1. CARACTERÍSTICAS DEL CURSO Sigla Nombre Horas Créditos Grupos Docente Correo 2. FS-0227 (III-2022) Fı́sica General Para Fı́sicos I 8 horas 3 01 Adrián Francisco Eduarte Rojas. adrian.eduarte@ucr.ac.cr Requisitos MA-1001 Correquisitos FS0228 Ciclo Clasificación Modalidad Horario III-2022 Propio Presencial L, J de 1 pm a 5 pm DESCRIPCIÓN Este curso está destinado a personas estudiantes de las carreras de Fı́sica y Meteorologı́a, siendo el primer curso obligatorio de fı́sica en su carrera. En este curso se desarrollan los conceptos fundamentales de la mecánica clásica necesarios para comprender los conceptos de la mayorı́a de los cursos de la carrera. Además, se desarrollan habilidades para la comprensión de problemas fı́sicos y el uso del lenguaje matemático para su resolución; por ejemplo, el álgebra de vectores y cálculo. Estas habilidades serán fundamentales para el resto de la carrera de fı́sica. 3. OBJETIVOS 3.1. Objetivo General Aprender a visualizar los conceptos naturales y obteniendo la formación académica a un nivel matemático adecuado para una persona estudiante de fı́sica o meteorologı́a. Paralelamente la persona estudiante irá adquiriendo conocimientos de álgebra y análisis vectorial, Cálculo diferencial e integral en dos o más variables los cuales serán de gran utilidad en la explicación de la teorı́a y resolución de problemas. 3.2. Objetivos Especı́ficos Enseñar a la persona estudiante las leyes fundamentales en que se sustentan las diferentes ramas de la fı́sica y campos de aplicación. Mejorar la capacidad de abstracción del razonamiento ordenado y lógico, el afán de investigación y propiciando la comprensión del método cientı́fico para que el estudiante lo aplique a la carrera. Comprender y aplicar, a fenómenos y situaciones de la vida diaria, las leyes y principios básicos. Adquirir una actitud positiva hacia el estudio de la fı́sica. Desarrollar una actitud cientı́fica al enfrentarse a situaciones reales, teóricas y experimentales y encontrar soluciones a la misma. Calcular todos los parámetros fı́sicos en los diferentes problemas de aplicación utilizando las técnicas del álgebra lineal y el cálculo diferencial e integral. 4. CONTENIDOS Y CRONOGRAMA Cronograma propuesto para el curso. Las secciones (sec.) indicadas en la columna de Contenido se refieren al libro de texto del curso, ver punto 7 (Bibliografı́a). Contenido Lectura del programa del curso. (1) Introducción a la fı́sica y álgebra vectorial (2) Movimiento de una partı́cula en una dimensión (3) Movimiento en dos y tres dimensiones. Movimiento Relativo. Repaso y (4) Fuerza y las Leyes de Newton Primer parcial. Contenidos 1, 2, 3. (4) Fuerza y las leyes de Newton y (5) Aplicaciones de Leyes de Newton y Fuerza centrı́peta (6) Trabajo y energı́a (7) Conservación de energı́a (8) Cantidad de movimiento lineal, colisiones y sistemas de partı́culas Repaso y (9) Cinemática y dinámica rotacional Segundo parcial. Contenidos 4, 5, 6 y 7 (9) Cinemática y dinámica rotacional y (10) Momentum Angular (10) Momentum Angular y (11) Equilibrio Estático Repaso y (12) Gravitación Tercer parcial. Contenidos 8, 9 y 10 (12) Gravitación Repaso Cuarto Parcial. Contenidos 11 y 12 Ampliación. Toda la materia. Semana o Término de tiempo Dı́a 1 (Lunes 2 Enero) Dı́a 2 (Jueves 5 de Enero) Dı́a 3 (Lunes 9 de Enero) Dı́a 4 (Jueves 12 de Enero) Dı́a 5 (Lunes 16 de Enero ) Dı́a 6 (Jueves 19 de Enero) Dı́a 7 (Lunes 23 de Enero) Dı́a 8 (Jueves 26 de Enero) Dı́a 9 (Lunes 30 de Enero) Dı́a 10 (Jueves 2 de Febrero) Dı́a 11 (Lunes 6 de Febrero) Dı́a 12 (Jueves 9 de Febrero) Dı́a 13 (Lunes 13 de febrero) Dı́a 14 (Jueves 16 de Febrero) Dı́a 15 (Lunes 20 de Febrero) Dı́a 16 (Jueves 23 de Febrero) Dı́a 17 (Lunes 27 de febrero) Dı́a 18 (Jueves 2 de marzo) Dı́a 19 (Lunes 6 de Marzo) Lunes 13 de Marzo. Nota: Las fechas y actividades estipuladas en este cronograma pueden tener flexibilidad de acuerdo con el contexto. 5. METODOLOGÍA Se impartirán clases en donde la persona docente realizará, entre otras cosas, exposiciones magistrales de conceptos y definiciones, ejercicios e ilustración de aplicaciones. Además, se podrá compartir información adicional por medio de recursos virtuales, por lo que la persona estudiante deberá estar pendiente de dicho medio. Se solicita a los estudiantes instalar la app Telegram ya que facilita la comunicación casi instantánea entre el docente y el estudiante. Se insta a la persona estudiante a realizar las lecturas recomendadas, resolver ejercicios todas las semanas, asistir a las clases y horas de consulta y, en general, llevar los contenidos de acuerdo con el calendario. 6. EVALUACIÓN Exámenes Parciales: 4 en total. Las instrucciones se compartirán con antelación en clases y/o en Mediación Virtual. Rubros de evaluación sumativa: Rubro Primer Parcial Segundo Parcial Tercer Parcial Cuarto Parcial Porcentaje de la nota final 25 % 25 % 25 % 25 % La reposición de exámenes y criterios para el examen de ampliación se regirán por lo estipulado en los artı́culos 24 y 28 del Reglamento de Régimen Académico Estudiantil, respectivamente. Las fechas de los exámenes de reposición se definirán después de realizado el examen ordinario respectivo. El examen de ampliación se realiza al final del ciclo y en él se evalúa todo el contenido del curso. 7. BIBLIOGRAFÍA El libro de texto principal según lo estipulado por la cátedra es el Resnick, Halliday y Krane el cual ofrece un excelente contexto de materia con una forma de ilustrar conceptos que todo estudiante de fı́sica y meteorologı́a debe manejar. Sin embargo, la cantidad de ejercicios puede ser insuficiente por lo tanto se recomienda realizar práctica de libros como el Young-Freedman-Sears-Zemanski o el Serway-Jewett. Libro de texto R. Resnick, D. Halliday, K. S. Krane. Fı́sica Volumen I, 5ta ed. (2005). Bibliografı́a complementaria R. A. Serway, J. W. Jewett. Fı́sica para Ciencias e Ingenierı́a Volumen 1, 7ma ed. (2008). P. A. Tipler, G. Mosca, Fı́sica para la Ciencia y la Tecnologı́a, Volumen 1, 5ta Edición (2005). S. Burbano, E. Burbano, C. Gracia, Fı́sica General (2011). H. D. Young, R. A. Freedman, Sears y Zemansky, Fı́sica Universitaria, 13era edición, volumen 1 (2013). D. C. Giancoli, Fı́sica para Ciencias e Ingenierı́a (2008). H. C. Ohanian, J. T. Markert, Fı́sica para Ingenierı́a y Ciencias Volumen 1 (2009). M. Alonso, E. Finn, Fı́sica: Mecánica (1986). 5 6