FISICA Lic. en Bioquímica Tecnicatura Univ. en Laboratorios Biológicos

FISICA BIOLÓGICA Lic. en Ciencias Biológicas Prof. Biología

DOCENTES • SERGIO

MANZI (Profesor Responsable)

• GREGORIO COSTANZA • ANDREA VALLONE • OCTAVIO FURLONG (Lic. y Prof. en Biología) •ROLANDO BELARDINELLI • RODRIGO DELGADO • CAMILA VILLAGRÁN

REGIMEN DE APROBACIÓN CONDICIÓN DE APROBACIÓN 1- APROBAR TRES EXÁMENES PARCIALES. CADA PARCIAL SE APRUEBA CON EL 70%. 2- APROBAR EL 100% DE LOS TRABAJOS PRÁCTICOS DE LABORATORIO. 3- APROBAR UN EXAMEN FINAL ESCRITO U ORAL EN LAS MESAS DE EXAMEN FINAL DISPUESTAS POR LA FACULTAD QByF. EXAMEN LIBRE 1- APROBAR UN EXAMEN ESCRITO DE TODA LA PARTE PRÁCTICA DE LA MATERIA. 2- APROBAR UN EXAMEN ESCRITO U ORAL TEÓRICO SOBRE TODA LA TEMÁTICA DE LA MATERIA.

REGLAMENTO LAS CLASES DE PRÁCTICOS (80%-PROBLEMAS) Y DE LABORATORIOS (100%) SON OBLIGATORIAS 1º parcial

2º parcial

3º parcial

7 de setiembre

5 de octubre

11 de noviembre

1º Recuperatorio 1º parcial

1º Recuperatorio 2º parcial

1º Recuperatorio 3º parcial

2º Recuperatorio 1º parcial

2º Recuperatorio 2º parcial

2º Recuperatorio 3º parcial

PARA RENDIR LOS PARCIALES • Traer

DNI o libreta Universitaria (excluyente).

• Prolijidad y orden, letra clara. • No usar color rojo. • Destacar los resultados. • Hacer el desarrollo de cada problema en las hojas a entregar. • Usar la notación convencional.

CONTENIDOS • SISTEMAS DE MEDICION. MAGNITUDES FISICAS. UNIDADES • CINEMÁTICA Y DINÁMICA • TRABAJO Y ENERGÍA • FLUIDOS • CALOR (ONDAS)

FÍSICA PARA CIENCIAS E INGENIERÍA 4º EDICIÓN DOUGLAS C. GIANCOLI

• ELECTRICIDAD • MAGNETISMO E INDUCCIÓN ELECTROMAGNÉTICA • ÓPTICA GEOMÉTRICA

FÍSICA “es la más básica de las ciencias” Trata con el comportamiento y la estructura de la materia. FÍSICA CLÁSICA Movimiento, Fluidos, Calor, Sonido, Luz, Electricidad y Magnetismo

FÍSICA MODERNA Relatividad, Estructura Atómica, Materia Condensada, Física Nuclear, Partículas Elementales, Cosmología y Astrofísica

El principal objetivo de la CIENCIA es adquirir conocimientos respecto a nuestras observaciones del mundo que nos rodea para luego usarlo. Es una “actividad creativa” como tantas otras de la mente humana.

Observación de los eventos: involucra el diseño y ejecución de los experimentos.

Observar Experimentar Medir

IMAGINACIÓN Invención y creación de Teorías: para explicar las observaciones. Las teorías no provienen de las observaciones, éstas puede que ayuden a desarrollar una teoría. Las teorías son aceptadas o rechazadas en base a la observación y al experimento. Ejemplos: Teoría Atómica, Teoría de la Relatividad, Teoría Electromagnética de la Luz, Ley de Newton de Gravitación Universal, etc.

La ciencia requiere testear sus ideas y teorías, para verificar sus predicciones y comparar con el experimento. Las teorías no se prueban testeando. “Ningún instrumento de medida es perfecto”. Es imposible testear una teoría para cada posible conjunto de circunstancias. Un teoría nunca puede ser probada absolutamente. La historia de la ciencia ha mostrado que muchas teorías son reemplazadas por otras nuevas. Un aspecto importante de una teoría es lo bien que predice cuantitativamente un fenómeno, a menudo una nueva teoría solo presenta un avance menor sobre otra más antigua.

Teoría del movimiento de Newton

Teoría de la Relatividad de Einstein

¿CÓMO TRABAJA LA CIENCIA? MODELOS: es un tipo de analogía o imagen mental de un fenómeno en términos de algo que ya nos es familiar. La analogía a un sistema conocido puede sugerir nuevos experimentos y dar ideas de nuevos fenómenos. Modelo Ondulatorio de la luz: no podemos ver las ondas de luz como las ondas del agua.

TEORÍA: es más amplia y detallada que un “modelo”, puede dar predicciones cuantitativas con gran precisión de nuevos fenómenos. MODELO

EXPERIMENTO TEORÍA

SISTEMA REAL

LEYES: declaraciones generales acerca de como se comporta la naturaleza. Algunas veces las leyes toman forma de relaciones o ecuaciones entre ciertas cantidades. Ley de Conservación de la Energía Segunda Ley de Newton

F =ma

PRINCIPIO: declaración “menos” general, válida experimentalmente sobre una gran variedad de fenómenos observados. Principio de Arquímides Usamos el término “ley”, cuando su validez ha sido testeada sobre una gran variedad de casos, y cuando sus limitaciones y rango de validez están claramente entendidos.

Los científicos trabajan con leyes y teorías como si fueran verdaderas, pero ... ...

MEDIDAS E INCERTEZAS Los científicos trabajan con relaciones entre cantidades que puedan medir. Siempre hay una incerteza asociada con cada medida.

PRECISIÓN: se refiere a la dispersión del conjunto de valores de mediciones repetidas de una magnitud. Cuanto menor es la dispersión mayor la precisión.

EXACTITUD: se refiere a cuán cerca del valor real se encuentra el valor medido.

TIPOS DE MEDIDAS MEDIDAS DIRECTAS: es comparar una cantidad desconocida con una cantidad conocida de la misma magnitud.

MEDIDAS INDIRECTAS: se obtienen mediante cálculos a partir de medidas directas.

MEDIDAS DIRECTAS Es importante establecer la incerteza estimada en cada medida.

x = 8.8 cm ± 0.1cm ERROR ABSOLUTO

∆x = 0.1cm Errores Sistemáticos

Errores Accidentales

ERROR RELATIVO

∆x 0.1cm ε= = ≈ 0.011 x 8.8cm

ERROR RELATIVO PORCENTUAL

ε % = 100 ⋅ ε = 1.1%

AREA DE UN RECTÁNGULO

‫ܮ = ܣ‬ଵ ‫ܮ‬ଶ = 16.626 cmଶ ¿ Y el error?

∆‫ܮ∆ ܣ‬ଵ ∆‫ܮ‬ଶ = + = 0,0343437988 ‫ܣ‬ ‫ܮ‬ଵ ‫ܮ‬ଶ ‫ = ܣ‬16.626 cmଶ ± 0,571 cmଶ

‫ܮ‬ଶ = 10.2 cm ± 0.1 cm

MEDIDAS INDIRECTAS

‫ = ܣ‬16.63 cmଶ ± 0,57 cmଶ ‫ܮ‬ଵ = 1.63 cm ± 0.04 cm

CIFRAS SIGNIFICANTES El número de dígitos confiablemente conocidos en un número o en una medida. NOTACIÓN CIENTÍFICA Los números o medidas escritos en ”potencias de diez” o “notación científica”, tienen la ventaja de que el número de cifras significantes está claramente expresado.

36900

3.69 ×10

4

3.690 ×10

4

El error porcentual y las cifras significantes

‫ = ܣ‬16.626 cmଶ ± 0,571 cmଶ

UNIDADES, PATRONES Y EL SISTEMA INTERNACIONAL (SI) La medida de cualquier cantidad se hace en relación a un patrón o unidad particular. Para cualquier unidad de uso se necesita definir un estándar o patrón, tal como el metro para la distancia o el segundo para el tiempo. Este patrón define exactamente, cuánto mide un metro o cuanto es un segundo.

LONGITUD El metro fue el primer estándar establecido. En 1790 la Academia Francesa de Ciencias lo estableció como patrón de longitud, igual a una diezmillonésima parte de la distancia que hay desde el Ecuador hasta un polo de la Tierra.

¡ Hicieron una regla de platino ! 1889: distancia entre dos marcas finamente gravadas sobre una barra particular de platino-iridio.

1960: 1.650.763,73 longitudes de onda de la luz naranja emitida por el gas de kriptón-86.

1983: longitud que recorre la luz en el vació durante 1/299.792.458 segundos.

1022 m 10-7 m

103m

TIEMPO

El estándar del tiempo es el segundo. Definido como 1/86400 de un día solar medio.

Ahora se define en términos de la frecuencia de radiación emitida por átomos de cesio entre dos estados particulares. Tiempo de vida de los elementos radiactivos:

10

-22

28

→ 10 s

MASA La unidad estándar de la masa es el kilogramo (kg). El patrón de masa de 1kg es un cilindro particular de platino-iridio que se encuentra en la Oficina de Pesos y Medidas en París. -1

10 kg

10-30 kg

24

6 ×10 kg

PREFIJO DE LAS UNIDADES

En el sistema métrico las unidades más largas y más cortas se definen en múltiplos de 10 de la unidad estándar

SISTEMAS DE UNIDADES Al trabajar con leyes y ecuaciones de la física es muy importante utilizar un conjunto consistente de unidades. El Sistema Internacional es el más importante y tiene como estándar para la longitud el metro (m), para el tiempo el segundo (s) y para la masa el kilogramo (kg). También se lo conoce como sistema MKS. Un segundo sistema es el CGS, en el cual los patrones para la longitud, el tiempo y la masa son el centímetro (cm), el segundo (s) y el gramo (gr), respectivamente. El Sistema de Ingeniería Británico tiene como patrones al pie para la longitud, la libra para la masa y al segundo para el tiempo.

CANTIDADES BASE Y CANTIDADES DERIVADAS Una cantidad base se define en términos de un patrón. Existen solo 7 cantidades base Cantidad

Unidad

Abreviatura

Longitud

metro

m

Tiempo

segundo

s

Masa

kilogramo

kg

Corriente eléctrica

ampere

A

Temperatura

kelvin

K

Cantidad de sustancia

mol

mol

Intensidad luminosa

candela

cd

Todas las demás cantidades pueden definirse a partir de estas cantidades base, por eso se las denomina cantidades derivadas. Ejemplo: la velocidad.

CONVERSIÓN DE UNIDADES Cualquier cantidad medida consiste de un número y una unidad.

1plg = 2.54 cm

ORDEN DE MAGNITUD: ESTIMACIONES RÁPIDAS Algunas veces solo estamos interesados en un valor aproximado de una cantidad, porque un valor más aproximado requiere de información no siempre accesible.

TEORÍAS

HORARIOS

MIÉRCOLES - 18 a 20 HS – ANFITEATRO 2 VIERNES - 18 a 20 HS – AULA 42 – BLOQUE I

PRÁCTICOS DE LABORATORIO - INSCRIPCIONES JUEVES 11 DE AGOSTO - 11 a 12 HS – 18 a 19 HS. LABORATORIO 6 – SEGUNDO PISO, BLOQUE II

https://sites.google.com/site/ laboratoriosdefisica

Lic en Ciencias Biológicas - Profesorado en Biología PRÁCTICOS DE AULA MIÉRCOLES - 11 a 13 HS – AULA 54 BLOQUE II JUEVES - 11 a 13 HS – AULA 57 – BLOQUE II

HORARIO PRÁCTICOS DE LABORATORIO LUNES 15:00 a 17:30 HS LABORATORIO 6 o 7– SEGUNDO PISO, BLOQUE II

http://www.fisicabiologicaunsl. ecaths.com/

Lic. en Bioquímica - Tecnicatura Univ. en Lab. Biológicos PRÁCTICOS DE AULA GRUPO 1

GRUPO 2

LUNES - 8 a 10 HS – AULA 43 BLOQUE I VIERNES - 8 a 10 HS – AULA 14 COMEDOR UNIVERSITARIO

LUNES - 8 a 10 HS – AULA 36 BLOQUE I VIERNES - 8 a 10 HS – AULA 17 COMEDOR UNIVERSITARIO

GRUPO 3 LUNES - 8 a 10 HS – AULA 13 COMEDOR UNIVERSITARIO VIERNES - 10 a 12 HS – AULA 17 COMEDOR UNIVERSITARIO

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