Laboratorios de Física Virtuales para simulación de experimentos en el computador

Programas para educación virtual para simular experimentos de Física. Software Simulador de laboratorio de Física
 

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Software de simulacion para laboratorio virtual de fisica

Software para simulación de experimentos de Física en el computador:

El laboratorio  de física virtual permite la simulación de experimentos de forma fácil y segura, con presentación de resultados en forma gráfica.
El sistema permite al profesor acompañar, supervisar y controlar el trabajo de los estudiantes en tiempo real, mediante la combinación de herramientas de seguimiento dentro del salón de clase.

Posee una interfaz gráfica y sencilla de usar, donde los objetos pueden manipularse con el ratón, mediante arrastrarse al área de trabajo. Los 5 laboratorios disponibles, (química, física, tecnologías, matemáticas y programación), tienen interfases, así como rutas de opciones semejantes, para facilitar el manejo de los usuarios, y todos ellos contienen una guía de inicio para aprender el manejo de software, un apartado con ejemplos y modelos propuestos y una biblioteca de elementos para realizar nuevos modelos. Los estudiantes pueden trabajar a su propio ritmo y el profesor puede supervisar desde su computador el trabajo de cada uno, intervenir en el mismo si lo considera necesario, e incluso demostrar al estudiante desde su puesto la manera de realizar la actividad. El profesor puede también iniciar desde su computador, el software de química, física, tecnologías, matemáticas y programación de los estudiantes y detenerlo cuando lo requiera.

El sistema cuenta con las herramientas necesarias para que el profesor complemente el contenido del curso, mediante el aporte de material externo proveniente de otras fuentes u otros cursos. El siguiente es un ejemplo de la interfaz gráfica usada para el acompañamiento del profesor:


Laboratorio virtual StudyRoom Yenka Física

Sistema de acompañamiento StudyRoom Control incluido con el simulador de Física

Cada simulador adquirido incluye un sistema de acompañamiento para instalar en un aula de la institución
 
De esta forma, el profesor podrá dictar algunas clases con independencia de los contenidos suministrados, ya que el software le permite entre otras enviar videos a los estudiantes, enviar archivos con contenidos o solicitar a los alumnos el envío de documentos de su propia autoría, enviar exámenes preparados por el profesor, crear discusiones entre estudiantes, permitir que un estudiante demuestre un tema a los demás o demostrarlo él mismo.

Nota: cuando se compra la licencia de uno de los cinco paquetes para una institución, (química, física, tecnologías, informática y matemáticas), se entrega una licencia de software StudyRoom Control para un salón de clase, cuyo número de alumnos se define durante la negociación.

Descripción del Laboratorio Virtual de Física

A continuación se ofrece una descripción detallada del laboratorio virtual o simulador de laboratorio virtual de Física
 
El software de física viene en idioma español y ha sido diseñado para operar sobre Sistemas operativos Linux  (kernel 2.6 o posterior) y Windows (Windows 2000, XP o posterior).
La aplicación incluye barra de comandos con las siguientes funciones:
  • Archivo: nuevo, abrir, guardar, guarda, como, imprimir, configurar página, archivos recientes, salir.
  • Editar: deshacer, rehacer, cortar, copiar, pegar seleccionar todo, eliminar, propiedades, pausa, voltear, colocación.
  • Ver: panel lateral, barra de herramientas, pantalla completa, zoom, cuadricula.
  • Escena: pantalla o mesa de trabajo donde se sitúan los diferentes elementos seleccionados por el usuario (nueva escena, eliminar escena o escenas activas).
  • Ayuda
El laboratorio  de física virtual permite la simulación de experimentos de forma fácil y segura  y presentar los resultados en gráficos.

Cuenta con recursos introductorios y guía de inicio que muestra el uso de kits y elementos generales, elementos de presentación y gráficos, configuración  de circuito simple, diagrama de rayos, o experimentos de movimiento y ondas.

Para facilitar la labor del docente y su familiarización con el software, incluye experimentos ya realizados y guiados, en las áreas de movimiento, fuerza y aceleración, energía y movimiento, circuitos, energía eléctrica, ondas, óptica, que pueden ser modificados y adaptados a las necesidades particulares de cada usuario.

Descripción del movimiento

Experimentos de simulación para describir el movimiento en un laboratorio virtual de Física
 
Software de simulación de laboratorio virtual de fisica

Descripción del movimiento:

Para estudiar movimientos y fuerza permite experimentar con carros, bloques, muelles y pelotas, controlando la fricción, la elasticidad y la gravedad.

Incluye el estudio de la aceleración y gráficos de distancia-tiempo y velocidad-tiempo.


Fuerza y aceleración

Experimentos de simulación de Fuerza y aceleración en un laboratorio virtual de Física
 
Software de simulacion para laboratorio virtual de fisica

Fuerza y aceleración:

Los mismos elementos anteriores incluyendo el estudio del movimiento circular (al cambiar la masa y al cambiar el radio), la primera, segunda y tercera ley de Newton, las Fuerzas resultantes, los tractores de volcado, fuerzas desiguales y peso.

Otros ejercicios incluyen fuerzas equilibradas, definición de Newton, fuerzas de un vehículo, fricción, medición g, movimiento hacia los lados y hacia abajo y arriba, péndulos (diferentes amplitudes, longitudes y masas, velocidad de desplazamiento), muelles (horizontales, velocidad y desplazamiento, fuerzas, velocidad y aceleración) y cambios de velocidad

Energía y Movimiento

Experimentos de simulación sobre energía y movimiento en un laboratorio virtual de Física
 
Software de simulacion para laboratorio virtual de fisica

Energía y movimiento:

Se pueden estudiar las conversiones y las oscilaciones de energía modificando un gran número de propiedades física de los cuerpos como la masa, tipo de material, constante elástica, etc.

Incluye el estudio del Momento lineal, (definición, conservación y cambio), energía potencial elástica, energía cinética (al cambiar la masa o la velocidad), y trabajo. Otros temas son el cambio de la energía, la energía potencial gravitatoria, la Ley de Hooke, la colisión elástica ideal, el momento lineal en colisiones, colisión semi-elástica.

Circuitos

Experimentos de simulación sobre Circuitos en un laboratorio virtual de Física
 
Software de simulacion para laboratorio virtual de fisica

Circuitos:

En el tema de electricidad permite experimentar con más de 100 tipos de componentes y unirlos con el ratón para crear circuitos eléctricos, Se pueden también cambiar sus valores como por ejemplo: resistencia, voltaje, capacidad, etc.

Incluye prácticas con circuitos básicos, gráficos de corriente-voltaje, LDR y termistor, Ley de ohm, circuitos en serie y en paralelo con resistencias, lámparas y baterías).

Otros temas incluidos son los amplificadores operacionales, osciladores, contadores, ruido, ejemplos de alarmas y amplificadores inversores y no inversores. En lógica las puertas lógicas, sumadores y ejemplos de dados, alarmas, semáforos, sistemas de seguridad etc.

Variados ejercicios como transmisor receptor de AM, onda de sonido intermitente, frigorífico, descarga del condensador, carga y voltaje, par Darlington, potenciómetro, timbre, luz conmutada, divisor de voltaje, relé, motor controlado por tristor, transistores, linternas, puente de Wheaston, etc.

Energía Eléctrica

Experimentos de simulación de energía electrica en un laboratorio virtual de Física
 
Software de simulacion para laboratorio virtual de fisica

Energía Eléctrica:

Incluye prácticas de corriente alterna y continua, costo de energía, alimentación eléctrica, fusibles, dispositivos de alta potencia, transformación de energía, transformadores, rectificadores de CA, electromecánica y ejemplos de diseño automovilístico.



Ondas

Experimentos de simulación sobre Ondas en un laboratorio virtual de Física
 
Software de simulacion para laboratorio virtual de fisica

Ondas:

Permite estudiar el comportamiento de las ondas en los tres ámbitos: electromagnético. Acústico y en agua. Incluye temas como absorción de radiación, difracción, desplazamiento Doppler, espectro electromagnético, interferencia, volumen y tono, reflexión y refracción, velocidad del sonido, ultrasonido.
Permite ejercicios de radio AM, propiedades de onda básica, difracción alrededor de Hill, frecuencia harmónica, ondas de sonido, medición de distancia, penetración de rayos gamma y X, movimiento armónico simple, velocidad de ondas acústicas, etc.

Óptica

Experimentos de simulación sobre óptica en un laboratorio virtual de Física
 
Software de simulacion para laboratorio virtual de fisica

Óptica:

Se pueden observar también fenómenos como la reflexión, refracción, difracción e interferencias. Permite simular experimentos con fuentes de luz, lentes, prismas y espejos. Permite trabajar con imágenes de objetos reales y se realizan experimentos de amplificación, lupas, cámaras, periscopios, telescopios, etc.

Otros estudios de óptica que se pueden realizar con este software son los prismáticos, la caja de luz, la curva cáustica, la mezcla de colores, determinación de f, el ojo, la miopía, la hipermetropía, las fórmulas de lentes, la luz de objetos distante y cercanos, los principios de aditividad y reversibilidad, la antena parabólica, el espectrómetro, etc.

Electricidad - Circuitos simples

Experimentos de simulación con circuitos eléctricos simples en un laboratorio virtual de Física
 
Software de simulacion para laboratorio virtual de fisica

Electricidad - Circuitos simples:

Para estudiar electricidad el simulador permite experimentar con resistencias, condensadores, baterias, lámparas, interruptores, así como instrumentos de medida que se conectan a los circuitos como el voltímetro, el amperímetro y mucho más.



Mi Contenido

El Profesor puede diseñar sus propios expermientos y guardarlos
 
Software de simulacion para laboratorio virtual de fisica

Mi Contenido:

El profesor y los alumnos pueden agregar contenidos propios,  ejercicios y experiencias adicionales a las incluidas en el software, desarrolladas por ellos mismos.




Biblioteca de Elementos del Laboratorio Virtual de Física

El software de simulación cuenta con una extensa biblioteca de elementos de laboratorio
 
La Biblioteca de elementos contiene diversos objetos y ayudas para la realización de los experimentos. Entre ellos se cuenta con:
  • Elementos de electrónica: fuente de alimentación, interruptores, componentes de entrada, pasivos, semiconductores, circuitos integrados, sonidos y generadores de señal, lámparas, led, dispay, voltímetro,  amperímetros, motores, puertas lógicas, biestables, contadores, descodificadores, entradas y salidas lógicas.
  • Elementos de óptica: Espacio Óptico, diagrama de rayos, fuente de luz, lentes, espejos, objetos transparentes, objetos opacos, herramientas de medida.
  • Elementos de movimiento y fuerza: cadena, motor de velocidad, volante de inercia, engranaje, generador, motor eléctrico, cremallera y piñón, par de torsión, micro ruptor, solenoide, suelo de diferente tipos (elástico, madera, metal, caucho, vidrio, hile, cemento, rampas, bolas, bloques, carros, varilla, muelle).
  • Elementos de ondas: 1D y 2D fuentes de hondas reflectores, obstáculos, rendijas, detectores.
  • Elementos de presentación: herramientas de medida, gráfico, texto, instrucciones, magen animación, botón, número, casilla de verificación, lista desplegable, cuadro de edición, pausa, recargar, bandeja de elementos.



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Simulador de laboratorio de Física

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Simulador de laboratorio de Química

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