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Fichas de asignaturas 2013-14


FÍSICA II

Asignaturas
 

  Código Nombre    
Asignatura 40209010 FÍSICA II Créditos Teóricos 6,75
Título 40209 GRADO EN MATEMÁTICAS Créditos Prácticos 0,75
Curso   2 Tipo Obligatoria
Créd. ECTS   6    
Departamento C143 FISICA DE LA MATERIA CONDENSADA    

 

Requisitos previos

Sin requisitos previos

 

Recomendaciones

Haber cursado cursos de Física previos en Bachillerato

 

Profesorado

Nombre Apellido 1 Apellido 2 C.C.E. Coordinador  
JUAN MARIA GONZALEZ LEAL TITULAR DE UNIVERSIDAD S

 

Competencias

Se relacionan aquí las competencias de la materia/módulo o título al que pertenece la asignatura, entre las que el profesorado podrá indicar las relacionadas con la asignatura.

Identificador Competencia Tipo
CB1 Que los estudiantes hayan demostrado poseer y comprender conocimientos en un área de estudio que parte de la base de la educación secundaria general, y se suele encontrar a un nivel que, si bien se apoya en libros de texto avanzados, incluye también algunos aspectos que implican conocimientos procedentes de la vanguardia de su campo de estudio GENERAL
CB2 Que los estudiantes sepan aplicar sus conocimientos a su trabajo o vacación de una forma profesional y posean las competencias que suelen demostrarse por medio de la elaboración y defensa de argumentos y la resolución de problemas dentro de su área de estudio GENERAL
CB3 Que los estudiantes tengan la capacidad de reunir e interpretar datos relevantes (normalmente dentro de su área de estudio) para emitir juicios que incluyan una reflexión sobre temas relevantes de índole social, científica o ética GENERAL
CB4 Que los estudiantes puedan transmitir información, ideas, problemas y soluciones a un público tanto especializado como no especializado GENERAL
CE3 Asimilar la definición de un nuevo objeto matemático, en términos de otros ya conocidos y ser capaz de utilizar este objeto en diferentes contextos. ESPECÍFICA
CE4 Saber abstraer las propiedades estructurales (de objetos matemáticos, de la realidad observada y de otros ámbitos) distinguiéndolas de aquellas puramente ocasionales y poder comprobarlas con demostraciones o refutarlas con contraejemplos, así como identificar errores en razonamientos incorrectos. ESPECÍFICA
CE6 Proponer, analizar, validar e interpretar modelos de situaciones reales sencillas, utilizando las herramientas matemáticas más adecuadas a los fines que se persigan. ESPECÍFICA
CE7 Utilizar aplicaciones informáticas de análisis estadístico, cálculo numérico y simbólico, visualización gráfica, optimización u otras para experimentar en matemáticas y resolver problemas. ESPECÍFICA
CE8 Desarrollar programas que resuelvan problemas matemáticos utilizando para cada caso el entorno computacional adecuado. ESPECÍFICA
CT1 Utilizar herramientas de búsqueda de recursos bibliográficos. GENERAL
CT3 Comprobar o refutar razonadamente los argumentos de otras personas. GENERAL
CT4 Saber gestionar el tiempo de trabajo. GENERAL

 

Resultados Aprendizaje

Identificador Resultado
Fenomenos Comprender que el modo de trabajo en física es identificar la esencia de los fenómenos y formularlos matemáticamente
Modelado Iniciarse en la modelización y resolución de problemas físicos con herramientas matemáticas
Conceptos Manejar los esquemas conceptuales básicos de la física

 

Actividades formativas

Actividad Detalle Horas Grupo Competencias a desarrollar
01. Teoría
La introducción a los contenidos teóricos de los
diferentes capítulos se hará en clase con el
apoyo de transparencias. El desarrollo de las
clases teóricas se realizará sobre pizarra. Las
ilustraciones o esquemas gráficos, si son
complejos, se presentarán empleando los recursos
informáticos, al igual que animaciones y
simuladores que pudieran ser de relevancia para
mostrar evoluciones en función de posibles
variables relevantes en un fenómeno físico.
El objetivo general de los contenidos teóricos
es exponer al alumnado de este Grado a modelos
matemáticos de utilidad para la descripción
cuantitativa de modelos físicos. En particular se
desarrollarán contenidos que girarán alrededor
del concepto de campo. Se hará especial hincapié
en la utilidad práctica de las herramientas
matemáticas de cálculo infinitesimal, algebráico
y vectorial, ya introducidas en los módulos de
Cálculo Infinitesimal (1er y 2º semestre),
Álgebra lineal y geometría (1er y 2º semestre) y
Análisis Matemático (3er y 4º semestre).
Se resolverán supuestos prácticos en los que se
resaltará la importancia de:
1. Hacer un esquema gráfico de los elementos
relevantes en el experimento.
2. Establecer un sistema de referencia apropiado.
3. Analizar cualitativamente el experimento.
4. Identificar los parámetros físicos relevantes.
5. Identificar los modelos físicos relevantes.
6. Elegir un modelo físico concreto.
7. Emplear los modelos matemáticos relevantes.
8. Analizar el sentido físico de los resultados.
Se dedicarán sesiones monográficas a tratar
temas de interés para los objetivos de la
asignatura con el apoyo de literatura en lengua
inglesa (artículos científicos y/o capítulos de
libro).
36 Grande CB1 CB2 CB3 CB4 CE3 CE4 CE6 CE7 CE8 CT1 CT3 CT4
02. Prácticas, seminarios y problemas
12
03. Prácticas de informática
Se empleará el software Mathematica para la
implementación de simuladores de fenómenos
físicos de relevancia para los contenidos de la
asignatura. Se hará especial hincapié en el
empleo de las nuevas herramientas de
visualización e interactividad de las versiones
6.0 y 7.0, para la creación de simuladores en los
que variar parámetros y comprobar su influencia
en los resultados.
12 Reducido CB1 CB2 CE3 CE6 CE7 CE8 CT4
10. Actividades formativas no presenciales
Trabajo individual. Actividades académicamente
dirigidas.
60 Grande CB1 CB2 CB3 CB4 CE3 CE4 CE6 CE7 CE8 CT1 CT3 CT4
11. Actividades formativas de tutorías
Tutorías
5 Grande CB1 CB2 CB3 CB4 CE3 CE4 CE6 CE7 CE8 CT1 CT3 CT4
12. Actividades de evaluación
Examen y preparación examen
15 Grande CB1 CB2 CB3 CB4 CE3 CE4 CE6 CE7 CE8 CT1 CT3 CT4
13. Otras actividades
Proyecto final simulador
10 Grande CB1 CB2 CB4 CE3 CE4 CE6 CE7 CE8 CT1 CT3 CT4

 

Evaluación

Criterios Generales de Evaluación

• Pruebas iniciales de valoración de las competencias.
• Exámenes a lo largo del desarrollo de la asignatura.
• Examen final.
• Trabajos escritos realizados por el estudiante.
• Exposiciones de ejercicios, temas y trabajos.
• Prácticas de laboratorio y/o ordenador.
• Participación y trabajo realizado en los seminarios, clases de problemas y en
las actividades de tutorización.
• Otros, siempre que sean propuestos por el equipo docente de la materia
correspondiente y que se indiquen con antelación en la Guía Docente de la
asignatura.

 

Procedimiento de Evaluación

Tarea/Actividades Medios, Técnicas e Instrumentos Evaluador/es Competencias a evaluar
Prácticas de ordenador Simulador final
  • Profesor/a
CB1 CB2 CE3 CE6 CE7 CE8 CT4
Teoría Actividades académicamente dirigidas y examen final
  • Profesor/a
  • Autoevaluación
CB1 CB2 CB3 CB4 CE3 CE4 CE6 CE7 CE8 CT1 CT3 CT4

 

Procedimiento de calificación

La calificación final se establecerá sobre la siguiente ponderación:
70% Examen final
30% Actividades académicas dirigidas (incluyendo simuladores)

 

Descripcion de los Contenidos

Contenido Competencias relacionadas Resultados de aprendizaje relacionados
            - Campos escalares y vectorial
- Campo gravitatorio
- Campo Eléctrico
- Campo Magnético
- Introducción a modelos físicos avanzados
- Principios de óptica

        
CB1 CB2 CB3 CB4 CE3 CE4 CE6 CE7 CE8 CT1 CT3 CT4 Fenomenos Modelado Conceptos

 

Bibliografía

Bibliografía Básica

 

Bibliografía básica

Physics for  Scientists & Engineering with Modern Physics(4th edition)Douglas Giancoli

R. Feymann, R.B. Leighton y M. Sands, The Feymann Lectures on Physics (Addison-Wesley, Boston, 1971)

Genial presentación de la Física, estructurada en la forma en la que sólo Richard Feymann se ha atrevido a hacer.

J. Stratton, Electromagnetic Theory (McGraw-Hill, Nueva York, 1941)

Original manual debido a su planteamiento de partir de las ecuaciones de Maxwell como postulados y dedudir el resto de leyes empírica. Serio y riguroso.

J.D. Jackson, Classical Electrodynamics, 3ª Ed. (John Wiley & Sons, Nueva Jersey, 1999)

Libro de referencia clásico con un tratamiento riguroso del campo y los fenómenos electromagnéticos, con un grado de profundización que cubre tanto sus aspectos básicos como avanzados. Presenta una colección muy completa de problemas, así como referencias comentadas a otras lecturas de interés.

M. Alonso, Física Volumen 2 -  Campos y Ondas (Addison-Wesley Longman, Mexico, 1998)

Otro libro de referencia clásico, éste con un enfoque fenomenológico de los campos eléctrico y magnético. Rico en la descripción de los fenómenos, y con multitud de supuestos prácticos resueltos y excelentes relaciones de problemas.

P. Lorrain y D. Corson, Campos y Ondas Electromagnéticos (Selecciones Científicas, Madrid, 1972)

Excelente manual clásico de muchas generaciones. Sus deducciones y demostraciones permanecen inalterables. Concebido para el desarrollo de un curso. Cumple su objetivo.

W. Panofsky y M. Phillips, Classical Electricity and Magnetism (Addison-Wesley, EEUU, 1962)

Uno de los manuales de esta disciplina de referencia obligada. Sus desarrollos y teoremas son rigurosos. Ciertos temas son únicos en la forma en que los presenta, como son la interpretación termodinámica del campo eléctrico o la explicación de la corriente de desplazamiento. Destaca su explicación de la teoría de la relatividad y sus posteriores consecuencias en la electrodinámica.

J. Reitz, R. Milford y R. Christy, Fundamentos de la Teoría Electromagnética (Addison-Wesley Iberoamericana, Madrid, 1996)

Manual completo y clásico que desarrolla de forma coherente. Merecen ser destacadas sus aplicaciones de los métodos matemáticos con el ordenador.

J.C. Slater y N.H. Frank, Electromagnetism (Dover, Nueva York, 1947)

A pesar de su antigüedad conserva el rigor y la belleza del desarrollo electromagnético desde un punto de vista físico inigualable. Referencia obligada. Matemáticamente perfecto.

P.A. Tipler y G. Mosca, Física para la ciencia y la tecnología, Vol. 2 (Editorial Reverté, Barcelona, 2005)

Un clásico para la enseñanza de la Física en la Universidad. Bien estructurado, de exposición clara, emplea cálculo infinitesimal y dispone de material complementario para el docente.

F. Carreño y M.A. Antón, Óptica Física (Prentice-Hall, Madrid, 2001)

Es un tratado de problemas y ejercicios prácticos de nievel excelente para la Universidad.

J.M. Cabrera, F. Agulló-López y F. López, Óptica electromagnética, Vol. I: Fundamentos (Adisson-Wesley, Madrid, 2000)

Moderno y actualizado a los últimos descubrimientos en óptica. Su tratamiento matemático es riguroso y aplicable.

M. Born y E. Wolf, Principles of Optics (Pergamon, Oxford, 1970)

Tratado clásico de la óptica como referencia obligada. Su deducción de la integral de Kirchhoff a partir de las zonas de Fresnel es memorable.

D.J. Griffiths, Introduction to Electrodynamics, 2ª Ed. (Prentice-Hall, Nueva Jersey, 1981)

Excelente libro dirigido a estudiantes universitarios de grado, con multitud de ejemplos y de ejercicios relevantes para el refuerzo en la asimilación de los contenidos sobre el campo electromagnético.

Douglas C. Giancoli, Physics for Scientists & Engineers with Modern Physics (4th Edition)


 

 

Bibliografía Específica

 

M. Berrocoso y J.M. Enríquez de Salamanca, El Potencial Gravitatorio (Servicio de Publicaciones de la Universidad de Cádiz, Cádiz, 2006)

Apuntes muy completos sobre análisis vectorial aplicados al campo gravitatorio, con una exposición y formalismo muy acorde para estudiantes de Matemáticas.

M. Spiegel, Análisis Vectorial (McGraw-Hill Shaum, Colombia, 1969)

Clásico y fundamental, la diversidad de ejercicios y problemas lo hace un texto imprescindible en esta disciplina. Su aplicación a la Física es adecuada y reveladora de los conceptos.

B. García Olmedo, Fundamentos de la Teoría del Campo Electromagnético (Copistería La Gioconda, Granada, 1988)

Apuntes sobre el campo electromagnético elaborados por el autor para un curso de la licenciatura de Física. Si bien la edición es mejorable, el rigor matemático es digno de ser destacado.


 

 

Bibliografía Ampliación

 

B. Cabrera, ¿Qué es la electricidad? (Publicaciones de la Residencia de Estudiantes, serie I, vol. 3, Madrid, 1917)

Magnífico ejemplar de las conferencias donde el rigor del tema pone de manifiesto el buen estado de salud de la Ciencia en España a principios del siglo XX.

R. Feymann, Electrodinámica cuántica (Alianza Editorial, Madrid, 2007)

Un texto genial para explicar la propagación de la luz sobre el principio de tiempo mínimo e introducirse en las integrales de camino.

J.C. Maxwell, Materia y Movimiento (Editorial Crítica, Barcelona, 2006)

Aspectos biográficos de este genio de la Física y notas de este científico sobre los principios más básicos de la dinámica, abordando cuestiones que pertenecen tanto a la física como a la filosofía. Como apéndice se incluyen también las conferencias que pronunció al tomar posesión de las cátedras que ocupó en el King's College de Londres (1860) y en la Universidad de Cambridge (1871), en las que con gran sencillez transmitió a sus alumnos su idea de lo qué es la física, al igual que la importancia de los experimentos en esta disciplina.

A. Durán, La polémica sobre la invención del cálculo infinitesimal. Escritos y documentos (Editorial Crítica, Barcelona, 2006)

Colección de documentos editados por el autor que recogen los puntos de vista de Newton y Leibniz sobre el cálculo infinitesimal, con referencias a su momento histórico y la relación que mantuvieron.

 

 

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