdad no varía. Así, dada la desigualdad a > b, podemos escribir: a+c>b+c y a–c>a–cEjemplos: 9> 5 –2 > –6 9+2 > 5+2 –2 – 3 > –6 –3 11 > 7 –5 > –9En una inecuación se puede pasar un término de un miembro al otro cambiando su signosin que el sentido de la desigualdad cambie. Esto equivale a sumar o restar unamisma cantidad a los dos miembros.Ejemplo: 6x – 2 > 4x + 4 Sumando 2 a ambos miembros:Transponer términos de un miembro 6x – 2 + 2 > 4x + 4 + 2a otro cambiando su signo: 6x > 4x + 4 + 2 6x – 4x > 4 + 2 Restando 4x a ambos miembros: 2x > 6 6x – 4x > 4x + 4 + 2 – 4x 6x – 4x > 4 + 22. Si los dos miembros de una inecuación se multiplican o dividen por una misma cantidad positiva, el signo de la inecuación no varía. Así, dada la inecuación a > b siendo c una cantidad positiva, podemos escribir ac > bc y a >b ccEjemplos: 12 > 7 15 > –25 12 × 3 > 7 × 3 15 25 36 > 21 >– 55 3 > –5 169Salud, ambiente y sociedad
En una inecuación, si un término está dividiendo, pasa al otro miembro multiplicando; y siestá multiplicando, pasa al otro miembro dividiendo. Si el término es positivo, el sentido dela desigualdad no cambia. Esto equivale a multiplicar o dividir una misma cantidad positivaa los dos miembros.Ejemplos: 3x Multiplicando por 5 ambos miembros: >9 3x × 5 > 9 × 5 5 5El término que está dividiendo pasa 3x > 9 × 5al otro miembro multiplicando, y el que Dividiendo entre 3 ambos miembros:está multiplicando pasa dividiendo. Lainecuación no varía porque son 3x > 9 × 5términos positivos. 33 9 ×5 9 ×5 x> 3 x> 3 3x >9 5En una inecuación con varios términos fraccionarios, se multiplican los términos de ambosmiembros de la desigualdad por el m. c. m. de los denominadores. x6 ≥ x1 El m. c. m. de dos o más números es el –+ + menor múltiplo común que divide 25 52 exactamente a los denominadores. En el ejemplo:Calculamos el m. c. m. = 2 x 5 = 10Multiplicamos por el mcm ambos 252miembros de la desigualdad 155 1110 − x + 6 ≥ 10 x + 1 m. c. m. = 2 x 5 = 10 2 5 5 2 –5x + 12 ≥ 2x + 5 Para comprobar decimos: –5x – 2x ≥ 5 – 12 10 ÷ 2 = 5 y 10 ÷ 5 = 23. Si los dos miembros de una desigualdad se multiplican o dividen por una misma cantidad negativa, el signo de la desigualdad varía. Así, dada la desigualdad a > b y multiplicando ambos miembros por – c, tendremos: –ac < –bc170 Salud, ambiente y sociedad
1Dividiendo ambos miembros por – c, o sea, multiplicando por – c , tendremos: ab – <– ccEjemplos: 3 > –15 64 < 80 3(–4) < (–15)(–4) 64 × (–4) > 80 × (–4) –12 < 60 –256 > –320Al resolver una inecuación es recomendable que la variable siempre se quede en el primermiembro. Esta propiedad nos ayudará a realizar esta recomendación. Continúa la resolucióndel ejemplo planteado en la propiedad anterior.Tenemos: –5x – 2x ≥ 5 – 12 Reduciendo términos semejantes. –7x ≥ –7 Multiplicando por (–1) ambos miembros. Observa que el sentido de la desigualdad ≥ ha cambiado(–1)(–7x) ≤ (–1)(–7) por ≤. 7x ≤ 7 Despejando en el primer miembro. x≤ 7 7 ⇒x≤ 1En tu carpeta de trabajo:¡¡ Resuelve las siguientes desigualdades o inecuaciones aplicando las propiedades: a) –7x + 130 < 8 – 5x b) 4x – 5 > 7x – 17 c) 6x – 4 > 5x + 6Has aprendido las propiedades de las inecuaciónes. En adelante reconocerás queel conjunto solución de una inecuación representa un intervalo. 171Salud, ambiente y sociedad
Experiencia de aprendizaje: INTERVALOS Y RESOLUCIÓN DE INECUACIONES Una inecuación es una desigualdad que se verifica solo para ciertos valores de la variable. En toda inecuación los valores de la variable que hacen verdadera la desigualdad constituyen el conjunto solución (CS).El conjunto solución de una inecuación es el intervalo de valores que se ha hallado al resol-ver la inecuación y se puede representar gráfica y simbólicamente como un intervalo.Ejemplos:1. Dada la inecuación:x+3 > 7 Transponiendo términos. x > 7–3 x>4El conjunto solución de la inecuación: x + 3 > 7 es: CS = {x ∈ / x > 4} = ]4, +∞ [2. Dada la inecuación: Transponiendo términos: 3x – 5 ≥ 13 Despejando la variable x. 3x ≥ 13 + 5 3x ≥ 18 18 x≥ 3 x≥ 6El conjunto solución de la inecuación: 3x – 5 ≥ 13 es CS = {x ∈ R/ x ≥ 6} = [6, +∞ [Como has visto en la actividad anterior, un intervalo se puede representar gráficamente.Ejemplos:3. Resuelve:2x – 3 > x + 5 Transponiendo términos.2x – x > 5 + 3 Reduciendo términos semejantes y realizando las operaciones indicadas. x>8El conjunto solución de la inecuación es CS = {x ∈ /x > 8} = ]8, +∞[172 Salud, ambiente y sociedad
Gráficamente: –∞ 3 4 5 6 7 8 9 10 11 +∞La desigualdad dada solo se verifica para los valores de x mayores que 8.4. Resuelve: 2x – 1 ≥ x 1 m. c. m. (3, 4 ,6 ,2) = 12 – 3 4 62 12 2x – 1 ≥ 12 x – 1 Multiplicando por 12 ambos miembros. 3 4 6 2 12(2x) 12 12(x) 12 Simplificando las fracciones. –≥ – 34 62 Transponiendo términos semejantes. Reduciendo términos semejantes. 8x – 3 ≥ 2x – 6 8x – 2x ≥ –6 + 3 6x ≥ –3 x≥ 3 – 6 x 1 ≥ – 2El conjunto solución de la inecuación es: CS = { x ∈ R/ x ≥ 1 } = 1 +∞ [ – [– , 2 2Gráficamente: –∞ –4 –3 –2 –1 –—21 0 1 2 3 4 +∞5. Resuelve: x +1 x –1 m. c. m. (3, 2) = 6 + <x–1 32 x + 1 + x – 1 3 2 6 < 6(x – 1) Multiplicando por 6 ambos miembros. x +1 x −16 + 6 < 6x – 6 Simplificando las fracciones. 3 2 Transponiendo términos. 2(x + 1) + 3(x – 1) < 6x – 6 2x + 2 + 3x – 3 < 6x – 6 173Salud, ambiente y sociedad
2x + 3x – 6x < –6 – 2 + 3 Reduciendo términos semejantes. –x < –5 Multiplicando por –1 ambos miembros. x>5El conjunto solución de la inecuación es: CS = {x ∈ R/ x > 5} = ]5, +∞ [Gráficamente:–∞ 1 2 3 4 5 6 7 8 9 +∞ Inecuaciones simultáneasLas inecuaciones simultáneas son inecuaciones que tienen soluciones comunes.¡¡ Halla los valores de x que satisfacen las inecuaciones:5x – 10 > 3x – 2 ; 3x + 1 < 2x + 6Resolviendo la primer: Resolviendo la segunda:5x – 3x > –2 + 10 3x – 2x < 6 – 1 2x > 8 x<5 x>4CS = {x ∈ / x > 4} CS = {x ∈ / x < 5}CS = ]4; +∞ [ CS = ]–∞ ; 5[Graficando en la recta numérica: –∞ –1 0 1 2 3 4 5 6 7 +∞ La solución general de ambas inecuaciones es: 4<x<5 Los valores de x que sean a la vez mayores que 4 y menores que 5 satisfacen ambas inecuaciones. Has aprendido que la solución de las inecuaciones se puede representar gráficamente mediante intervalos de la recta numérica. Además, se pueden resolver inecuaciones simultáneas.174 Salud, ambiente y sociedad
FICHA DE TRABAJO Resolviendo inecuacionesPropósito: Aplicar el concepto de intervalo para la representacion simbólica y gráficadel conjunto solución de una inecuación y de la resolución de inecuaciones simultá-neas.¡¡ Resuelve las siguientes inecuaciones empleando para ello las propiedades estudia- das: a) 3x + 4 < 16 b) –6 – x > –8 c) 9x + 12 > 2x – 2 d) 12x – 3 ≥ 4x + 21 e) 10x + 2 ≤ 60¡¡ Resuelve la inecuación y escribe verdadero (V) o falso (F) según corresponda su conjunto solución (CS):a) x – 3 < 0 CS = {x ∈ / x < 3 } = ]–∞ , 3[ ()b) x + 10 > 8 CS = {x ∈ / x >– 2 } = ]–2, +∞ [ ( )c) 2 – 2x > 0 CS = { x ∈ / x ≥ 1 } = [1, +∞ [ ()¡¡ Resuelve las siguientes inecuaciones simultáneas:a) x – 3 > 5 y 2x + 5 > 17b) 5 – x > –6 y 2x + 9 > 3xc) 2x – 3 < x + 10 y 6x – 4 > 5x + 6d) 5x – 4 > 7x – 16 y 8 – 7x < 16 – 15x 175Salud, ambiente y sociedad
Actividad 3Fuentes de energía para el mundo modernoExperiencias de aprendizaje Propósito1. Los combustibles Reconocer las principales fuentes de ener- gía que sostienen a la sociedad moderna.2. La energía eléctrica y la energía nu- Valorar la importancia y el uso de los grá- clear ficos estadísticos en nuestra vida diaria.3. Gráficos estadísticosDescripción ContenidosEn la primera experiencia de aprendi- Área de Matemáticazaje estudiarás los combustibles que Gráficos estadísticosson la mayor fuente de energía delmundo moderno. Área de Ciencia, Ambiente y Salud Los combustibles: carbón, petróleo, gasEn la segunda experiencia de apren- La energía eléctricadizaje analizarás otras dos fuentes de La energía nuclearenergía: la energía eléctrica y la ener-gía nuclear.En la tercera experiencia de aprendi-zaje reconocerás que los gráficos es-tadísticos están presentes en nuestravida diaria.Ficha de trabajo Palabras claveLas estadísticas en nuestras actividades Combustiblecotidianas Destilación fraccionada Turbina Fichas informativas Generador eléctrica TermoeléctricaEnergías alternativas HidroeléctricaImportancia de las moléculas de la vida Gráfico Histograma176 Salud, ambiente y sociedad
Experiencia de aprendizaje: LOS COMBUSTIBLES¡¡ Seguramente conoces mucho de combustibles. Relaciona según corresponda:a) Combustible que se obtiene de Camisea. Gasolinab) Gas de cocina. Querosenec) Combustible más usado en los vehículos. Leñad) Combustible líquido que se usa para cocinar. Carbóne) Se emplea para pavimentar pistas y carreteras. Gas naturalf) Líquido lubricante para motores. Aceiteg) Combustible que se usa en las pollerías. Petróleoh) Se usa para hacer fogatas. Propanoi) De él se obtiene la gasolina. Asfalto Un poco de historiaLa rama de árbol (leña) fue el combustible más usado por los hombres primitivos.Incluso, hoy día la madera sigue siendo un combustible que se usa en algunaspartes del mundo.Las primeras máquinas fueron accionadas por el agua y el viento. Durante la EdadMedia, las ruedas hidráulicas hacían funcionar aserraderos, plantas textiles y otraspequeñas fábricas de Europa. En algunos lugares también se usaron molinos deviento.En 1850, se inventaron las máquinas a vapor que utilizaban carbón como com-bustible. Barcos, trenes y máquinas industriales usaban carbón como fuente deenergía.Hace 150 años, se comenzó a usar el petróleo y, poco a poco, las máquinas avapor fueron sustituidas por las que usan derivados del petróleo, y últimamentetambién por gas natural. El carbón, el petróleo y el gas natural son las principales fuentes de energía que sostienen a la sociedad moderna. Se les llama combustibles fósiles porque provienen de la descomposición de restos de seres vivos que existieron hace millones de años. 177Salud, ambiente y sociedad
El carbónSe originó hace millones de años cuando En el Perú existen minas delos extensos bosques que poblaban la carbón en diferentes lugares detierra quedaron enterrados bajo enor- la sierra, en especial en losmes masas de arena y roca. La presión y departamentos de Lambayequela ausencia de aire fueron transforman- y La Libertad. Sin embargo, lado la madera en carbón. producción no es suficiente y tenemos que importarlo.El carbón es carbono con varias impu-rezas. Se encuentra tanto en minas su-perficiales como en minas subterráneas,y extraerlo es un trabajo difícil y penoso.En 1950, el 60% de las necesidades energéticasmundiales se cubría con carbón. En la actualidad,este porcentaje se ha reducido debido al uso de pe-tróleo y gas, que son combustibles más eficientes ytambién más fáciles de extraer y transportar.Actualmente, el carbón se emplea principalmentepara calentar agua en las máquinas que funcionana vapor, como las que hay en las fábricas de cemen-to, en las plantas termoeléctricas, en las minas, etc.Hay una gran diferencia entre el carbón fósil que se extrae de las minas y el car-bón vegetal que se usa en las pollerías y parrilladas. El carbón vegetal se produ-ce quemando troncos de árboles en ausencia de aire. Debe ser así, porque sifuese en presencia de aire, la madera se quemaría y quedaría reducida a cenizas. La producción de carbón vegetal está controlada por el Estado, pues se destruyen grandes extensionesde bosques para satisfacer la demanda. Desafortunada- mente la producción ilegal de carbón es frecuente. En tu carpeta de trabajo: ¿Qué es? de ¿En¡¡ Responde: EL CARBÓN lqcuaérbsóendvifeegreet ?En qué se usa ncia al? ¿ ¿Cómo se originó? ¡¡ Busca noticias acerca de la producción ilegal de carbón vegetal y coméntalas con tus compañeros. ¡¡ Investiga si en tu localidad existen industrias que utilizan carbón como combustible.178 Salud, ambiente y sociedad
El petróleoEl petróleo, al igual que el carbón, se originó hace La palabra petróleomillones de años por la descomposición de mi- deriva del latín petra,croorganismos marinos (plancton) que quedaron «piedra», y oleo,enterrados en el fondo de los mares. «aceite». Es decir, «aceite de piedra».Químicamente el petróleo es una mezcla complejade varios hidrocarburos (formados por carbono ehidrógeno) y presenta además cantidades varia-bles de azufre y nitrógeno.El petróleo crudo, es decir, tal cual se le extrae de la naturaleza, tiene poca utili-dad, y para adecuarlo a nuestras necesidades se le separa en sus diversos com-ponentes. La separación se hace en las refinerías mediante un proceso llamadodestilación fraccionada.En este proceso el petróleo se calienta para que los vapores asciendan por unacolumna o torre de fraccionamiento y se separen los diferentes componentessegún la temperatura que alcancen. Los componentes más ligeros (de cadenamás corta) se evaporan primero, y los más pesados, después. Por ejemplo, el gaslicuado de petróleo (GLP) se separa a los 40 ºC, la gasolina a los 160 ºC, el que-rosene a los 200 ºC y así sucesivamente. < 20 °c gases 75–200 °c gasolina 200–300 °c 300–400 °c querosene > 400 °c gasoilpetróleo aceites lubricantes a sfalto 179Salud, ambiente y sociedad
Además de ser utilizados como combustibles, ¿Qué productos sonalgunos derivados del petróleo son materia para derivados del petróleo?la fabricación de abonos y polímeros sintéticos(fibras textiles, plásticos, etc.). Esta actividad Elabora fichasse conoce como petroquímica. informativas.¡¡ Lee la siguiente información: La humanidad tiene algunos problemas respecto a la utilización del petróleo como fuen- te de energía. Algunos de ellos son: Consumimos demasiado. Hace solo 50 años que usamos petróleo en cantidades importantes y, sin embargo, ya hemos agotado la mitad de las reservas mundiales. Du- rante tu vida es posible que el gas natural y el petróleo se vuelvan escasos y costosos. Contaminamos el aire. La combustión de la gasolina y otros derivados del petróleo constituyen la principal causa de contaminación del aire. El transporte puede contaminar el mar, los ríos y el suelo. Diariamente, decenas de barcos petroleros lavan sus tanques y vierten residuos de petróleo al mar. También los accidentes son inevitables y, cuando esto ocurre se originan las «mareas negras» que destruyen la flora y fauna marina. Asimismo, en la tierra, los oleoductos sufren ave- rías y los derrames de petróleo contaminan el suelo y los ríos. En tu carpeta de trabajo:¡¡ Define: hidrocarburo – petróleo crudo – refinería – GLP – oleoducto – Petroquímica¡¡ El siguiente gráfico presenta las reservas mundiales de petróleo:Represéntalo mediante un dia- Países América Latina: 13%grama de barras. árabes: 64% Rusia: 6%¿Cuáles son los países que tie- Europa: 1,40%nen mayores reservas? África: 7%¿Qué problemas pueden produ- Asia-Pacífico: 4%cir las grandes diferencias que América delexisten en las reservas de petró- Norte: 3,40%leo?180 Salud, ambiente y sociedad
Gran parte de los Investiga conflictos mundiales de la sobre los efectos de los actualidad se deben al petró- derrames de petróleo y leo. ¡Unos pocos lo tienen y todos lo necesitan! ¿Por qué las mareas negras. crees que se denomina «oro negro»? El gasEs una mezcla de hidrocarburos gaseosos, principalmente metano y, en menorproporción, etano, propano y butano. Posee un gran poder calorífico y su com-bustión es bastante limpia, además, produce menos humo que los combustiblesderivados del petróleo. Por estos motivos su consumo es cada vez mayor.El gas natural se obtiene de dos formas:¡¡ Como producto de la destilación del petróleo. Es el GLP (gas licuado de petró- leo).¡¡ De bolsones subterráneos en los cuales no hay petróleo. Es el GN (gas natural). Los yacimientos de gas de Camisea, ubicados en la provincia de Con- cepción en el Cusco, son una de las reservas más grandes del mundo. Desde el Cusco, el gas llega a Pisco a través de un gaseoducto. En Pisco, el 50% del gas se embarca y exporta al extranjero y la otra parte se distribuye en el país.Actualmente, se han establecido prioridades para el uso del GN. Primero, se des-tinará para las termoeléctricas y las industrias, luego, para el transporte vehiculary, por último, para uso doméstico. Investiga sobre Has aprendido acerca de los combustibles fósiles el proyecto de Camisea: utilizados en la actualidad, carbón, gas y petró-ubicación, empresas que lo leo. En la siguiente experiencia de aprendizaje explotan, destino del gas, analizarás la energía eléctrica y la energía nuclear.problemas ambientales que ocasiona, etc. Presenta la 181Salud, ambiente y sociedadinformación resumida en un organizador visual.
Experiencia de aprendizaje: LA ENERGÍA ELÉCTRICA Y LA ENERGÍA NUCLEAR¡¡ Lee la siguiente historia:En 1913, el ingeniero ancashino Santiago Antúnez de Mayolo volvió al Perú des-pués de haberse graduado de ingeniero electricista en Francia. Estaba interesadoen aprovechar el gran potencial de los ríos peruanos para generar energía eléc-trica.Viajó por todo el Perú y, desde aquella época, determinó casi todos los lugaresdonde podrían construirse hidroeléctricas.En 1913, propuso la construcción de la hidroeléctrica del Cañón del Pato. Esteproyecto implicaba hacer un túnel a través de la Cordillera para bajar las aguas delrío Santa hasta la localidad de Huallanca donde se construiría la central eléctrica.Después de 45 años, esta hidroeléctrica empezó a funcionar.En 1945, propuso la construcción de la central Con tantos ríoshidroeléctrica del Mantaro para aprovechar la que hay en el Perúgran caída de agua del río Mantaro en Tayaca- podríamos hacer muchasja (Huancavelica). hidroeléctricas.Pasaron 21 años para que se iniciara la cons-trucción de la central hidroeléctrica más gran-de del Perú cuya primera etapa quedó listaen 1973. Con esta central se pudo atender lacreciente demanda de energía de la capital.Lamentablemente, el ingeniero Antúnez deMayolo no pudo verla terminada pues fallecióen abril de 1967. ¿Por qué se considera «padre de la En el siglo XIX, energía eléctrica peruana» al inge- ¿cómo se alumbraban niero Antúnez de Mayolo? las casas y calles? ¿cómo se planchaba la ropa? ¿Qué opinas de los profesionales ¿Había licuadoras y otros que estudian fuera del país y regre- san a su tierra a trabajar por su de- electrodomésticos? sarrollo? ¿Conoces algún caso?182 Salud, ambiente y sociedad
La energía eléctricaEl mundo moderno necesita muchas fuentes de energía, y hace 120, años apro-ximadamente, los científicos encontraron la manera de 3 Gracias a ellos podemostener alumbrado, artefactos electrodomésticos y hacemos trabajar motores detodo tipo.La energía eléctrica para consumo masivo de la población se produce en las cen-trales eléctricas. En ellas hay dos piezas fundamentales: el generador y las turbi-nas. Además, se requiere una energía que mueva las turbinas; esta puede ser lafuerza de una caída de agua o la presión de vapor.En el Perú, las centrales eléctricas son principalmente de dos tipos: Las hidráulicas que funcionan con la energía producida por las caídas de agua. Las térmicas, llamadas también termoeléctricas, que utilizan un combustible como petróleo, gas, etc. ¿Cómo funciona una central hidroeléctrica?1. Las aguas de los ríos son reunidas en una represa situada a cierta altura para asegurar que el agua caiga con fuerza. tendido eléctrico1 represa 2 generador 4 transformador turbina 3 agua apta para regar2. Al abrir la represa, el agua 3. La turbina en movimiento 4. La electricidad pasa primero a cae con fuerza hacia las hace girar el generador los transformadores y de allí a paletas de la turbina y las y se produce corriente los cables para su distribución. hace girar. eléctrica.Las centrales hidroeléctricas no consumen ningún combustible, no producen residuos yno contaminan el ambiente; por eso, son una buena solución para países como el nues-tro que tiene una sierra con ríos caudalosos y cuyo terreno montañoso ofrece desnivelespara que se produzcan caídas de agua. 183Salud, ambiente y sociedad
¿Cómo funciona una central térmica?Las centrales térmicas, llamadas también termoeléctricas, utilizan vapor de agua paramover las turbinas; estas a su vez, ponen en movimiento el generador y producen laelectricidad de igual forma que en una central hidráulica. El combustible que se empleapara calentar el agua puede ser carbón, petróleo o gas.Las centrales térmicas turbinas generadorpresentan ciertas venta-jas: se pueden construir caldera (agua)en poco tiempo y permitenaumentar la producción de combustibleelectricidad, sobre todo enépoca de sequía. Su ma-yor inconveniente es queproducen contamina-ción atmosférica porqueusan combustibles que, alquemarse, generan gasescontaminantes.En tu carpeta de trabajo:¡¡ Averigua datos relacionados con el consumo eléctrico de tu localidad y preséntalos en un afiche. Ten en cuenta las siguientes ideas: ¿Qué central eléctrica proporciona electricidad? ¿Qué artefactos electrodomésticos se tienen en un hogar promedio? ¿Qué industrias utilizan energía eléctrica? ¿Para qué? ¿Tienen suficiente energía eléctrica?¡¡ Averigua dónde hay centrales térmicas en nuestro país. Menciona algunas. La energía nuclearCuando estudiaste el átomo, La energíaaprendiste que el núcleo está for- nuclear es la energíamado por protones y neutrones.Estas partículas están fuertemen- que se libera alte unidas; sin embargo, es posible romperse el núcleo desepararlas y, cuando esto sucede,se desprende una gran cantidad de los átomos.energía llamada energía nuclear.Para obtener energía nuclear se usan átomos pesados (con muchos neutronesy protones), como el plutonio o el uranio-235. Al ser golpeados con neutrones,cada núcleo se divide en dos núcleos más pequeños; a la vez, se liberan otrosneutrones que chocan con otros núcleos y se produce una reacción en cadena.Este tipo de reacción nuclear se denomina fisión (ruptura).184 Salud, ambiente y sociedad
Usos bélicos y usos pacíficos de la energía nuclearLa primera vez que se usó la energía nuclear fue en la fabricación de bombas atómicas. Laprimera explotó en Hiroshima (Japón) en 1945 y le dio fin a la segunda guerra mundial. Laexplosión produjo un calor que incendió todo a su paso y las radiaciones causaron cánceren las personas y efectos dañinos al ambiente durante muchos años.Si la energía producida en generador de vapor dispositivo de contención redla reacción en cadena es torre eléctricacontrolada, la energía li- de turbina de vaporberada puede ser utilizada alternadorpara producir electricidad refrigeraciónen una central nuclear. bombaLo bueno y lo malo de combustiblelas centrales nuclearesLa principal ventaja de la reactor nuclear transformadorenergía nuclear es su alta condensadoreficiencia: muy poca can-tidad de uranio o plutonio proporciona una gran cantidad de energía. Además, no emitehumos ni gases contaminantes de ningún tipo.Sin embargo, el uranio o el plutonio son elementos radiactivos, es decir, emiten radia-ciones peligrosas. Aunque las centrales nucleares se construyen de manera muy segurapara evitar fugas de radiación, siempre está presente el temor de que, si ocurriera algúnaccidente, miles de personas podrían morir y grandes zonas podrían quedar inhabitablesdurante siglos. Este temor se ha acrecentado sobre todo después del accidente de Cher-nobyl, en Rusia, que ocurrió en 1986. El Perú no tiene centrales nucleares que puedan producir electricidad. El único reactor existente se encuentra en el Cen- tro de Energía Nuclear de Huarangal en Lima. Se le utiliza con fines de investigación y en la producción de materiales radiacti- vos para tratamientos médicos y actividades agrícolas. En tu carpeta de trabajo:¡¡ Define: energía nuclear, fisión nuclear, reacción nuclear en cadena, central nuclear, reactor nuclear.¡¡ Busca información sobre el accidente nuclear de Chernóbyl y otros similares y coménta- los con tus compañeros.¡¡ Hagan dos grupos y argumenten: uno a favor del aprovechamiento de la energía nuclear y el otro en contra. Has aprendido que el hombre puede aprovechar la materia y energía de la naturaleza para producir energía eléctrica y energía nuclear útiles para el desarrollo de la humanidad. Pero, si estas energías no se utilizan responsablemente, pueden generar contaminación o desgracias. 185Salud, ambiente y sociedad
Experiencia de aprendizaje: GRÁFICOS ESTADÍSTICOS Raúl, el No te preocupes.consumo de Es porque ha hecho frío y hemosluz ha subido usado la terma. Revisemos cómo ha sido nuestro consumo en los este mes. meses anteriores.El gráfico que viene en el recibo de luz es un gráfico estadístico. ObservaKwh Historia de consumo220176132 88 44 0 En Fe Ma Ab Ma Ju Ju Ag Se Oc No DiRevisa y analiza tus recibos de luz y agua. ¿Puedes deducir de los gráficosen qué meses tuviste un mayor o menor consumo de los servicios?¿En qué otras situaciones has observado este tipo de gráfico? Seguramente has escuchado: «Una imagen vale más que mil palabras» Para saber en qué meses consumiste más luz (energía eléctrica) solo te bastará observar el gráfico en tu recibo del presente mes, no tendrás que recurrir a tus recibos anteriores. A simple vista puedes deducir en qué meses tuviste un mayor consumo de energía eléc- trica. Los datos para elaborar tu recibo de consumo de luz son cantidades dadas por tu me- didor y recogidas cada cierto tiempo por personal de las empresas eléctricas a quienes seguramente has visto alguna vez.186 Salud, ambiente y sociedad
Gráficos estadísticosUn gráfico estadístico es la representación de los datos acopiados sobre el compor-tamiento de una variable.Repasemos algunos conceptos:VariablesAsí como en el álgebra existen símbolos (x, y, z, u, etc...) que sirven para represen-tar ciertas cantidades y pueden tomar determinados valores, también en estadísticase emplean letras para representar datos, los cuales son llamados variables. Lasvariables pueden ser: Variables cualitativas (atributos). expresan características, atributos, don- de no es posible realizar operaciones matemáticas y su medición consiste en clasificar dichos atributos: Ejemplo: nacionalidad, color de la piel, sexo, etc. Variables cuantitativas. Tienen valor numérico. Por ejemplo: edad, precio de un producto, ingresos anuales, etc.Por su parte, las variables cuantitativas se pueden clasificar como discretas o con-tinuas: Discretas: solo pueden tomar un número finito de valores enteros (1, 2, 8, 4, etc.) en un intervalo. Por ejemplo, en el recibo de luz, en el eje horizontal, figuran los me- ses del año escritos en forma abreviada; pero como sabes, pueden representarse mediante números enteros del 1 al 12. Entonces, los meses del año son una varia- ble discreta. Otra variable discreta sería: el número de hermanos (1, 2, 3, ..., etc.). Una manera de recordar el concepto de variable discreta es tener presente el número de hermanos porque no podrías tener 2,5 hermanos o decir «tengo 3,45 hermanos». Tampoco podrías decir «tengo infinitos hermanos». Continuas: pueden tomar cualquier valor real dentro de un intervalo. Por ejemplo, en el caso del recibo de luz, en el eje vertical figura el consumo de energía eléctrica en kwh (kilowatt-hora) que puede expresarse con decimales (38,5 kwh; 88,89 kwh), aunque en el recibo de luz solo se colocan cantidades enteras sin decimales. Otro ejemplo de variable continua sería la velocidad de un vehículo (80,3 km/h; 94,57 km/h... etc.). Una variable continua puede tomar infinitos valores dentro de un intervalo de la recta de números reales. Menciona cinco ejemplos para cada tipo de variable. En el caso de las va- riables cuantitativas clasifica los ejemplos en discretas y continuas. Escribe situaciones en las que has utilizado gráficos estadísticos. 187Salud, ambiente y sociedad
Tipos de gráficos estadísticosExisten diversos gráficos estadísticos adecuados a los distintos datos que se deseanrepresentar. Así tenemos: gráficos circulares, gráficos de barras, gráficos lineales, histo-gramas, polígonos de frecuencias, ojivas, entre otros.Gráfico circular América Latina: 13% Países Rusia: 6% árabes: 64% Europa: 1,40% África: 7% Asia-Pacífico: 4% América del Norte: 3,40% Reservas mundiales de petróleoGráfico de barras (vertical) 70% 13% 6% 1,40% 7% 64% 60% 50% América Rusia Europa África 4% 3,40% 40% Latina 30% Asia América Países 20% Pacífico del Norte árabes 10% 0% Reservas mundiales de petróleoGráfico lineal 70% 64% 60% 50% 40% 30% 13% 6% 1,40% 7% 4% 3,.40% 20% 10% América Rusia Europa África Asia América Países Latina Pacífico del Norte árabes 0% Reservas mundiales de petróleo En tu carpeta de trabajo:¡¡ Elabora una tabla de datos que corresponda a tu recibo de luz o al de algún familiar y representa seis meses de consumo en un gráfico circular. Has aprendidoque un sistema de ecuacioneslineales está conformadopor dos ecuaciones Hcoasn rdeovsisinacdóogennitaesstyaqeuxep,epraieranchiaalldaer ealpvraelnodr idzeajceatduasucnoan,cteiepntoess qbuáesidcoesscduebreirstlaadreísltaiccaiony hqauserheacoyrednatdroe leollaims.pEonrtaenl tseigqiuuieenetsesmaboemrelenetor ecoinnotecreprráestalorsucnogmrápfuiceosteosstaindoísrgtiácon.ico.s188 Salud, ambiente y sociedad
FICHA DE TRABAJOLa estadística en nuestras actividades cotidianas Propósito: Reforzar lo aprendido sore variables, gráficos estadísticos y media arit- mética aplicándolos en situaciones cotidianas.1. Samantha tiene fiebre. El médico le ha dicho que se tome la temperatura durante las próximas cinco horas y anote los resultados. Samantha ha anotado los resul- tados y ha construido con ellos el siguiente gráfico:Temperatura en °C 41 40 39 23 4 5 días 38 37 horas 36 35 01a) ¿Qué temperatura tiene Samantha en la primera medición?__________________________________________________________b) ¿Qué temperatura tiene al cabo de una hora?__________________________________________________________c) ¿En qué momento la fiebre alcanzó su valor máximo?__________________________________________________________d) Al cabo de tres horas, Samantha ha tomado un medicamento para que le baje la fiebre. Describe qué ha ocurrido durante las dos horas si- guientes.____________________________________________________________________________________________________________________ 189Salud, ambiente y sociedad
2. De las siguientes variables estadísticas cuál es cualitativa y cuál es cuantitativa: a) Color de ojos. b) Número de personas que viven en cada casa. c) Calificación de la asignatura de Lengua en el último examen. d) Nota numérica de la asignatura de Lengua en el último examen. e) Talla de calzado de cada compañero de tu clase. f) Género literario de los libros que le gusta leer a cada uno de tus compañeros de tu clase.3. Se ha realizado una encuesta con la pregunta: ¿Cuántas veces al año viajan a alguna región del Perú? Como resultado, se tiene los siguientes datos: 34221 13522 13611 22243 34422 a) Los datos anteriores, ¿son cualitativos o cuantitativos? b) Organiza los datos en una tabla de frecuencias. c) Represéntalos en un diagrama de barras. d) Calcula la media aritmética.4. Yolanda ha hecho una encuesta en su clase y ha preguntado a cada uno de sus compañeros por el número de teléfonos móviles que utilizan entre todos los miembros de su familia. Las respuestas las ha organizado en una tabla de fre- cuencias y finalmente las ha representado en el siguiente diagrama de barras:Número de estudiantes10 9 8 5 7 6 5 4 3 2 1 0 0 1 2 34 Número de teléfonos móvilesa) ¿De qué tipo son los datos estadísticos con los que está trabajando Yolanda, cualitativos o cuantitativos?b) ¿Cuántos estudiantes hay en la clase de Yolanda?c) ¿Hay algún estudiante en cuya familia no utilicen ningún teléfono móvil?d) Calcula la media de teléfonos móviles por familia de cada estudiante de la clase de Yolanda.190 Salud, ambiente y sociedad
FICHA INFORMATIVA Energías alternativasLa civilización moderna requiere mucha energía. Nuestras reservas de combustibles seestán agotando y la energía nuclear tiene aún poca aceptación. Por eso, se están bus-cando otras fuentes alternativas de energía.En esta ficha analizarás las centrales solares y las eólicas.Centrales solares. El Sol es una enorme fuente de energía que se puede aprovecharpara producir electricidad. Esto se lleva a cabo a través de paneles solares.Los paneles solares están hechos de mate- paneles solaresriales especiales que pueden convertir direc-tamente la energía solar en energía eléctrica.La principal ventaja es que es una energíalimpia que no contamina el ambiente yademás es inagotable. El inconvenien-te es que cuesta mucho y, además, tienepoca potencia: solo podría abastecer deelectricidad a pequeñas poblaciones.viento Las centrales solares se emplean en zonas geográficamente aisladas donde es difícilaerogeneradores t endido llevar el tendido eléctrico. En el Perú eléctrico existen varios pueblos que usan esta fuente alternativa de energía. tr ansformador Centrales eólicas. La energía del viento t urbina se llama energía eólica («Eolo» es el dios griego del viento). Con la fuerza del viento se generador pueden mover aspas de un aerogenerador. Las aspas son en realidad una turbina que está conectada a un generador de corriente eléctrica. Muchos países de Europa cuentan con centrales eólicas. La ventaja es que el viento no produce ninguna contaminación y es una energía inagotable. El principal inconveniente es que se necesitan muchos aerogeneradores que ocupan grandes extensiones de terreno, de esa manera se destruye el hábitat de las aves, insectos y otros seres vivos de la zona. 191Salud, ambiente y sociedad
FICHA INFORMATIVA Importancia de las moléculas de la vida Propósito: Reconocer la importancia de los bioelementos y las biomoléculas que per- miten el funcionamiento de los seres vivos. Razonemos: ¿Cómo es la composición química de los seres vivos? ¿Por qué es importante? Los seres vivos están caracterizados, entre otras cosas, por poseer una organización celular, es decir, determinadas moléculas se organizan de una forma particular y precisa e interactúan entre síparaestablecerlaestructuracelular.Asícomolascélulassonlosladrillosconlosqueseconstruyen los tejidos y los organismos, las moléculas son los bloques con los que se construyen las células. Al estudiar químicamente estas células observamos que las mismas están constituidas en un 98% por elementos como G, H, O, N, P y S; (el 2% restante está representado por elemen- tos como el Fe, Ca, Na, K, Cu, Mg, Mg, I, Cl, etc.). Y podemos clasificarlas en bioelementos y biomoléculas. BIOELEMENTOS Se denominan elementos biogenésicos o bioelementos a aquellos elementos químicos que forman parte de los seres vivos. Bioelementos primarios Carbono, hidrógeno y oxígeno(C, H, O). Componentes de todas las biomolécu- las orgánicas, siendo el C la base estructural de estas. EL O2, además, es esencial en la respiración aerobia. Nitrógeno(N). Presente en todos los aminoácidos (componentes de las proteínas), en bases nitrogenadas de los ácidos nucleicos. Fósforo (P). Presente en los huesos (como fosfato) y en importantes biomoléculas orgánicas como los ácidos nucleicos, el ATP, los fosfolípidos, etc.). Azufre (S). Componente importante de ciertos aminoácidos azufrados presentes en proteínas como las queratinas que forman el pelo, las uñas, pezuñas, cuernos. Biolementos Secundarios (Presente en forma de iones). Sodio/potasio (Na/k). Intervienen en la función neuronal (creación y transmisión del impulso nervioso). Sodio/potasio/cloro (Na+/k+Cl-). Intervienen en equilibrios eléctricos (potencial de membrana) y osmóticos en las células. Calcio (Ca++). Presente en estructuras esqueléticas (huesos, conchas, caparazo- nes). Interviene en la contracción muscular, coagulación sanguínea.192 Salud, ambiente y sociedad
OLIGOELEMENTOSHierro (Fe++). Contenido en la hemoglobina, pigmento respiratorio de muchosanimales. También se encuentra en la mioglobina del músculo y citocromos (ca-dena respiratoria). Su déficit produce anemia.Cobre (Cu++). Contenido en la hemocianina, pigmento respiratorio de inverte-brados acuáticos (moluscos y crustáceos). Su déficit produce degeneración en elsistema nervioso y lesiones cardiovasculares.Flúor (F-). Componente del esmalte dentario (protector de dientes y encías) yhuesos. Su déficit favorece las caries.Yodo (I). Necesario para el funcionamiento de la glándula tiroides, su déficit pro-voca bocio por hipertrofia del tiroides.Silicio (Si). Como Sio2 forma parte del caparazón de diatomeas y radiolarios enlos cuales es elemento primario.Cobalto (Co). Forma parte de la vitamina B12, su falta provoca anemia y retrasodel crecimiento.BIOMOLÉCULASLas biomoléculas se forman a partir de los bioelementos mediante enlaces quí-micos, componen entre el 95% y el 99% de los tejidos de los seres vivos. El car-bono, hidrógeno, nitrógeno, azufre y el fósforo son los elementos principales delas biomoléculas. Esto posibilita que sucedan reacciones químicas que permitenformar un número variable de compuestos de carbono que predominan en lostejidos de los seres vivos. Se clasifican en:Biomoléculas orgánicasConformadas por los glúcidos, lípidos, proteínas, enzimas, ácidos nucleicos y vi-taminas; todos son importantes para la salud ya que la deficiencia o el excesode ellos pueden perjudicar el correcto funcionamiento corporal, una deficienciavitáminica es muy riesgosa sobre todo en niños y mujeres embarazadas, un es-ceso de lípidos puede originar problemas de presión arterial. Los ácidos nucleicosllevan la infomación genética y contribuyen en la cadena hacia la producción delas proteínas.Biomoléculas inorgánicasConformadas por las sales, agua, bases, ácidos y gases. De estos el agua es elmás abundante y el más importante para la vida en nuestro planeta, su faltaproduce deshidratación y muerte; forma el 80% de una célula, en ella se llevan acabo las reacciones químicas, es un medio de transporte de substancias y cumpleuna importante función termorreguladora.Los ácidos y bases mantienen un equilibrio adecuado del pH corporal. Las salesforman huesos, dientes, vitaminas, enzimas, generan potencial eléctrico para latransmisión del impulso nervioso. 193Salud, ambiente y sociedad
Los gases son importantes porque vivimos en un medio gaseoso, inhalamos oxí- geno y exhalamos bióxido de carbono, todos los otros gases atmosféricos cum- plen importantes funciones en los seres vivos. Investiga la etiqueta de un producto comestible, identifica cuáles son los componentes que se encuentran y elabora un gráfico circular con los resulta- dos para determinar qué com- ponentes se hallan en mayor o menor proporción194 Salud, ambiente y sociedad
PROYECTO DE APRENDIZAJE Nº 3: Alimentándonos bien La mayoría de personas desconoce los valores nutritivos de los alimentos que consumen, atentando contra su salud. No consumen alimen- tos saludables, prefiriendo la ingesta de ladenominada «comida chatarra». OBJETIVO: Identificar los valores nutritivos de los alimentos y tomar conciencia de la impor- tancia del consumo de alimentos saludables. ORGANIZACIÓN DEL PROYECTO: Podrás desarrollar el proyecto de aprendizaje con uno, dos o tres compañeros de tu aula. ¿Con qué lo hago? ¿En qué tiempo lo hago? ¿Qué voy a lograr? ¡¡ Papel bond, papelotes, car-Salud, ambiente y 195sociedad tulinas. El proyecto de aprendizaje lo ¡¡ Trabajar en equipo en puedes desarrollar a lo largo ¡¡ Aplicar un cuestionario ¡¡ Plumones, cinta adhesiva, de la Unidad Temática. Por ¡¡ Representar resultados Internet. ello, es necesario que te orga- nices con tu grupo, elijan un gráficos estadísticos ¡¡ Bibliografía. coordinador y se distribuyan ¡¡ Procesar información las tareas. ¡¡ Elaborar trípticos Enlace Web: http://cienciasyalgomas-tecnica85.blogspot.com/2008/05/proyecto-de-ciencias-1-la-nutricin.html
196 Salud, ambiente y sociedad PROCEDIMIENTO: ¿Cómo lo hago? 1 2 Recoge información Procesa y contrasta información ¡¡ Organízate con tu grupo. ¡¡ Procesa la información recogida en el cuestionario utili- ¡¡ Elabora un cuestionario para conocer los diferentes alimen- zando una tabla de frecuencias y un gráfico lineal. Co- tos que consumen los estudiantes del Ciclo avanzado de menta con tu grupo sobre los resultados obtenidos. tu CEBA. Sugerimos las siguientes preguntas: ¿Para qué ¡¡ Indaga sobre los valores nutritivos de alimentos que se comemos?, ¿qué son y para qué sirven los alimentos?, ¿a consumen con mayor frecuencia. qué llamamos comida chatarra?, ¿qué es una alimentación ¡¡ Contrasta la información indagada con la información saludable?, ¿qué es una dieta balanceada? recogida en los cuestionarios. 3 4 Presenta la información Usa y comparte la información ¡¡ Elabora con tu grupo un periódico mural a fin de dar a ¡¡ Elabora con tu grupo: a). Una tabla de frecuencias y un gráfico lineal con la in- conocer el valor nutritivo de los alimentos. formación procesada de los cuestionarios. ¡¡ Coloca el periódico mural en un lugar visible del CEBA. b). Un tríptico sobre los valores nutritivos de los alimentos más consumidos. Indicadores c). Expón con tu grupo los valores nutritivos de los ali- mentos y sugieren dietas balanceadas. ¿Cómo evalúo mis avances? Autoevaluación Coevaluación
UNIDAD TEMÁTICA 4 INTRODUCCIÓN A LA FÍSICA PropósitoAplicar conocimientos de física para interpretar situaciones de interés de la vida cotidianacomo son la energía, propiedades de la luz y el sonido, y las mediciones. Reconocer loselementos, propiedades y relaciones del triángulo, útiles para resolución de problemas defísica y otras ciencias. Actividades Propósito en cada actividad1. La energía Identificar las principales formas de energía y los principios físicos fundamentales que la definen como2. La luz y el sonido la transformación, conservación y degradación. Asimismo, analizar el flujo de la energía en los seres3. Mediciones vivos. Reconocer los elementos y propiedades del triángulo. Definir y reconocer las propiedades de las líneas y puntos notables de un triángulo. Investigar fenómenos físicos relacionados con la luz y el sonido. Reconocer la necesidad de realizar mediciones y estimaciones para expresar las propiedades de los cuerpos y los resultados de los experimentos. Además, identificar triángulos notables en la geometría. ¿Qué aprenderé?A comprender el espacio físico al identificar, representar y clasificar formas geométricasde tu entorno, identificando sus propiedades y relaciones.A demostrar el Teorema de Pitágoras y su aplicación en la resolución de situacionesproblemáticas de la vida cotidiana.A identificar e indagar sobre algunos principios físicos relacionados a fenómenos pro-ducidos por el cambio de energía, la luz y el sonido; y la relación que guardan con elavance de la ciencia y la tecnología.A identificar y asumir una actitud crítica frente a los recursos renovables y no renova-bles y los peligros a los que están expuestos. Desarrollaré el PROYECTO N° 4Nombre del Proyecto: Cuidando nuestra salud sexualObjetivo: Promover la formación de valores y actitudes que propicien la valoración de la sexualidad de manera responsable. 197
Actividad 1 Propósito La energíaExperiencias de aprendizaje1. La energía, formas y transformaciones Identificar las principales formas de ener-2. La energía en los seres vivos gía y los principios físicos fundamentales3. Triángulos que las definen como la transformación, conservación y degradación. Asimismo, analizar el flujo de la energía en los seres vivos. Reconocer los elementos y propie- dades del triánguloDescripción ContenidosEn la primera experiencia de aprendi- Área de Matemáticazaje estudiarás conceptos básicos re- Triánguloslacionados con la energía, las formas,las transformaciones, la conservación Elementos de un triánguloy las fuentes. Clases de triángulo Propiedades de los triángulosEn la segunda experiencia de aprendi-zaje analizarás el flujo de la energía en Área de Ciencia, Ambiente y Saludlos seres vivientes a través de la cade- Energíana alimentaria. ConceptoEn la tercera experiencia de aprendi- Formas de energíazaje reconocerás los elementos de un Transformación de energíatriángulo, sus clases y propiedades. Fuentes renovables y no renovables Fichas de trabajo Palabras clave Trabajando con triángulos Transformaciones de energía Energía Fuentes de energía198 Introducción a la Física Energía renovable Energía no renovable Fotosíntesis Triángulos
Experiencia de aprendizaje:LA ENERGÍA, FORMAS Y TRANSFORMACIONES Energía es un término que tiene diferentes significados. Popularmente energía essinónimo de vitalidad, fuerza, combustible, actividad,etc. Pero los seres inanimados, como una roca, tam-bién tienen energía. Lee las siguientes expresiones:Me siento cansado. Se fue la energíaTengo poca energía. eléctrica en mi casa.Las grasas son alimentos Mis hijas me dan energía muy energéticos. para seguir trabajando.Qué otras expresiones conoces del término energía?¿Qué es la energía? Antes de responder resuelve el siguiente cuestionario:1. ¿Qué tipo de energía requieren para funcionar...una cocina: ________________ un serrucho manual: ________________una lustradora: ________________ una carreta con caballos: ________________un foco de luz: ________________ una central hidroeléctrica: _______________ un automóvil: ________________ una bicicleta: ________________2. ¿De dónde obtienen las personas la energía que necesitan para vivir? Al mirar a nuestro alrededor vemos que las plantas crecen, las personas y los animales setrasladan y las máquinas y herramientas realizan va-rias tareas. Todas estas actividades tienen en comúnque necesitan del concurso de algún tipo de energía.Científicamente, la energía se define como la propiedad que tienen los cuerpos paraproducir un cambio. Así, podemos movernos (cambiar de lugar) porque tenemosenergía, y con la energía calorífica que tiene el gas podemos cocinar los alimentos.La energía no es algo tangible, no es una sustancia, no se puede ver ni tocar, pero sípodemos sentir sus efectos. 199Introducción a la Física
Formas de energíaLa energía puede manifestarse de muchas formas, las principales son:Energía mecánica. Es la que poseen los cuerpos debido a su posición o a sumovimiento. Puede ser de dos tipos: cinética y potencial.● Energía cinética. Es la que tienen los cuerpos que están en movimiento.● Energía potencial. Es la que posee un cuerpo que está en reposo.Por ejemplo, una roca situada en la cima de un cerro tiene energía potencial. Sirueda, tiene energía cinética capaz de aplastar un carro, deformar la pista o causaralgún otro efecto.Energía calorífica. Es la energía que produce un cambio en la temperatura de loscuerpos. Se genera, por ejemplo, durante la combustión de una vela o si frotamosdos cuerpos. Frótate las manos: ¿qué sientes?Energía luminosa. Es la energía que se manifiesta en forma de luz y permiteverlas cosas. Por ejemplo, el sol es una fuente de energía luminosa.Energía eléctrica. Es la que se manifiesta en los cuerpos cuando están electrizados;por ejemplo, durante las tormentas se originan rayos. Con la energía eléctrica quecircula por los cables funcionan un gran número de aparatos.Energía química. Es la energía que se produce en las reacciones químicas.Ejemplo, el carbón tiene energía química que se manifiesta al ser quemado. Laenergía química se encuentra almacenada en los alimentos, en los combustibles y,en general, en todas las sustancias químicas.Energía sonora. Es la que se manifiesta en forma de sonidos. Ejemplo: el sonidoque produce la alarma de un reloj despertador.Energía nuclear. Es la energía contenida en el núcleo de los átomos. Se libera alromperse o unirse con los núcleos de los átomos. Esta energía puede ser aprovechadaen las centrales nucleares. En tu carpeta de trabajo: Potencial ¡¡ Marca con un aspa (X) según corresponda: Energía mecánica Cinética Una bala dentro de una pistola. Una pelota rodando. Una catarata. El agua almacenada en una represa. El agua que corre en un río. Una maceta colocada en lo alto de un edificio.200 Introducción a la Física
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