ESCUELA SUPERIOR POLITECNICA DEL LITORAL Facultad de Ciencias Naturales y Matematicas SYLLABUS DEL CURSO Fisica C 1. CoDIGO Y NUMERO DE CREDITOS CoDIGO NUMERO DE CREDITOS 2. ICF01131 Teoricos: 4 Practicos: 0 DESCRIPCIoN DEL CURSO El curso de Fisica C es una asignatura que contribuye en la formacion de ingenieros, permitiendo al estudiante comprender y asimilar los conceptos, !eyes, teorias y principios relacionados con la electricidad y el magnetismo. 3. PRERREQUISITOS Y CORREQUISITOS PRERREQUISITOS ICF01099 FISICA A ICF01107 LABORATORIO DE FISICA A ICM01966 CALCUL() DE VARIAS VARIABLES CORREQUISITO 4. TEXTO GUIA Y OTRAS REFERENCIAS REQUERIDAS PARA EL DICTADO DEL CURSO TEXTO Glib% 1. REFERENCIAS 1. 2. Fisica Universitaria Volumen 2 (2009) Autores: Sears, Zemansky, Young & Freedman, Decimosegunda Edicion. Editorial Pearson Educacion, Mexico. Fisica para Ciencias e Ingenieria (2008) Autor: Serway Jewett, tomo 2, Septima Edici6n. Editorial Cengage Learning, Mexico. Fisica para Ciencias e Ingenieria Volumen 2 (2008) Autor: Douglas C. Giancoli, Cuarta Edicion. Editorial Pearson Educaci6n, Mexico. S. RESULTADOS DE APRENDIZME DEL CURSO El estudiante al finalizar el curso estara en capacidad de: 1. 2. 3. 4. 5. 6. Conocer, comprender y aplicar las teorias, !eyes, principios y conceptos de electricidad y magnetismo. Demostrar habilidad para resolver problemas de la materia mediante trabajo colaborativo. Comunicarse eficientemente en conversaciones relacionadas con los temas del curso. Conocer temas actuales relacionados con electricidad, magnetismo. Utilizar equipos basicos de mediciones electicas. PROGRAMA DEL CURSO TEMATICA I. CAMPOS ELECTRICOS • Estructura de la materia. Fuerzas fundamentales de la naturaleza • Propiedades de las cargas electricas • El electroscopio • Electrizacion por contacto, por frotamiento y por induccion • Aisladores y conductores • La ley de Coulomb y el principio de superposicien • El campo electric° • Lineas de campo electric° • Calculo del campo para distribuciones discretas de carga • Densidad de carga lineal, superficial y volumetrica • Calculo del campo para distribuciones continuas de carga • El dipolo electric° • Movimiento de particulas cargadas en un campo electric° uniforme IG1002-3 Pagina 1 de 4 NUMERO DE HORAS 6 SYLLABUS DEL CURSO Fisica C II. LEY DE GAUSS • Flujo electric° • Ley de Gauss • Aplicacion de la ley de Gauss a aislantes cargados • Conductores en equilibrio electrostatic° 4 POTENCIAL ELECTRICO • El campo electric° coma un campo conservativo • Diferencia de potencial y potencial electric° • Diferencias de potencial en un campo electric° uniforme • Potencial electric° y energia potencial debido a cargas puntuales • Cilculo de campos electricos a partir del potencial electric° • Calculos de potencial electric° para distribuciones discretas y continuas de carga • Superficies equipotenciales • Potencial electric° debido a un conductor cargado 6 IV. CAPACITANCIA Y MATERIALES DIELECTRICOS • Definicion de capacitancia • Calculo de la capacitancia: capacitor de places paralelas, cilindricos y esfericos • Combined& de capacitores: serie y paralelo • Energia almacenada en un capacitor cargado • Capacitores con dielectricos 6 III. V. CORRIENTE ELECTRICA Y RESISTENCIA • Corriente electrica • Modelo microscopic° de la corriente: densidad de corriente • Resistencia electrica y la ley de Ohm • Resistividad y conductividad • Modelo dasico de conduccion electrica Energia y potencia en circuitos electricos: efecto Joule VI. CIRCUITOS DE CORRIENTE CONTINUA • Fuerza electromotriz y resistencia interne Resistores en serie y en paralelo Reglas de Kirchhoff • Circuitos RC VII. CAMPOS MAGNETICOS • El campo magnetico: lineas de campo magnetic° • Fuerza magnetica sabre una carga en movimiento • Fuerza magnetica sobre un conductor que Ileva corriente • Momenta de torsion sobre una espira de corriente en un campo magnetic° uniforme • Movimiento de una particula con carga en un campo magnetic° • Aplicaciones que involucran el movimiento de particulas cargadas en un campo magnetic° • El efecto Hall VIII. FUENTES DEL CAMPO MAGNETICO • La ley de Biot y Savart • Fuerza magnetica entre dos conductores paralelos: definicion del amperio • Ley de Ampere • Aplicaciones de la ley de Ampere: toroide y solenoide • Flujo magnetic° • La ley de Gauss en el magnetismo • Corriente de desplazamiento y la forma general de la ley de Ampere IX. INDUCCIoN ELECTROMAGNETICA • Experimentos de induccien • Ley de induccion de Faraday • Ley de Lenz • Fuerza electromotriz de movimiento • Campos electricos inducidos • Generadores y motores electricos IG1002-3 Pagina 2 de 4 6 5 5 5 5 SYLLABUS DEL CURSO Fisica C X. XL 7. IN DUCTANCIA Autoinductancia e inductores • Energia en un campo magnetic° • Circuitos RL • Oscilaciones en un circuito LC • 3 CIRCUITOS DE CORRIENTE ALTERNA Fuentes de corriente alterna y fasores • Valor eficaz de la corriente y el voltaje • Resistores en un circuito de ca • Inductores en un circuito de ca: reactancia inductive • Capacitores en un circuito de ca: reactancia capacitiva • El circuito RLC en serie: impedancia • Potencia en circuitos de corriente alterna: factor de potencia • Resonancia en un circuito RLC en serie • El transformador y la transmision de energia • 5 CARGA HORARIA: TEOFtiA/PRACTICA . Ninnero de sesiones de clases por semana: 2 sesiones de clases teoricas. . Duration de cada sesidn: 2 horas. 8. CONTRIBUCIoN DEL CURSO EN LA FORMACION DEL ESTUDIANTE El curso de Fisica C es un curso introductorio a los conceptos de electricidad y magnetismo, que permitith a los estudiantes estar preparados pars los cursos posteriores (redes electricas t teoria electromagnetica, etc.) FORMACION BASICA FORMACION HUMANA FORMACION PROFESIONAL X 9. RELACIoN DE LOS RESULTADOS DE APRENDIZAJE DEL CURSO CON LOS RESULTADOS DE APRENDIZAJE DE LA CARRERA RESULTADOS DE APRENDIZAJE DE LA CARRERA conocimientos a) Aplicar ciencia maternaticas, ingenieria. en e conducir b) Disefiar, e analizar experimentos, interpreter datos. sistemas, c) Disenar componentes o procesos bajo restricciones realistas. d) Trabajar como un equipo multidisciplinario. e) Identificar, formular y resolver problemas de ingenieria. la f) Comprender y etica responsabilidad profesional. g) Comunicarse efectivamente. RESULTADOS DE APRENDIZAJE DEL CURSO EL ESTUDIANTE DERE: ALTA 1, 3, 4 Comprender y describir los fenomenos fisicos relacionados a la electricidad y resolver problemas magnetismo, y mediante el use del calculo diferencial e integral. BAIA 2 Demostrar habilidad pars trabajar en grupo. BAJA 3 MEDIA 3 CONTRIBUCIO N (ALTA, MEDIA, BA)A) Demostrar un comportamiento aim en clases y en la rendition de lecciones y examenes. Demostrar habilidad pars comunicarse en sus lecciones y examenes. h) Entender el impacto de la ingenieria en el contexto medioambiental, social, economic° y global. IG1002-3 Pagina 3 de 4 SYLLABUS DEL CURSO Fisica C i) Comprometerse con aprendizaje continuo. j) Conocer contempor6neos. el temas k) Usar tecnicas, habilidades y herramientas para la practica de ingenieria. I) Capacidad para liderar y emprender. Realizar investigaciones bibliograficas de los temas del curso. Conocer temas actuales relacionados con electricidad, magnetismo y el entorno. BAJA 4 BAJA 4 BAJA 5 Utilizar equipos bSsicos de medic& BAJA 2 Mostrar habilidad para liderar un equipo de trabajo. 10. EVALUACION DEL CURSO Actividades de Evaluacidn Examenes Lecciones Tareas Proyectos Laboratorio/Experimental Participacion en Clase Visitas Otras X X - 11. RESPONSABLE DE LA ELABORACION DEL SYLLABUS Y FECHA DE ELABORACION Eduardo Montero Carpio Junin 2013 Elaborado por Fecha 12. VISADO SECRETARIA ACADEMICA DE LA UNIDAD ACADEMICA NOMBRE: NOMBRE: Ing. Marcos Mendoza Sonia Roman Valdez FIRMA: (1\40A:to . DIRECTOR DE LA SECRETARIA TECNICA ACADEMICA elez EiehMSUPERl_agib 0* !:00:10 ogr.01 AlliMiegi rr RA, arcos mendozo Resolution y Fecha de aprobacion en el'—'7:— _ Consejo Directivo: DIRECTOR OE LA SECRETARIA CD — FCNM — 13 — 082 TECNICA ACAGVIIIICA 17 de junio de 2013 13. VIGENCIA DEL SYLLABUS RESOLUCION DEL CONSEJO POLITECNICO: FECHA: IG1002-3 43 -14 - 30'7 - 7 NOV 2013 Pagina 4 de 4 SYLLABUS DEL CURSO Fisica C