Profesorado

Manuel Piñero de los Ríos

Situación

Prerrequisitos

Conocimientos BÁSICOS que deben tener:

Nivel adecuado de Física y Matemáticas procedente de 2º de Bachillerato de
Ciencia y Tecnología

Contexto dentro de la titulación

La asignatura proporciona conocimientos generales de Física para aplicarlos en
el estudio de otras materias.
Se encuentra relacionada con otras asignaturas de la diplomatura tales como:
Electrotecnia y Electrónica, Termodinámica, Mecánica de Fluidos, Mecánica y
resistencia de materiales

Recomendaciones

Asistencia a clase y tutorías.
Consulta de la bibliografía.

Competencias

Competencias transversales/genéricas

Capacidad de análisis y síntesis
Conocimientos generales básicos sobre el área de estudio
Habilidades básicas en el manejo del ordenador
Capacidad de aprender
Capacidad de general nuevas ideas (creatividad)
Resolución de problemas
Trabajo en equipo

Competencias específicas

• Cognitivas(Saber):

  1. Conocer las leyes fundamentales de la mecánica y del
  electromagnetismo.
  2. Aprender y comprender la estructura de conceptos abstractos y su
  traducción al lenguaje matemático.
  3. Adquirir el lenguaje en la terminología de la física, sus
  unidades y magnitudes, teorías y modelos.
  
  

• Procedimentales/Instrumentales(Saber hacer):

  1. Resolver problemas cuantitativos de los conceptos, principios y
  teorías de la física.
  2. Interpretar y evaluar los datos experimentales, con sus
  aproximaciones a modelos establecidos.
  3. Usar las herramientas informáticas de lenguaje y tratamientos.
  
  

• Actitudinales:

  Capacidad crítica y de generación de ideas, con actitud a la
  discusión en equipo.
  

Objetivos

Poner de manifiesto los principales fundamentos y aspectos generales de:
Mecánica, Oscilaciones y Ondas, Termodinámica y Electromagnetismo.

Programa

Lección 1. Introducción a la Física: Magnitudes físicas y su medida
La Física y el método científico. Leyes Físicas. Magnitudes físicas y su
medida. Errores en las mediciones. Sistemas de unidades. Homogeneidad
dimensional

Lección 2. Elementos matemáticos
Magnitudes escalares y vectoriales. Composición y descomposición de vectores.
Concepto de campo; Campos escalares; superficies de nivel y vector gradiente.
Campos vectoriales; líneas de campo. Circulación de una función vectorial.
Campo conservativo; función potencial. Flujo de una función vectorial.
Divergencia. Teorema de Gauss. Rotacional. Teorema de Stokes

Lección 3. Cinemática de la partícula.
Sistemas de referencia y vector de posición. Conceptos de velocidad y
aceleración en el movimiento rectilíneo. Movimiento bajo aceleración constante.
Movimiento curvilíneo; componentes tangencial y normal de la aceleración.
Movimiento circular: velocidad y aceleración angular.

Lección 4. Movimiento relativo.
Velocidad y aceleración relativas. Sistemas con movimiento relativo de
traslación; Transformación de Galileo. Sistemas con movimiento relativo de
rotación uniforme: aceleración centrífuga y aceleración de Coriolis

Lección 5. Estática.
Definición y condiciones de equilibrio. Momento de una y varias fuerzas
concurrentes. Sólido rígido; fuerzas interiores y exteriores. Par de fuerzas.
Centro de gravedad. Equilibrio de una partícula y un sólido

Lección 6.  Dinámica de la partícula.
Concepto de fuerza. Principios fundamentales de la dinámica. Impulso mecánico y
cantidad de movimiento. Principio de conservación de la cantidad de movimiento.
Fuerzas de rozamiento. Análisis de fuerzas en el movimiento curvilíneo. Momento
de una fuerza. Momento angular de una partícula; su conservación. Fuerzas
centrales. Fuerzas de inercia.

Lección 7. Trabajo y energía.
Conceptos de Trabajo y Potencia. Energía cinética. Teorema de las fuerzas
vivas. Fuerzas conservativas; energía potencial. Energía mecánica; conservación
de la energía mecánica. Movimiento rectilíneo producido por fuerzas
conservativas. Fuerzas no conservativas.

Lección 8. Dinámica del sistema de partículas.
Fuerzas interiores y exteriores. Centro de masas. Movimiento del centro de
masas. Cantidad de movimiento y momento angular de un sistema partículas.
Energía cinética del sistema. Teoremas de conservación aplicados al sistemas de
partículas. Concepto de masa reducida. Colisiones

Lección 9. Dinámica de rotación del sólido rígido.
Concepto de sólido rígido; rotación en torno a un eje fijo. Ecuación de la
dinámica de rotación. Momento de inercia. Teorema de Steiner. Teorema del
momento angular. Trabajo y energía cinética de un sólido en rotación.

Lección 10. Gravitación.
Ley de la Gravitación universal. Campo y potencial gravitatorios; energía
potencial. Campo y potencial gravitatorio de una distribución esférica de masa.
Principio de equivalencia. Mareas. Satélites artificiales

Lección 11. Movimiento Armónico Simple.
Movimiento periódico. Cinemática del movimiento armónico simple. Fuerza y
energía en el movimiento armónico simple. Péndulo simple. Péndulo físico.
Superposición de dos M.A.S. Oscilaciones amortiguadas. Oscilaciones forzadas;
resonancia.

Lección 12. Movimiento Ondulatorio.
Características y clasificación de las ondas. Ecuación del movimiento
ondulatorio; principio de superposición. Ondas armónicas. Energía e intensidad
de la onda. Interferencia de ondas. Ondas estacionarias. Efecto Doppler.
Principio de Huygens

Lección 13. Termodinámica
Concepto de temperatura. Gases perfectos. Trabajo termodinámico.
Equilibrio termodinámico. Diagramas P-V. Primer principio de la termodinámica;
Energía interna. Evoluciones no adiabáticas. Ecuación de estado de un gas.
Transformaciones calor-trabajo. Segundo principio de la termodinámica. Ciclo de
Carnot. Teorema de Clausius; Entropía. Entalpía.

Lección 14. Campo y potencial eléctricos.
Carga eléctrica. Ley de Coulomb. Intensidad del campo eléctrico. Líneas de
fuerza del campo eléctrico. Teorema de Gauss para el campo electrostático.
Potencial eléctrico. Superficies equipotenciales. Campo y potencial eléctricos.
Energía potencial electrostática acumulada por un sistema de cargas.
Conductores en equilibrio electrostático.

Lección 15. Dieléctricos y Condensadores.
Comportamiento de un dieléctrico en un campo eléctrico. Vector de polarización
y de desplazamiento eléctrico. Susceptibilidad y permitividad eléctricas.
Capacidad eléctrica de un conductor aislado. Condensadores. Asociación de
condensadores. Condensadores con dieléctricos entre sus placas. Energía
acumulada por un condensador.

Lección 16. Corriente eléctrica.
Intensidad y densidad de corriente eléctrica; corrientes eléctricas
estacionarias. Ecuación de continuidad. Conductividad eléctrica y ley de Ohm.
Resistencia en un conductor. Energía disipada en un conductor; ley de Joule.
Asociación de resistencias. Fuerza electromotriz.  Circuitos; leyes de
Kirchoff. Corriente transitoria; circuito en serie RC.

Lección 17. Magnetismo. Campo magnético.
Fuerza magnética sobre una carga móvil y sobre un elemento de corriente. Vector
inducción magnética, B Pares de fuerza sobre espiras de corriente e imanes;
momento magnético. Ley de Biot y Savart. Fuerza magnética entre corrientes;
definición de Amperio. Ley de Ampère.

Lección 18. Fenómenos de inducción electromagnética.
Fuerza electromotriz inducida en un conductor en movimiento. Ley de Faraday-
Lenz. Autoinducción e inducción mutua entre circuitos. Circuito LR. Energía
almacenada en un campo magnético. Corriente de desplazamiento. Ecuaciones de
Maxwell.

Lección 19. Corriente alterna.
Fuerzas electromotrices sinusoidales; corriente alterna. Valores medios y
eficaces. Circuito LCR en serie; resonancia. Circuitos de corriente alterna;
admitancia e impedancia. Potencia en corriente alterna; factor de potencia.

Metodología

Exposición sistemática de cada tema utilizando como metodología la lección
magistral.
Al final de cada bloque temático, los alumnos divididos en grupos realizarán
una exposición en la que detallarán resumidamente los apartados teóricos más
importantes tratados en clase.
Se prestará especial atención a la resolución de cuestiones y problemas que
sirvan de revisión y aplicación de los conceptos teóricos

Distribución de horas de trabajo del alumno/a

Nº de Horas (indicar total): 244.1

• Clases Teóricas: 42  
• Clases Prácticas: 30  
• Exposiciones y Seminarios:  
• Tutorías Especializadas (presenciales o virtuales):
  • Colectivas:  
  • Individules:  
• Realización de Actividades Académicas Dirigidas:
  • Con presencia del profesorado: 2  
  • Sin presencia del profesorado: 16  
• Otro Trabajo Personal Autónomo:
  • Horas de estudio: 146  
  • Preparación de Trabajo Personal:  
  • ...
     
• Realización de Exámenes:
  • Examen escrito: 4  
  • Exámenes orales (control del Trabajo Personal):  

Técnicas Docentes

Criterios y Sistemas de Evaluación

Examen escrito 75%
Trabajos propuestos y resolución de problemas 25 %

Recursos Bibliográficos

Teoría:

Alonso, M., Finn, E.J., FÍSICA I y II. Ed. Addison-Wesley 1987
Martín Bravo, M.A. FUNDAMENTOS DE FÍSICA, Universidad de Valladolid
Feynman, R.; Leighton, R. y Sands M., FISICA I y II, Ed. Adisson - Wesley 1987.
R. A. Serway, J. W. Jewett, Jr., Física I y II, Ed. Thomson, 2002
Tipler, P.A., FISICA I y II,  Ed. Reverté,1993.
Tovar Pescador, J., Hernández Álvaro, J., Electricidad y Magnetismo,
Universidad de Jaén, 1998

Problemas:
De Juana Sardón, J.M., Herrero García, M.A. Electromagnetismo, Ed. Paraninfo
1993
González,F.A. "La Física en Problemas", Ed. Tebar-Flores, 2001