Simulaciones de Ciencias Físicas Explore nuestra colección de simulaciones interactivas de Ciencias Físicas alineadas con las Expectativas
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Desempeño NGSS la Escuela Secundaria. ## Simulaciones alineadas con las Expectativas de NGSS : ### HS-PS1-1 Utilice la tabla periódica como modelo para predecir las propiedades relativas de los elementos basándose en los patrones de electrones en el nivel de energía más externo de los átomos. -
Fenómeno de los metales alcalinos - Observe los patrones de reacción y las estructuras atómicas de diferentes elementos.
Muestra de moléculas monstruosas - Explora moléculas extrañas, extremas y gigantescas para comprender cómo los patrones de la tabla periódica (como los electrones de valencia del carbono) dictan la geometría de los enlaces.⬇️ Descargar tarea (.md)<ul><li> Preselección de tareas - ⬇️ Descargar evaluación preliminar (.md)</li><li> Evaluador de tareas - ⬇️ Descargar evaluador (.md)</li></ul></li></ul>
Drenaje ácido de minas en los Apalaches: titulaciones y amortiguadores - Una simulación interactiva para realizar una titulación continua en un río en movimiento. Calcula la molaridad y neutraliza el drenaje ácido de minas sin exceder los límites ecológicos.
Predictor de resultados de reacciones químicas - Un entorno interactivo para predecir resultados y construir explicaciones de reacciones químicas simples basadas en electrones de valencia, con desafíos progresivos y contextos del mundo real.
Predictor de resultados de reacciones químicas (3D experimental) - Una versión experimental del Predictor de reacciones químicas que presenta visualizaciones moleculares interactivas en 3D de los productos utilizando 3Dmol.js.
Cromatografía forense de colorantes de comida chatarra estadounidense - Simular la cromatografía forense para aislar e identificar colorantes sintéticos ilegales ocultos en la comida chatarra estadounidense explotando sus distintas polaridades químicas y fuerzas intermoleculares.
Investigación de fuerzas intermoleculares - Observe los puntos de ebullición y la tensión superficial para inferir la fuerza de las fuerzas de dispersión de London, dipolo-dipolo y enlaces de hidrógeno.
Recorrido virtual de la red cristalina - Explore las estructuras 3D a granel de las redes covalentes e iónicas para inferir la fuerza de las fuerzas eléctricas que las mantienen unidas.
Sal de carretera de Connecticut y depresión del punto de congelación - Explore la depresión del punto de congelación y las fuerzas intermoleculares a través del fenómeno de la sal de carretera invernal en Connecticut.
Simulador de cambios de energía de enlace - Un modelo animado que ilustra cómo la ruptura de enlaces absorbe energía y la formación de enlaces libera energía, y cómo el cambio neto determina si una reacción es endotérmica o exotérmica.⬇️ Descargar tarea (.md)<ul><li> Preselección de tareas - ⬇️ Descargar evaluación preliminar (.md)</li><li> Evaluador de tareas - ⬇️ Descargar evaluador (.md)</li></ul></li></ul>
Simulación de tasas de reacción - Explore cómo los cambios de temperatura (energía cinética) y concentración afectan la frecuencia de colisión, las tasas de reacción y las barreras de energía de activación utilizando un modelo de partículas interactivo.
“The Bends”: Ley de Henry y solubilidad de gases en aguas profundas - Una simulación que demuestra la física del buceo en aguas profundas, la Ley de Henry y los efectos mortales de la descompresión rápida (The Bends) en la solubilidad del gas nitrógeno en el torrente sanguíneo.
Termodinámica del jarabe de arce de Connecticut - Simula la termodinámica de la savia hirviendo para hacer jarabe de arce, centrándose en los cambios de fase, la evaporación y la elevación del punto de ebullición.
Simulador del principio de Le Chatelier - Estresa interactivamente un sistema en equilibrio (Proceso de Haber) cambiando la concentración, el volumen y la temperatura para ver cómo cambia el sistema.
La crisis del agua de Flint: solubilidad y precipitación - Una simulación interactiva que explora la constante del producto de solubilidad (Ksp) y las reacciones de precipitación mediante la modelización de la adición de ortofosfato para prevenir la lixiviación de plomo.
Simulador de conservación de masa - Balancea ecuaciones químicas y observa cómo la masa total y el número de átomos se conservan perfectamente a lo largo de la reacción.⬇️ Descargar tarea (.md)<ul> - Preseleccionador de tareas - ⬇️ Descargar evaluación preliminar (.md) - Seleccionador de tareas - ⬇️ Descargar evaluador (.md)</ul></li></ul>
Simulador de procesos nucleares - Visualice los cambios en protones y neutrones, y la energía masiva liberada, durante la desintegración alfa, la fisión nuclear y la fusión nuclear.
Estudio de caso de fisión nuclear de Millstone - Evaluar las soluciones de diseño competitivas para gestionar la inmensa energía de la fisión de U-235 en la central eléctrica Millstone de Connecticut.
Dinámica de la competición de arrastre de tractores de la Feria de Durham - Esta simulación sumerge a los estudiantes en la mecánica de equipos pesados al colocarlos en el rol de un técnico que compite en la Feria de Durham. Los estudiantes deben ajustar la distribución de masa, la fricción de los neumáticos y la fuerza del motor de su tractor para arrastrar un trineo pesado por una pista mientras analizan la Segunda Ley de Newton en tiempo real. datos cinemáticos.
Simulación interactiva de cruce de río en barco - Una simulación física que explora la velocidad relativa y la suma de vectores mientras un barco cruza un río en movimiento.
Simulación de movimiento de proyectiles - Una simulación física interactiva para estudiar la cinemática del movimiento de proyectiles ajustando las variables de lanzamiento.⬇️ Descargar tarea (.md)<ul><li> Preselección de tareas ⬇️ Descargar evaluación preliminar (.md)</li><li> Evaluador de tareas ⬇️ Descargar evaluador (.md)</li></ul></li></ul>
Simulación de conservación del momento - Explora colisiones elásticas e inelásticas en 1D. Ajusta masas, velocidades y elasticidad para observar la conservación del momento y los cambios en la energía cinética.
Minimizador de fuerza de colisión - Un entorno interactivo de física donde los usuarios diseñan el grosor y la rigidez del material de un amortiguador de impactos para minimizar las fuerzas de impacto y proteger una carga útil frágil durante una caída.
Simulador de gravedad y electrostática - Una simulación interactiva para comparar fuerzas gravitacionales y electrostáticas, manipular masa/carga/distancia y explorar la ley del inverso del cuadrado a través del registro de datos y la representación gráfica.
Sandbox de electromagnetismo e inducción - Planifica investigaciones usando electroimanes interactivos para ver cómo la corriente produce campos magnéticos y usa un imán en movimiento cerca de una bobina para ver cómo el flujo magnético cambiante induce una corriente.
Estructuras moleculares y materiales diseñados - Explore cómo la estructura a nivel molecular de los metales (conductividad), los polímeros (flexibilidad) y los productos farmacéuticos (especificidad) determina su funcionamiento a macroescala.
Unión del casco de un submarino eléctrico - Los estudiantes actúan como metalúrgicos y soldadores encargados de fusionar secciones del casco de presión de un submarino, observando cómo las entradas de calor macroscópicas dictan las estructuras cristalinas microscópicas. ### HS-PS3-1 Crear un modelo computacional para calcular el cambio en la energía de un componente en un sistema cuando se conocen el cambio de energía de los demás componentes y los flujos de energía que entran y salen del sistema.
Modelo Computacional de Cambio de Energía - Un modelo matemático y computacional interactivo para un sistema de vagones de montaña rusa, que equilibra los cambios de energía cinética, potencial y térmica con el flujo total de energía.
Leyes de los gases: Ley de Boyle - Una simulación interactiva que demuestra la Ley de Boyle, explorando la relación inversa entre las propiedades macroscópicas de volumen y presión mediante la visualización de colisiones de partículas de gas microscópicas.
Leyes de los gases: Ley de Gay-Lussac - Una simulación interactiva que demuestra la Ley de Gay-Lussac ( $P \propto T$ ). Controla la temperatura de un Recipiente rígido para observar cómo el movimiento de partículas microscópicas afecta directamente a la presión macroscópica.
Leyes de los gases: Ley de los gases ideales - Una simulación interactiva para explorar la Ley de los gases ideales (PV = nRT) con un motor de partículas dinámico y gráficos PV / PT en tiempo real.
Leyes de los gases: Derivación de la ley de los gases ideales - Una simulación interactiva donde los estudiantes deben recopilar datos experimentalmente y graficar relaciones para descubrir las leyes de Boyle, Charles y Avogadro, combinándolas finalmente para crear la Ley de los gases ideales.
Leyes de los gases: Derivación de la ley de los gases ideales (con andamiaje) - Una simulación interactiva con andamiaje donde los estudiantes descubren de forma independiente las leyes de Boyle, Charles y Avogadro cambiando de pestañas.
Leyes de los gases: Ley de Charles - Una simulación interactiva que demuestra la Ley de Charles (V1/T1 = V2/T2) donde los estudiantes manipulan la temperatura y observan los cambios de volumen a presión constante.
Leyes de los gases: Ley de Avogadro - Una simulación interactiva que demuestra la Ley de Avogadro (V1/n1 = V2/n2) explorando la relación directa entre el volumen y la cantidad de gas (moles) a temperatura y presión constantes.
Leyes de los gases: gas real vs. gas ideal en un entorno de pruebas - Una simulación interactiva para investigar cómo las fuerzas intermoleculares (constante de van der Waals a) y el volumen de las partículas (constante de van der Waals b) hacen que los gases reales se desvíen del comportamiento de los gases ideales.
Fenómeno de descontrol del motor diésel - Una simulación interactiva de un motor diésel que permite a los estudiantes explorar la conversión de energía potencial química en energía cinética macroscópica y cómo solucionar un peligroso fenómeno comercial del mundo real (un sello turbo reventado).
Bahía bioluminiscente de Puerto Rico - Una simulación interactiva que explora la conversión de energía cinética macroscópica en energía lumínica microscópica en las bahías bioluminiscentes de Puerto Rico.
Modelo de energía macroscópica frente a microscópica - Un modelo interactivo de doble vista que ilustra cómo la temperatura macroscópica y la energía potencial elástica se derivan del movimiento de partículas microscópicas y las posiciones relativas de las partículas.
Simulación de eficiencia del motor - Una simulación interactiva del ciclo Otto donde los estudiantes ajustan un motor de combustión interna (relación de compresión, relación aire-combustible) con diferentes tipos de combustible para optimizar la eficiencia térmica y la potencia, evitando al mismo tiempo el golpeteo del motor. Incluye un desafío de investigación utilizando un “Combustible Misterioso X” desconocido.
Simulador de iluminación de escenario - Investigar la transferencia de energía y la topografía del circuito de dos rieles de iluminación de escenario.
Sandbox de equilibrio térmico - Un entorno de pruebas interactivo de sistema cerrado para investigar cómo los componentes de diferentes materiales, masas y temperaturas iniciales transfieren calor hasta alcanzar una distribución de energía uniforme (equilibrio térmico).
Termodinámica de la pizza de New Haven - Explore la ciencia de la transferencia de calor (conducción, convección, radiación) en un horno de ladrillo tradicional alimentado con carbón y cómo cocina de manera única la famosa pizza de Connecticut.
Reacondicionamiento de la Casa de Mark Twain - Los estudiantes de oficios deben aplicar técnicas modernas de HVAC y aislamiento para minimizar la pérdida de energía térmica en una mansión de 1874 sin dañar su estructura histórica.
Simulador de energía de campo eléctrico y magnético - Arrastre interactivamente objetos cargados o magnéticos para observar cómo la distancia afecta la magnitud de la fuerza y la energía potencial del campo almacenada.
De chispas a ondas - Una simulación interactiva de rayos y ondas con osciloscopio que explora la propagación y los modelos de osciloscopio.
Superposición e interferencia de ondas 3D - Simulación interactiva 3D que explora la superposición de ondas, la interferencia constructiva y destructiva, y las ondas estacionarias mediante la colocación dinámica de fuentes y el control de parámetros de onda. Mejorado con mapeo de contraste de color dinámico basado en altura, controles de tiempo de reproducción/pausa/reinicio y una visualización de gráfico de corte 2D mejorada.
Ventajas de la transmisión digital frente a la analógica - Una simulación interactiva que demuestra cómo el umbral digital permite reconstruir perfectamente una señal ruidosa, mientras que las señales analógicas continuas se degradan permanentemente.
Dualidad onda-partícula - Evaluar dos modelos interactivos: el experimento de doble rendija (interferencia de ondas) y el efecto fotoeléctrico (energía umbral de partículas).
Efectos de la radiación EM en la materia - Evalúe las afirmaciones de que la radiación de baja frecuencia causa un calentamiento térmico seguro, mientras que la radiación de alta frecuencia actúa como radiación ionizante que daña el ADN celular.
Tecnología de ondas: información y energía - Una exploración interactiva de cómo las células solares capturan energía de las ondas de luz y cómo la fibra óptica utiliza la reflexión interna total para transmitir datos digitales.
Observatorio de Arecibo: Capturando Ondas de Radio - Una simulación interactiva de física donde los estudiantes exploran cómo los dispositivos tecnológicos utilizan los principios del comportamiento de las ondas para capturar información. Los estudiantes manipulan el punto focal, la geometría del reflector y las frecuencias de las ondas de radio para optimizar la capacidad del telescopio para capturar señales débiles del espacio.