PROGRAMA DETALLADO VIGENCIA TURNO 2007 DIURNO UNIVERSIDAD NACIONAL EXPERIMENTAL POLITÉCNICA DE LA FUERZA ARMADA CICLO BÁSICO DE INGENERÍA SEMESTRE 4to. ASIGNATURA FÍSICA II CÓDIGO QUF-23025 HORAS TEORÍA PRÁCTICA LABORATORIO UNIDADES DE CRÉDITO PRELACIÓN 4 2 2 5 QUF-23014 / MAT-21224 1.- OBJETIVO GENERAL Analizar objetivamente los sistemas físicos que se rigen por la mecánica clásica, empleando los conceptos básicos de física relacionados con las propiedades y leyes del electromagnetismo. 2.- SINOPSIS DE CONTENIDO La asignatura física II es de gran importancia para el desarrollo de esta carrera, ya que es una asignatura que estudia los sistemas físicos que se rigen por la mecánica clásica, empleando los conceptos básicos de física relacionados con las propiedades y leyes del electromagnetismo. UNIDAD 1: Estática de los fluidos. UNIDAD 2: Dinámica de los fluidos. UNIDAD 3: Introducción a la térmica. UNIDAD 4: Oscilaciones y ondas. UNIDAD 5: Introducción al electromagnetismo. UNIDAD 6: Campo electrostático. UNIDAD 7: El potencial electrostático. UNIDAD 8: Corriente Eléctrica. UNIDAD 9: Fuerza electromotriz y circuitos. UNIDAD 10: Campo magnético. UNIDAD 11: Electromagnetismo. UNIDAD 12: Inductancia. 3.- ESTRATEGIAS METODOLÓGÍCAS GENERALES Diálogo Didáctico Real: Actividades presenciales (comunidades de aprendizaje), tutorías y actividades electrónicas. Diálogo Didáctico Simulado: Actividades de autogestión académica, estudio independiente y servicios de apoyo al estudiante. ESTRATEGIA DE EVALUACIÓN La evaluación de los aprendizajes del estudiante y en consecuencia, la aprobación de la asignatura, vendrá dada por la valoración obligatoria de un conjunto de elementos, a los cuales se les asignó un valor porcentual de la calificación final de la asignatura. Se sugieren algunos indicadores y posibles técnicas e instrumentos de evaluación que podrá emplear el docente para tal fin. Informe o registro de experiencias, defensa en las actividades presenciales. Trabajo de aplicación práctica. Exposición teórica de los alumnos. Asignación de ejercicios prácticos. Trabajos de investigación con breves exposiciones de los alumnos. Participación en talleres, dinámicas de grupos, seminarios, etc: Auto -evaluación/ co-evaluación y evaluación. Registros de participación, otras. Auto-evaluación/ co-evaluación, evaluación del docente /tutor (a). Pruebas escritas cortas y largas, defensas de trabajos, exposiciones, debates, etc. Auto-evaluación/ co-evaluación, evaluación del estudiante. OBJETIVOS DE APRENDIZAJE Determinar el peso específico y la densidad de una sustancia. CONTENIDO ESTRATEGIAS DE EVALUACIÓN BIBLIOGRAFÍA UNIDAD 1: ESTÁTICA DE LOS FLUIDOS. Realización de actividades teóricoprácticas. Realización de actividades de campo. Aportes de ideas a la Comunidad (información y difusión). Experiencias vivenciales en el área profesional Registros de participación. Pruebas escritas cortas y largas, defensas de trabajos, exposiciones, debates, etc. Auto-evaluación / co-evaluación y evaluación del estudiante. Realización de actividades teóricoprácticas. Realización de actividades de campo. Aportes de ideas a la Comunidad (información y difusión). Experiencias vivenciales en el área profesional Registros de participación. Pruebas escritas cortas y largas, defensas de trabajos, exposiciones, debates, etc. Auto-evaluación / co-evaluación y evaluación del estudiante. David Holliday y Robert Resnick. (2003). Física. México. Quinta Edición. Cecsa. Realización de actividades teóricoprácticas. Realización de actividades de campo. Aportes de ideas a la Comunidad (información y difusión). Experiencias vivenciales en el área profesional Registros de participación. Pruebas escritas cortas y largas, defensas de trabajos, exposiciones, debates, etc. Auto-evaluación / co-evaluación y evaluación del estudiante. Tippens. Física Conceptos y Aplicaciones. (1987). México. Mc Graw Hill. 1.1 1.2 1.3 1.4 1.5 1.6 Aplicar la ecuación de Bernoulli para fluidos ideales y reales. El peso específico. Densidad de masa. Presión del fluido. Variación de la presión con la profundidad. El principio de Arquímedes y de Pascal. La medida de la presión. UNIDAD 2: DINÁMICA DE FLUIDOS. 2.1 2.2 2.3 2.4 Fluido ideal. Velocidad y líneas de corriente. Tubos de corriente. Flujo estacionario en un fluido incompresible. 2.5 Ecuación de continuidad. Presión y velocidad. 2.6 Ecuación de Bernoulli. 2.7 Aplicación de la ecuación de Bernoulli. Determinar el calor específico de una sustancia UNIDAD 3: TÉRMICA. INTRODUCCIÓN A LA 3.1 Temperatura: Descripciones macroscópica y microscópica. Equilibrio térmico. Medida de la temperatura. 3.2 El calor como una forma de energía. La cantidad de calor y el calor específico. La conducción del calor. 3.3 Dilatación térmica. Raymond Serway. (1997). Física. México. Mc Graw Hill. David Holliday y Robert Resnick. (2003). Física. México. Quinta Edición. Cecsa. Raymond Serway. (1997). Física. México. Mc Graw Hill. Blatt Frank J. (1991). Fundamentos de Física. México. Prentice-Hall Hispanoamericana. Calcular la potencia para un sistema en movimiento ondulatorio. UNIDAD 4: OSCILACIONES Y ONDAS. Estudiar analíticamente prácticamente la Ley Coulomb. UNIDAD 5: INTRODUCCIÓN AL ELECTROMAGNETISMO. y de 4.1 Movimiento armónico simple. 4.2 El Oscilador armónico. 4.3 Conservaciones de energía en el movimiento armónico simple. 4.4 Aplicaciones del movimiento armónico simple y el movimiento circular uniforme. 4.5 Combinaciones de movimientos armónicos simples. 4.6 Movimiento armónico amortiguado. 5.1 5.2 5.3 5.4 5.5 Utilizar la Ley de “GAUSS”, en el cálculo del campo eléctrico creado por una carga punto o por una distribución de cargas. Sistema de unidades. Carga eléctrica. Conductores y aisladores. Conservación de la carga. Ley de Coulomb. UNIDAD 6: EL CAMPO ELECTROSTÁTICO. 6.1 6.2 6.3 6.4 6.5 6.6 Campo eléctrico. Línea de fuerza. Cálculo del campo eléctrico E. Dipolo en un campo eléctrico. Flujo del campo eléctrico. Ley de “GAUSS”. Realización de actividades teóricoprácticas. Realización de actividades de campo. Aportes de ideas a la Comunidad (información y difusión). Experiencias vivenciales en el área profesional Registros de participación. Pruebas escritas cortas y largas, defensas de trabajos, exposiciones, debates, etc. Auto-evaluación / co-evaluación y evaluación del estudiante. Fishbane Paul M. (1994). Física para Ciencias e Ingeniería. México. Harla. Realización de actividades teóricoprácticas. Realización de actividades de campo. Aportes de ideas a la Comunidad (información y difusión). Experiencias vivenciales en el área profesional Registros de participación. Pruebas escritas cortas y largas, defensas de trabajos, exposiciones, debates, etc. Auto-evaluación / co-evaluación y evaluación del estudiante. Fishbane Paul M. (1994). Física para Ciencias e Ingeniería. México. Harla. Realización de actividades teóricoprácticas. Realización de actividades de campo. Aportes de ideas a la Comunidad (información y difusión). Experiencias vivenciales en el área profesional Registros de participación. Pruebas escritas cortas y largas, defensas de trabajos, exposiciones, debates, etc. Auto-evaluación / co-evaluación y evaluación del estudiante. Resnick y Halliday. (1994). Física para Estudiantes de Ciencias e Ingeniería. México. Continental. Utilizar las definiciones de campo eléctrico y de potencial en el cálculo de la capacitancia de un condensador con un dieléctrico cualquiera. UNIDAD 7: POTENCIAL ELECTROSTÁTICO. Utilizar la Ley de Ohm en su forma microscópica y macroscópica. UNIDAD 8: CORRIENTE ELÉCTRICA. Determinar las características principales de un circuito RC alimentado en corriente continua. UNIDAD 9: FUERZA ELECTROMOTRIZ Y CIRCUITOS. 7.1 El potencial eléctrico. 7.2 Potencial e intensidad de campo. 7.3 Potencial debido a una carga y a un grupo de cargas puntos. 7.4 Potencial debido a una distribución de cargas. 7.5 Energía potencial eléctrica de “V”. 7.6 Condensador y dieléctricos. 7.7 Calculo de capacitancia. 7.8 Los vectores “E” y “D”. 8.1 8.2 8.3 8.4 9.1 9.2 9.3 9.4 9.5 9.6 9.7 9.8 9.9 Corriente y densidad de corriente. Resistividad. Resistencia. Ley de Ohm. Fuerza electromotriz. Circuitos simples. Diferencia de potencial. Redes eléctricas. Amperímetros. Voltímetros. Potenciómetro. Circuitos RC. Energía almacenada en un condensador. Realización de actividades teóricoprácticas. Realización de actividades de campo. Aportes de ideas a la Comunidad (información y difusión). Experiencias vivenciales en el área profesional Registros de participación. Pruebas escritas cortas y largas, defensas de trabajos, exposiciones, debates, etc. Auto-evaluación / co-evaluación y evaluación del estudiante. Resnick y Halliday. (1994). Física para Estudiantes de Ciencias e Ingeniería. México. Continental. Realización de actividades teóricoprácticas. Realización de actividades de campo. Aportes de ideas a la Comunidad (información y difusión). Experiencias vivenciales en el área profesional Registros de participación. Pruebas escritas cortas y largas, defensas de trabajos, exposiciones, debates, etc. Auto-evaluación / co-evaluación y evaluación del estudiante. Resnick y Halliday. (1994). Física para Estudiantes de Ciencias e Ingeniería. México. Continental. Realización de actividades teóricoprácticas. Realización de actividades de campo. Aportes de ideas a la Comunidad (información y difusión). Experiencias vivenciales en el área profesional Registros de participación. Pruebas escritas cortas y largas, defensas de trabajos, exposiciones, debates, etc. Auto-evaluación / co-evaluación y evaluación del estudiante. Tipler Paul A. Física. (1998). España. Reverte. Tomo I y II. Calcular analíticamente la fuerza sobre una carga en movimiento y sobre una corriente dentro de un campo magnético. UNIDAD 10: EL CAMPO MAGNÉTICO. Utilizar las leyes fundamentales del electromagnetismo para el cálculo del campo magnético, en la determinación de las líneas de inducción magnética y en la interpretación de fenómenos de inducción electromagnética. UNIDAD 11: ELECTROMAGNETISMO. Aplicar las leyes del electromagnetismo en la determinación de las principales características de un transformador ideal. UNIDAD 12: INDUCTANCIA. 10.1 Definición del vector inducción magnética y del campo magnético. 10.2 Fuerza magnética sobre una carga en movimiento. 10.3 Fuerza magnéticas sobre una corriente. 10.4 Flujo de campo magnético. 11.1 Ley de Biot y Savart. 11.2 Ley de Ampere. 11.3 Líneas de inducción magnética. 11.4 Conductores paralelos. 11.5 Ley de Lenz. 11.6 Ley de Faraday. 11.7 Fenómeno de inducción: Campo magnético variable con el tiempo y movimiento relativo. 12.1 Inductancia. 12.2 Cálculo de inductancia. 12.3 Circuito LR. 12.4 Energía y el campo magnético. 12.5 Propiedades magnéticas de la materia. 12.6 Introducción a los circuitos en corriente alterna. 12.7 Circuito L.R.C. transformadores. Realización de actividades teóricoprácticas. Realización de actividades de campo. Aportes de ideas a la Comunidad (información y difusión). Experiencias vivenciales en el área profesional Registros de participación. Pruebas escritas cortas y largas, defensas de trabajos, exposiciones, debates, etc. Auto-evaluación / co-evaluación y evaluación del estudiante. Tipler Paul A. Física. (1998). España. Reverte. Tomo I y II. Realización de actividades teóricoprácticas. Realización de actividades de campo. Aportes de ideas a la Comunidad (información y difusión). Experiencias vivenciales en el área profesional Registros de participación. Pruebas escritas cortas y largas, defensas de trabajos, exposiciones, debates, etc. Auto-evaluación / co-evaluación y evaluación del estudiante. Realización de actividades teóricoprácticas. Realización de actividades de campo. Aportes de ideas a la Comunidad (información y difusión). Experiencias vivenciales en el área profesional Registros de participación. Pruebas escritas cortas y largas, defensas de trabajos, exposiciones, debates, etc. Auto-evaluación / co-evaluación y evaluación del estudiante. Tipler Paul A. Física. (1998). España. Reverte. Tomo I y II. Tipler Paul A. Física. (1998). España. Reverte. Tomo I y II. BIBLIOGRAFÍA Blatt Frank J. (1991). Fundamentos De Física. México. Prentice-Hall Hispanoamericana. Cromer Alan H. (1998). Física para la Ciencias de la Vida. España. Reverte. David Holliday y Robert Resnick. (2003). Física. México. Quinta Edición. Cecsa. Fishbane Paul M. (1994). Física para Ciencias e Ingeniería. México. Harla. Raymond Serway. (1997). Física. México. Mc Graw Hill. Resnick y Halliday. (1994). Física para Estudiantes de Ciencias e Ingeniería. México. Continental. Tipler Paul A. (1998). Física. Tomo I y II. España. Reverte. Tippens. Física Conceptos y Aplicaciones. (1987). México. Mc Graw Hill.