PROGRAMA DETALLADO VIGENCIA TURNO 2009 DIURNO UNIVERSIDAD NACIONAL EXPERIMENTAL POLITÉCNICA DE LA FUERZA ARMADA CICLO BÁSICO DE INGENERÍA SEMESTRE 3ro. ASIGNATURA FÍSICA II CÓDIGO QUF-23025 HORAS TEORÍA PRÁCTICA LABORATORIO UNIDADES DE CRÉDITO PRELACIÓN 4 2 2 5 QUF-23016 / MAT-21225 1.- OBJETIVO GENERAL 1.1.- Al finalizar el curso el alumno debe analizar objetivamente los sistemas físicos que se rigen por la mecánica clásica. 1.2.- Emplear prácticamente los conceptos básicos de física relacionados con las propiedades y leyes del electromagnetismo. 2.- SINOPSIS DE CONTENIDO 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: 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. Realización de actividades teórico-prácticas. Realización de actividades de campo. Aportes de ideas a la Comunidad (información y difusión). Experiencias vivenciales en el área profesional Realización de pruebas escritas cortas y largas, defensas de trabajos, exposiciones, debates, etc. Actividades de Auto-evaluación / co-evaluación y evaluación del estudiante.
OBJETIVOS DE APRENDIZAJE Determinar el peso específico y la densidad de una sustancia.
CONTENIDO
ESTRATEGIAS DE EVALUACIÓN
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.
1.1 1.2 1.3 1.4 1.5 1.6
Interpretar las definiciones básicas de la dinámica de los fluidos.
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 2.5 2.6 2.7 2.8
Fluido ideal. Velocidad y líneas de corriente. Tubos de corriente. Flujo estacionario en un fluido incompresible. Ecuación de continuidad. Presión y velocidad. Ecuación de Bernoulli. Aplicación de la ecuación de Bernoulli.
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.
BIBLIOGRAFÍA Alonson Finn. Física Mecánica. Tomo I y II. Editorial Fondo Educativo Interamericano. Blatt Frank J. Fundamentos De Física. Editorial Pentice May Hispanoamericana. México. Cromer Alan H. Física para la Ciencias de la Vida. Editorial Reverte. Barcelona. David Holliday y Robert Resnick. Física. Editorial Cecsa. Fishbane Paul M. Física para Ciencias e Ingeniería. Editorial Harla. México. Garthennaus Solomon. Física I. Editorial Interamenricana. Ginterl J. y Rojo O. Curso de Física Básica. Editorial Mc. Graw – Hill. México. Marin Alonso F. Cerca de La Física. Editorial Alambra. España. Mckelvery Jhon P. Física para la Ciencia e Ingeniería. Editorial Harla. Tomo I y II. México. Mclean W. y Nelson E. Mecánica para Ingenieros. Tomo Estática y Dinámica. Raymond Serway. Física. Editorial Interamericana. Resnick y Halladay. Física para Estudiantes de Ciencias e Ingeniería. Editorial Continental. México. Tipler Paul A. Física. Editorial Reverte. Tomo I y II. Barcelona. Segunda Edición. Tippens. Física Conceptos y Aplicaciones. Editorial Mc Graw
Utilizar las diferentes escalas en la medición de la temperatura.
UNIDAD 3: TÉRMICA.
INTRODUCCIÓN
A
LA
3.1 Temperatura: Descripciones macroscópica y microscópica. 3.2 Equilibrio térmico. 3.3 Medida de la temperatura. 3.4 El calor como una forma de energía. 3.5 La cantidad de calor y el calor específico. 3.6 La conducción del calor. 3.7 Dilatación térmica.
Describir con precisión el movimiento armónico, tomando como modelo el péndulo, para el caso de pequeñas oscilaciones.
UNIDAD 4: OSCILACIONES Y ONDAS. 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.
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.
Hill. Ginterl J. y Rojo O. Curso de Física Básica. Editorial Mc. Graw – Hill. México. Marin Alonso F. Cerca de La Física. Editorial Alambra. España. Mckelvery Jhon P. Física para la Ciencia e Ingeniería. Editorial Harla. Tomo I y II. México. Mclean W. y Nelson E. Mecánica para Ingenieros. Tomo Estática y Dinámica. Raymond Serway. Física. Editorial Interamericana. Resnick y Halladay. Física para Estudiantes de Ciencias e Ingeniería. Editorial Continental. México. Tipler Paul A. Física. Editorial Reverte. Tomo I y II. Barcelona. Segunda Edición. Tippens. Física Conceptos y Aplicaciones. Editorial Mc Graw Hill. Alonson Finn. Física Mecánica. Tomo I y II. Editorial Fondo Educativo Interamericano. Blatt Frank J. Fundamentos De Física. Editorial Pentice May Hispanoamericana. México. Cromer Alan H. Física para la Ciencias de la Vida. Editorial Reverte. Barcelona. David Holliday y Robert Resnick. Física. Editorial Cecsa. Fishbane Paul M. Física para Ciencias e Ingeniería. Editorial Harla. México. Garthennaus Solomon. Física I. Editorial Interamenricana.
Identificar sin margen de error las unidades relativas al electromagnetismo.
UNIDAD 5: INTRODUCCIÓN ELECTROMAGNETISMO. 5.1 5.2 5.3 5.4 5.5
Explicar con claridad el concepto de campo eléctrico.
el la
Sistema de unidades. Carga eléctrica. Conductores y aisladores. Conservación de la carga. Ley de Coulomb.
UNIDAD 6: CAMPO ELECTROSTÁTICO. 6.1 6.2 6.3 6.4 6.5 6.6
Relacionar analíticamente potencial eléctrico y intensidad del campo.
AL
Campo eléctrico. Línea de fuerza. Cálculo del campo eléctrico E. Dipolo en un campo eléctrico. Flujo del campo eléctrico. Ley de “GAUSS”.
UNIDAD 7: POTENCIAL ELECTROSTÁTICO. 7.1 El potencial eléctrico. 7.2 Potencial e intensidad de campo.
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.
Realización de actividades teóricoprácticas. Realización de actividades de campo. Aportes de ideas a la Comunidad (información y difusión).
Alonson Finn. Física Mecánica. Tomo I y II. Editorial Fondo Educativo Interamericano. Blatt Frank J. Fundamentos De Física. Editorial Pentice May Hispanoamericana. México. Cromer Alan H. Física para la Ciencias de la Vida. Editorial Reverte. Barcelona. David Holliday y Robert Resnick. Física. Editorial Cecsa. Fishbane Paul M. Física para Ciencias e Ingeniería. Editorial Harla. México. Garthennaus Solomon. Física I. Editorial Interamenricana. Marin Alonso F. Cerca de La Física. Editorial Alambra. España. Mckelvery Jhon P. Física para la Ciencia e Ingeniería. Editorial Harla. Tomo I y II. México. Mclean W. y Nelson E. Mecánica para Ingenieros. Tomo Estática y Dinámica. Raymond Serway. Física. Editorial Interamericana. Resnick y Halladay. Física para Estudiantes de Ciencias e Ingeniería. Editorial Continental. México. Tipler Paul A. Física. Editorial Reverte. Tomo I y II. Barcelona. Segunda Edición. Tippens. Física Conceptos y Aplicaciones. Editorial Mc Graw Hill. Marin Alonso F. Cerca de La Física. Editorial Alambra. España. Mckelvery Jhon P. Física para la Ciencia e Ingeniería. Editorial
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”.
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.
Interpretar la relación entre la densidad de corriente y los portadores de carga.
UNIDAD 8: CORRIENTE ELÉCTRICA.
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.
Describir las características de una fuerza electromotriz y su funcionamiento en un circuito eléctrico.
UNIDAD 9: FUERZA ELECTROMOTRIZ Y CIRCUITOS.
8.1 8.2 8.3 8.4
9.1 9.2 9.3 9.4
Corriente y densidad de corriente. Resistividad. Resistencia. Ley de Ohm.
Fuerza electromotriz. Circuitos simples. Diferencia de potencial. Redes eléctricas.
Realización de actividades teóricoprácticas. Realización de actividades de campo. Aportes de ideas a la Comunidad (información y difusión). Experiencias vivenciales en el área profesional
Harla. Tomo I y II. México. Mclean W. y Nelson E. Mecánica para Ingenieros. Tomo Estática y Dinámica. Raymond Serway. Física. Editorial Interamericana. Resnick y Halladay. Física para Estudiantes de Ciencias e Ingeniería. Editorial Continental. México. Tipler Paul A. Física. Editorial Reverte. Tomo I y II. Barcelona. Segunda Edición. Tippens. Física Conceptos y Aplicaciones. Editorial Mc Graw Hill. Alonson Finn. Física Mecánica. Tomo I y II. Editorial Fondo Educativo Interamericano. Blatt Frank J. Fundamentos De Física. Editorial Pentice May Hispanoamericana. México. Cromer Alan H. Física para la Ciencias de la Vida. Editorial Reverte. Barcelona. David Holliday y Robert Resnick. Física. Editorial Cecsa. Fishbane Paul M. Física para Ciencias e Ingeniería. Editorial Harla. México. Garthennaus Solomon. Física I. Editorial Interamenricana. Ginterl J. y Rojo O. Curso de Física Básica. Editorial Mc. Graw – Hill. México. Alonson Finn. Física Mecánica. Tomo I y II. Editorial Fondo Educativo Interamericano. Blatt Frank J. Fundamentos De Física. Editorial Pentice May Hispanoamericana. México. Cromer Alan H. Física para la
9.5 9.6 9.7 9.8 9.9
Amperímetros. Voltímetros. Potenciómetro. Circuitos RC. Energía almacenada en un condensador.
Registros de participación. Pruebas escritas cortas y largas, defensas de trabajos, exposiciones, debates, etc. Auto-evaluación / co-evaluación y evaluación del estudiante.
Manejar con destreza las definiciones de campo magnético y de inducción magnética.
UNIDAD 10: EL CAMPO MAGNÉTICO.
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.
Utilizar con destreza la Ley de Biot y Savart en el cálculo del campo magnético creado por una corriente eléctrica.
UNIDAD 11: ELECTROMAGNETISMO.
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 11.2 11.3 11.4 11.5 11.6 11.7
Ley de Biot y Savart. Ley de Ampere. Líneas de inducción magnética. Conductores paralelos. Ley de Lenz. Ley de Faraday. Fenómeno de inducción:
Campo
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
Ciencias de la Vida. Editorial Reverte. Barcelona. David Holliday y Robert Resnick. Física. Editorial Cecsa. Fishbane Paul M. Física para Ciencias e Ingeniería. Editorial Harla. México. Garthennaus Solomon. Física I. Editorial Interamenricana. Ginterl J. y Rojo O. Curso de Física Básica. Editorial Mc. Graw – Hill. México. Marin Alonso F. Cerca de La Física. Editorial Alambra. España. Mckelvery Jhon P. Física para la Ciencia e Ingeniería. Editorial Harla. Tomo I y II. México. Mclean W. y Nelson E. Mecánica para Ingenieros. Tomo Estática y Dinámica. Raymond Serway. Física. Editorial Interamericana. Resnick y Halladay. Física para Estudiantes de Ciencias e Ingeniería. Editorial Continental. México. Tipler Paul A. Física. Editorial Reverte. Tomo I y II. Barcelona. Segunda Edición. Tippens. Física Conceptos y Aplicaciones. Editorial Mc Graw Hill. Marin Alonso F. Cerca de La Física. Editorial Alambra. España. Mckelvery Jhon P. Física para la Ciencia e Ingeniería. Editorial Harla. Tomo I y II. México. Mclean W. y Nelson E. Mecánica para Ingenieros. Tomo Estática y Dinámica.
magnético variable con el tiempo y movimiento relativo.
Interpretar la definición de la inductancia para su posterior uso en la resolución de problemas.
UNIDAD 12: INDUCTANCIA. 12.1 12.2 12.3 12.4 12.5 12.6
Inductancia. Cálculo de inductancia. Circuito LR. Energía y el campo magnético. Propiedades magnéticas de la materia. Introducción a los circuitos en corriente alterna. 12.7 Circuito L.R.C. 12.8 Transformadores.
de trabajos, exposiciones, debates, etc. Auto-evaluación / co-evaluación evaluación del estudiante.
y
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.
Raymond Serway. Física. Editorial Interamericana. Resnick y Halladay. Física para Estudiantes de Ciencias e Ingeniería. Editorial Continental. México. Tipler Paul A. Física. Editorial Reverte. Tomo I y II. Barcelona. Segunda Edición. Tippens. Física Conceptos y Aplicaciones. Editorial Mc Graw Hill. Alonson Finn. Física Mecánica. Tomo I y II. Editorial Fondo Educativo Interamericano. Blatt Frank J. Fundamentos De Física. Editorial Pentice May Hispanoamericana. México. Cromer Alan H. Física para la Ciencias de la Vida. Editorial Reverte. Barcelona. David Holliday y Robert Resnick. Física. Editorial Cecsa. Fishbane Paul M. Física para Ciencias e Ingeniería. Editorial Harla. México. Garthennaus Solomon. Física I. Editorial Interamenricana. Ginterl J. y Rojo O. Curso de Física Básica. Editorial Mc. Graw – Hill. México.
BIBLIOGRAFÍA Alonson Finn. Física Mecánica. Tomo I y II. Editorial Fondo Educativo Interamericano. Blatt Frank J. Fundamentos De Física. Editorial Pentice May Hispanoamericana. México. Cromer Alan H. Física para la Ciencias de la Vida. Editorial Reverte. Barcelona. David Holliday y Robert Resnick. Física. Editorial Cecsa. Fishbane Paul M. Física para Ciencias e Ingeniería. Editorial Harla. México. Garthennaus Solomon. Física I. Editorial Interamenricana. Ginterl J. y Rojo O. Curso de Física Básica. Editorial Mc. Graw – Hill. México. Marin Alonso F. Cerca de La Física. Editorial Alambra. España. Mckelvery Jhon P. Física para la Ciencia e Ingeniería. Editorial Harla. Tomo I y II. México. Mclean W. y Nelson E. Mecánica para Ingenieros. Tomo Estática y Dinámica. Raymond Serway. Física. Editorial Interamericana. Resnick y Halladay. Física para Estudiantes de Ciencias e Ingeniería. Editorial Continental. México. Tipler Paul A. Física. Editorial Reverte. Tomo I y II. Barcelona. Segunda Edición. Tippens. Física Conceptos y Aplicaciones. Editorial Mc Graw Hill.