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Facultad de Ciencias
Exactas y Naturales
Programa Analítico
ASIGNATURA:
PLAN DE ESTUDIOS:
ANO ACADEMICO:
CARRERA/S:
PROFESOR TITULAR:
PROFESOR ASOCIADO:
CUATRIMESTRE:
FÍSICA II
2012 y Planes de Transición 2008
2014
Farmacia, Química, Biología, Tec. De Alimentos.
Ing. César F. Arias
Dr. Adrián Buep
Segundo Cuatrimestre
1. OBJETIVOS:
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Introducir a los alumnos en el campo de la Ciencia en general y de la Física en particular.
Despertar la curiosidad y el interés por la interpretación científica de la realidad en
aproximaciones de complejidad creciente.
Vincular el conocimiento científico de la Física Clásica con la experiencia sensorial y los
fenómenos cotidianos. Introducir aspectos de Física Moderna no vinculables con experiencias
sensoriales ni con situaciones habituales.
Desarrollar la capacidad de comprensión de la bibliografía impresa y digital.
Desarrollar la capacidad de abstracción y síntesis.
Desarrollar la capacidad de aplicación de conceptos teóricos a la solución de situaciones
prácticas.
Desarrollar la capacidad de efectuar mediciones y establecer el orden de magnitud de las
incertezas correspondientes.
2. CONTENIDOS:
a. CONTENIDOS MÍNIMOS:
Comportamiento térmico de la materia. Calor, temperatura y energía interna. Los sistemas
gaseosos. Termodinámica. Electricidad y magnetismo. Cargas eléctricas en reposo. Cargas
eléctricas en movimiento. Fenómenos electromagnéticos. Aplicaciones biológicas.
b.
CONTENIDOS BÁSICOS:
CAPITULO I: COMPORTAMIENTO TERMICO DE LA MATERIA
UNIDAD 1: CALOR, TEMPERATURA Y ENERGÍA INTERNA
Conceptos de Calor y Temperatura. Energía Interna de la Materia e intercambio de calor. Principio
cero de la termodinámica. Termometría, escalas. Dilatación de la materia. Calorimetría. Calor
específico y Capacidad calorífica. Unidades y mediciones. Transferencia de Calor: Conducción,
Convección, Radiación. Imposibilidad de sostener indefinidamente diferencias de temperaturas entre
sistemas sin aporte de energía.
UNIDAD 2: LOS SISTEMAS GASEOSOS
Los sistemas gaseosos. Importancia de su especial consideración. Características. Parámetros que
representan el estado de un gas: Presión, Volumen específico. Temperatura. Evoluciones posibles.
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Representaciones en diagramas p-v. Gases ideales y reales. Ecuación de estado. Escala absoluta de
temperatura. Capacidades caloríficas. Concepto de vapor. Punto crítico. Punto triple.
UNIDAD 3: TERMODINAMICA I
Sistemas termodinámicos. Estados y transformaciones. Interacción con el entorno. Intercambios de
Energía bajo la forma de Calor y Trabajo. Diferencias conceptuales: Orden y Desorden. Primer
Principio de la Termodinámica. Funciones de estado. Energía interna. Entalpía. Equilibrio
termodinámico.
UNIDAD 4: TERMODINAMICA II
Procesos reversibles e irreversibles. Evoluciones cíclicas. Segundo Principio de la termodinámica.
Concepto de Entropía. Cambios posibles de entropía del sistema, de su entorno y del universo.
Entropía y probabilidad.
Aplicación de las leyes de la Termodinámica a las máquinas térmicas. Ciclo de Carnot. Eficiencia y
rendimiento. Escala termodinámica de temperatura. El cuerpo humano como sistema termodinámico.
CAPITULO II: ELECTRICIDAD Y MAGNETISMO
UNIDAD 5: CARGAS ELECTRICAS EN REPOSO
Concepto de Carga eléctrica. Electrostática. Ley de Coulomb. Campo eléctrico. Principio de
superposición. Líneas de fuerza. Trabajo y potencial electrostático. Superficies equipotenciales. Ley
de Gauss. Flujo del campo eléctrico. Aplicación a configuraciones particulares Conductores.
Propiedades electrostáticas.
Capacitores y dieléctricos. Campo eléctrico en zonas cercanas al conductor. Condensadores.
Capacidad. Energía almacenada. Capacidad de dos planos paralelos. Otras configuraciones.
Condensadores en serie y en paralelo. Dieléctricos. Polarización eléctrica.
UNIDAD 6 : CARGAS ELECTRICAS EN MOVIMIENTO
Corriente eléctrica. Intensidad. Resistencia. Ley de Ohm. Resistencias en serie y en paralelo.
Disipación de energía. Fuerza electromotriz. Circuitos de corriente continua. Potencia eléctrica.
UNIDAD 7 : FENOMENOS ELECTROMAGNETICOS
Magnetismo. Fuerzas magnéticas sobre cargas en movimiento. Vector Intensidad de Campo
magnético. Ley de Ampere. Campos magnéticos asociados a corrientes eléctricas en distintas
configuraciones. Fuerzas magnéticas sobre corrientes eléctricas. Fuerza entre corrientes paralelas.
El motor eléctrico.
Inducción Magnética Ley de Lenz. Ley de Faraday. Inductancia mutua. Autoinductancia. Energía del
campo magnético. Corriente Alterna. Concepto de Reactancia e impedancia. Circuitos. Relaciones de
fase. Nociones sobre Ondas Electromagnéticas.
Temario de Trabajos Prácticos
TP1 (Laboratorio): Estudio del movimiento de un péndulo
TP2 (Simulador): Aproximación por Cuadrados Mínimos
TP3 (Laboratorio): Determinación de Calores específicos a presión y volumen constante
Resolución de Problemas sobre Transferencia de Calor
TP4 (Simulador): Conducción del Calor (“Física con Ordenador”)
TP5: Resolución de problemas de Termodinámica
TP6 (Simulador): Evoluciones termodinámicas (“Física con Ordenador”)
TP7: Resolución de problemas. Segundo Principio
TP8 (Simulador): Máquinas Térmicas (“Física con Ordenador”)
TP9 (Simulador): Estudio de Capacitores. (“Física con Ordenador”)
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TP10: Resolución de Problemas sobre Electrostática y Capacitores
TP11 (Simulador): Principio del Motor Eléctrico (“Física con Ordenador”)
TP12: Resolución de Problemas sobre magnetismo
TP13 (Laboratorio). Circuitos Eléctricos
3. BIBLIOGRAFIA
BÁSICA
 Serway–Faughn-Vuille. “Fundamentos de Física” – Ed. Cengage Learning - 8va Edición 2010
 Wilson J.D.; Buffa A.J.; Lou B., “Física”, Ed. Pearson, México. 2007. Este libro puede pedirse
en la Biblioteca Central de la Universidad de Belgrano, por el código 063789
CONSULTA
 Sears-Freedman-Young-Zemansky, “FÍSICA UNIVERSITARIA”, Ed. Pearson, 2009
 Serway–Jewett. “FÍSICA PARA CIENCIA E INGENIERÍA”. Ed. Thompson Internacional 2008
 Gettys-Keller-Skove, “FÍSICA PARA CIENCIA E INGENIERÍA”, Ed. Mc Graw-Hill. 2005
 Halliday–Resnick-Krane, “FÍSICA”, Ed. C.E.C.S.A., 2003.
 Giancoli, “FÍSICA PARA UNIVERSITARIOS”. Ed, Pearson, 2002
 Gil-Rodriguez, “FISICA RECREATIVA”, Ed. Prentice Hall, 2001.
 “NUEVO DICCIONARIO DE TERMINOS CIENTIFICOS”, Ed. Océano Ediciones, 2002
 Millar-Millar, “DICCIONARIO BASICO DE CIENTIFICOS”, Ed. Tecnos, 1994
DIVULGACION CIENTIFICA
 Hawking, “LA TEORIA DEL TODO”, Ed. Debate, 2008
 Hawking, “HISTORIA DEL TIEMPO”, Ed. Planeta, 2002.
 Hawking, “A HOMBROS DE GIGANTES”, Ed. Planeta, 2003
 Feyman, “SEIS PIEZAS FACILES”, Ed. Crítica, 2007
 Infeld, “EINSTEIN”, Ed. Siglo Veinte, 1983
 Einstein, “LA TEORIA DE LA RELATIVIDAD”, Ed. Esse, 2005
 Eistein - Einfeld, “LA FISICA, AVENTURA DEL PENSAMIENTO”, Ed. Losada, 2002
 Farmelo Graham, ”FORMULAS ELEGANTES”, Ed. Tusquets, 2004
 Atkins, “COMO CREAR EL MUNDO”, Ed. Planeta, 1995.
 Swain Harriet, “LAS GRANDES PREGUNTAS DE LA CIENCIA”, Ed, Planeta, 2003.
 Weinsberg, “EL SUEÑO DE UNA TEORIA FINAL”, Ed. Planeta, 2003.
 Penrose, “LA MENTE NUEVA DEL EMPERADOR”, Ed. Fondo de Cultura Económica, 2002.
 Feynman, “EL PLACER DE DESCUBRIR”, Ed. Planeta, 2000.
 Prigogine, “EL NACIMIENTO DEL TIEMPO” Ed. Tusquets, 2006
 Andrew, “METRUM, HISTORIA DE LAS MEDIDAS”, Ed. Paidos, 2007
 Barrow, “LAS CONSTANTES DE LA NATURALEZA”, Ed. Crítica, 2006
 Lindsey, “INCERTIDUMBRE”, Ed. Ariel, 2008
REVISTAS
 SCIENTIFIC AMERICAN
 AMERICAN JOURNAL OF PHYSICS
 PHYSICS TEACHER, Journal of Physcal Education
4. METODOLOGIA DE LA ENSEÑANZA
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El curso de FÍSICA II se desarrolla durante el segundo cuatrimestre.
El curso se compone de presentaciones conceptuales, discusiones sobre los temas presentados,
análisis de casos prácticos y preguntas conceptuales, trabajos experimentales de laboratorio y
aplicación de programas computacionales y técnicas digitales de simulación. En algunos temas las
presentaciones conceptuales se complementan con presentaciones digitales y videos educativos. Se
estimulará la búsqueda de información y preparación de presentaciones por parte de los alumnos.
Las actividades académicas están a cargo del Profesor Titular y del Profesor Asociado. Los
Profesores de la materia han preparado material didáctico que se encuentra en el Portal de la
Cátedra (cátedra Virtual).
El cronograma de actividades que se adjunta puede ser adecuado durante el curso para adaptarse a
las necesidades académicas del mismo.
Debe comprenderse que el alumno es el actor protagónico en el proceso de aprendizaje. Su
predisposición para desarrollar curiosidad científica y un esfuerzo sostenido para satisfacerla
constituye el recurso esencial que le permitirá adquirir la comprensión conceptual y las habilidades
específicas que plantea la materia.
5. CRITERIOS DE EVALUACION
Durante el desarrollo del curso los profesores efectuarán frecuentes evaluaciones breves con la
finalidad de entrenar a los alumnos en la capacidad de adquirir y evidenciar conocimientos y
comprensión, a la vez que detectar oportunamente los casos individuales que requieran un apoyo
pedagógico mayor.
Se tomará un Examen Parcial que comprenderá los temas teóricos y prácticos correspondientes a la
materia.
El alumno deberá aprobar todos y cada uno de los Trabajos Prácticos en las fechas límites
establecidas. Como condición necesaria para poder rendir examen final de la asignatura los alumnos
deberán haber aprobado el Examen Parcial y la totalidad de los Trabajos Prácticos lo que deberá
constar en las respectivas Actas de Aprobación.
La Aprobación de la Materia requiere la aprobación de un Examen Final.
ANEXO I
A1 - Carga Horaria - Modalidad de Enseñanza
Modalidad
Teóricas
Act. Prácticas
Evaluaciones
Total del curso
Horas cátedra
31
52
13
96
A2 – Carga Horaria de Actividades Prácticas P-2
Tipo Actividad
1.- Resolución Problemas
Horas cátedra
18
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2.- Prácticas de Laboratorio
10
3.- Prácticas de Simulación
14
4.- Prácticas de Programación
5.- Prácticas de Diseño y Proyecto
6.- Presentaciones Alumnos
10
7.- Trabajos de Campo y Visitas a Plantas
Total Actividades Prácticas
52
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