Profesorado

Melquíades Casas Ruiz

Situación

Prerrequisitos

Tener el nivel de conocimientos de Física y Matemáticas correspondiente a
segundo de Bachillerato

Contexto dentro de la titulación

Es una asignatura de caracter básico

Recomendaciones

Complementar conocimientos de Física y Matemáticas. No acceder con
Bachilleratos
que no sean de Ciencias.

Competencias

Competencias específicas

• Cognitivas(Saber):

  Conocer y comprender los principios unificadores en los que reposa la
  Física, que éstos pueden expresarse con rigor bajo una forma
  matemática y que son aplicables a la solución de los problemas que
  plantea la Naturaleza.
  Conocer las distintas propiedades del estado fluido.
  Entender y saber aplicar, a la resolución de problemas sencillos, las
  distintas leyes que gobiernan el comportamiento de los fluidos.
  Comprender los principios básicos en los que se fundamenta la
  Termodinámica.
  Entender las limitaciones de rendimiento que tienen las máquinas
  térmicas.
  Conocer las condiciones de estabilidad del aire y lo que ello supone
  en la evolución del tiempo meteorológico.
  

• Procedimentales/Instrumentales(Saber hacer):

  Saber aplicar los principios básicos de la Termodinámica a la
  atmósfera
  Saber interpretar un conjunto de datos obtenidos experimentalmente,
  así como obtener de ellos nuevos conceptos, leyes y teorías.
  Adquirir destrezas manuales mediante el montaje de experiencias
  sencillas siguiendo un guión de instrucciones.
  

• Actitudinales:

  Desarrollar el espíritu crítico y la independencia intelectual que
  permita lograr una forma de pensar imparcial y objetiva a la vez que
  adquirir la capacidad de expresarse con claridad y precisión.

Objetivos

Saber explicar los distintos fenómenos físicos a partir de una teoría, así
como su aplicación a situaciones nuevas tomadas de la vida diaria

Programa

PROGRAMA TEÓRICO

Bloque 1.-Fluidos
Tema 1.- El estado fluido
Lección 1.- Propiedades de los fluidos
•  Introducción
•  Densidad y peso específico
•  Viscosidad
•  Tensión superficial
Lección 2.- Estática de fluidos
•  Concepto de presión y su medida
•  Principio de Arquímedes
Lección 3.- Dinámica de fluidos
•  Líneas y tubos de corriente
•  Ecuación de continuidad
•  Ecuación de Bernouilli. Aplicaciones
Bloque 2.- Termodinámica.
Tema 2.- Conceptos fundamentales.
Lección 4.- Temperatura y fenómenos térmicos.
•  Objeto de la Termodinámica.
•  Sistema termodinámico.
•  Equilibrio termodinámicos
•  Estado de un sistema.
•  Equilibrio térmico y temperatura: el principio cero.
•  Variables termométricas y termómetros. Escalas termométricas.
Lección 5.- Gases ideales.
•  Ecuaciones de estado. Ecuación de estado de un gas ideal.
•  Leyes de Gay-Lussac y de Boyle-Mariotte.
•  Dilatación y compresibilidad.
Tema 3.- Primer Principio de la Termodinámica.
Lección 6.- Calor. Concepto de calor.
•  Equivalencia calor-trabajo.
•  Capacidad calorífica. Calor específico.
Lección 7.- Primer principio de la Termodinámica. Transformaciones
termodinámicas.
•  Procesos reversibles e irreversibles.
•  Trabajo termodinámico. Trabajo de expansión de un gas ideal.
•  Energía interna.
•  Primer principio de la Termodinámica.
•  Calores de transformación: entalpía.
•  Calores específicos de los gases. Relación de Mayer.
•  Transformación adiabática de un gas ideal.
Tema 4.- La Entropía y el Segundo Principio de la Termodinámica.
Lección 8.- El segundo principio de la Termodinámica.
•  Enunciados del segundo principio.
•  Máquinas térmicas: rendimiento.
•  Ciclo de Carnot.
•  Escala termodinámica de temperaturas.
Lección 9.- La entropía.
•  Teorema de Claussius.
•  Concepto de entropía.
•  Variación de la entropía en procesos reversibles e irreversibles.
Bloque 3.- Termodinámica del aire.
Tema 5.- Aire seco y aire húmedo
Lección 10.- Termodinámica del aire seco.
•  Introducción.
•  Evolución isobárica.
•  El aire seco y los gases ideales.
•  Evolución adiabática del aire seco.
Lección 11.- Termodinámica del aire húmedo.
•  Introducción.
•  Calores de cambio de estado.
•  Ecuación de Claussius-Clapeyron.
•  Ecuación de estado del vapor de agua.
•  Humedad del aire.
•  Ecuación de estado para el aire húmedo.
•  Temperatura virtual. Temperatura equivalente.
•  Expansión adiabática del aire húmedo no saturado.
•  Procesos adiabáticos del aire saturado. Proceso seudoadiabático.
Tema 6.- Estabilidad atmosférica
Lección 12.- Equilibrio hidrostático.
•  Introducción.
•  Geopotencial.
•  Ecuación hidrostática.
•  Espesor de una capa atmosférica.
•  Atmósfera tipo.
•  Normalización barométrica.
Lección 13.- Estabilidad vertical de la atmósfera.
•  Introducción. Gradiente vertical de temperaturas.
•  Gradiente adiabático seco. Gradiente adiabático saturado.
•  Condiciones de equilibrio.
•  Método de la parcela.
•  Estado condicional. Inestabilidad latente.

PROGRAMA PRÁCTICO

1) Medida de longitudes, superficies y volúmenes
2) Medida de la densidad
3) Dilatación de sólidos
4) Conductividad térmica de un metal
5) Calor específico de un líquido
6) Medida de temperaturas. Uso de diferentes termómetros
7) Medida de presiones. Reducción barométrica
8) Medida de la Humedad. Punto de rocío

Metodología

Cada lección del programa teórico, así como su aplicación práctica
(problemas), contará con una exposición de 2 horas utilizando como metodología
la lección magistral (26 horas). El resto de horas presenciales realizadas con
el grupo completo se utilizarán para el debate sobre temas del programa
teórico (5.5 horas).
Las prácticas de laboratorio serán 5 sesiones de 2 horas cada una (10 horas)
además de 0.5 horas que serán empleadas en la explicación, por parte del
profesor, de la obtención y tratamiento de datos experimentales. Las prácticas
de laboratorio se realizaran en grupos de 25 alumnos
Los trabajos tutorizados serán sobre temas de carácter específico,
relacionados
directamente con el programa de la asignatura, indicando al alumno las fuentes
bibliográficas básicas, así como instándolo a que investigue en bibliografía
no aportada. Estos trabajos culminan con la presentación oral de los mismos.
Se realizaran en grupos de 10 alumnos.
Se pondrá a disposición del alumno un horario de tutorías en el que será
atendido de forma individual.

Distribución de horas de trabajo del alumno/a

Nº de Horas (indicar total):

• Clases Teóricas:  
• Clases Prácticas:  
• Exposiciones y Seminarios:  
• Tutorías Especializadas (presenciales o virtuales):
  • Colectivas:  
  • Individules:  
• Realización de Actividades Académicas Dirigidas:
  • Con presencia del profesorado:  
  • Sin presencia del profesorado:  
• Otro Trabajo Personal Autónomo:
  • Horas de estudio: 75  
  • Preparación de Trabajo Personal:  
  • ...
     
• Realización de Exámenes:
  • Examen escrito: 3  
  • Exámenes orales (control del Trabajo Personal):  

Técnicas Docentes

Criterios y Sistemas de Evaluación

La evaluación consta de cuatro partes:
1) Examen escrito que consistirá en una serie de cuestiones teóricas sobre el
temario de la signatura, así como la resolución de algunos problemas del
mismo.

Recursos Bibliográficos

• EISBERG, R.M. y LERNER, L.S. Física. Fundamentos y aplicaciones. McGraw-Hill
Interamericana (Madrid).
• SERWAY, R.A. Física. Mc Graw-Hill Ed. (México).
• SERWAY, R.A., JEWETT, J.W. Física. Thomson Ed.3ª edición (Madrid).
• TIPLER, P. Física. 2 tomos, 3ª edición. Editorial Reverté, S.A. (Barcelona).
• ALONSO, M. y FINN, E.J. Física. Addison-Wesley. (Delaware, USA).
• AGUILAR, J Y SENENT, F. Cuestiones de Física. Ed. Reverté, S.A. (Barcelona)
• AGUILAR, J. y CASANOVA, J. Problemas de Física. Editorial Alhambra (Madrid).
• DAVIS, H.F. y SNIDER, A.D. Introducción al análisis vectorial. McGraw-Hill.
(México).
• GONZÁLEZ, F.A. La Física en Problemas. Editorial Tebar Flores. (Madrid).
• SEARS, ZEMANSKY, YOUNG Y FREEDMAN, Física Universitaria. Addison-Wesley
Longman (México)