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Transcript
Facultad de Ingeniería Naval
y Ciencias del Mar
SÍLABO
1. GENERALIDADES
1.1. Denominación de Asignatura
1.2. Código
1.3. Fecha de Aprobación
1.4. Aplicado en el Periodo
1.5. Versión
1.6. Autor
1.7. Régimen de Estudio
1.8. Obligatorio/Electivo
1.9. Área Académica/Escuela
1.10. Ciclo
1.11. Créditos
1.12. Total de horas semanales
1.13. Horas de Teoría
1.14. Horas de Práctica
1.15. Tipo de Evaluación
1.16. Pre-requisitos
:
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:
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:
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:
:
:
:
Física General
F100
22/07/2010
2010-II
3.5
FINyCM
Regular
Obligatorio (O)
Ciencias Básicas
I
4
06
02
04
H
Ninguno
2. SUMILLA
En esta asignatura se hace una revisión de todos los conceptos, leyes y
principios de la Física a nivel básico. Se tocan los temas de Mecánica,
Hidrostática, Termodinámica, Electricidad, Magnetismo, Oscilaciones, y
Ondas.
3. OBJETIVOS
3.1.
OBJETIVOS GENERALES
Proporcionar al estudiante una base sólida de los conceptos y leyes
fundamentales de la Física. Desarrollar habilidades y destrezas en la
solución de problemas de los temas que se abordan en el curso.
3.2.
OBJETIVOS ESPECÍFICOS
Al finalizar el curso el estudiante, deberá estar en condiciones de formular
los conceptos y las leyes fundamentales de la Física General y resolver
problemas de nivel básico.
1
PSC-ACAD-003
Física General
4. LA METODOLOGÍA DE ENSEÑANZA
Clases magistrales, seminarios de resolución ejercicios, tareas y trabajo en
equipo.
5. EVALUACIÓN DE APRENDIZAJE:
TIPO H
Asignaturas teórico – practico de aula y/o laboratorio
El Promedio final de la Asignatura será:
PF 
EP  2 EF  1.5Pa  0.5Pb
5
Donde:
EP = Examen Parcial
EF = Examen Final
Pa = Promedio de Notas de Laboratorio. Se considera las 07 (siete) notas
más altas.
Pb = Promedio de notas de prácticas de aula. Se consideran las 03(tres)
más altas.
Entonces, el promedio de Prácticas de Laboratorio será:
7
Pa 
 Pi
i 1
7
Entonces, el promedio de Prácticas Calificadas será:
3
Pb 
 Pb
i 1
3
2
PSC-ACAD-003
Física General
6. UNIDADES Y CONTENIDOS TEMÁTICOS POR SESIÓN
6.1.
SEM. HRS.
01
02
02
02
03
02
04
02
PROGRAMA SEMANAL (CLASES)
REFERENCIA
BIBLIOGRÁFICA
TEMAS
Física y medición.
Magnitudes físicas. Sistemas de unidades. Ecuaciones
dimensionales. Cantidades escalares y vectoriales.
Métodos geométricos de adición y sustracción de vectores.
Método coordenadas para la adición y sustracción de
vectores. Ejercicios.
Cinemática de una partícula. Movimiento
unidimensional.
Sistema de referencia. Posición y desplazamiento de una
partícula en una recta. Velocidad media y velocidad
instantánea. Movimiento rectilíneo uniforme (MRU).
Gráficas de la velocidad y de la posición versus el tiempo
en el MRU. Ejercicios.
Aceleración media y aceleración instantánea. Movimiento
rectilíneo uniformemente variado (MRUV). Gráficas de la
aceleración, velocidad y posición versus el tiempo en el
MRUV. Movimiento de caída libre en el campo gravitatorio.
Ejercicios.
Cinemática de una partícula. Movimiento
bidimensional.
Posición, desplazamiento, velocidad y aceleración de una
partícula que se mueve en el plano. Movimiento de
proyectiles. Movimiento circular. Velocidad angular.
Movimiento circular uniforme (MCU). Período y frecuencia.
Ejercicios.
7.1-7.2
7.1-7.2
7.1-7.2
7.1-7.2
PRIMERA PRÁCTICA CALIFICADA
05
02
06
02
07
02
Relación entre la velocidad angular y la velocidad
tangencial. Movimiento circular uniformemente variado
(MCUV) Aceleración centrípeta y aceleración tangencial.
Ejercicios.
Estática.
Concepto de fuerza. Unidades. Primera Ley de Newton.
Concepto de masa. Tercera ley de Newton. Primer
principio de equilibrio (Fuerzas concurrentes sobre una
partícula). Segundo principio de equilibrio (Fuerzas no
concurrentes sobre un cuerpo rígido).
Dinámica.
Segunda ley de Newton. Concepto de Peso. Fuerzas de
3
7.1-7.2
7.1-7.2
7.1-7.2
PSC-ACAD-003
Física General
rozamiento por deslizamiento. Aplicaciones de la Segunda
ley de Newton. Fuerza centrípeta y fuerza tangencial. Ley
de gravitación universal. Leyes de Kepler. Ejercicios.
SEGUNDA PRÁCTICA CALIFICADA
08
02
09
02
10
02
11
02
12
02
13
02
14
02
Trabajo y energía.
Trabajo efectuado por fuerzas constantes. Potencia de una
fuerza. Ley de Hooke. Trabajo realizado por fuerzas
elásticas. Energía cinética y energía potencial. Leyes de la
transformación y conservación de la energía. Oscilaciones
mecánicas. Ejercicios.
Cantidad de movimiento e impulso.
Principio de conservación del momento lineal. Choques
elásticos e inelásticos en una dimensión. Ejercicios.
EXAMEN PARCIAL
Fluidos.
Definición de un fluido. Definición de densidad. Definición
de presión. Ley de variación de la presión en un líquido.
Principio de Pascal. Principio de Arquímedes y fuerza de
flotación. Ejercicios.
Calor y temperatura.
Definiciones de calor y temperatura. Ley cero de la
Termodinámica. Termómetros. Escalas de temperatura.
Equivalente mecánico del calor. Capacidad calorífica de un
cuerpo. Calor específico de una sustancia. Cambios de
estado. Ejercicios.
Termodinámica
Sistema termodinámico. Parámetros de un sistema
termodinámico. Ecuación de estado de un gas ideal.
Energía interna. Procesos termodinámicos. Trabajo
efectuado por una gas Ideal. Primera ley de la
termodinámica. Máquinas térmicas. Rendimiento. Máquina
de Carnot. Segunda ley de la Termodinámica. Entropía.
Ejercicios.
Electrostática
Carga eléctrica y teoría atómica de la materia. Ley de
Coulomb. Principio de superposición de las fuerzas
electrostáticas. Campo eléctrico. Líneas de fuerza. Campo
eléctrico generado por una carga puntual. Principio de
superposición del campo eléctrico. Ejercicios.
7.1-7.2
7.1-7.2
7.1-7.2
7.1-7.4
7.1-7.4
7.1-7.3
TERCERA PRÁCTICA CALIFICADA
15
02
Potencial electrostático.
Potencialidad del campo eléctrico. Diferencia de
potenciales entre dos puntos en un campo eléctrico.
4
7.1-7.3
PSC-ACAD-003
Física General
16
02
Potencial del campo generado por cargas eléctricas
puntuales. Superficies equipotenciales.
Condensadores. Capacitancia de un condensador.
Asociación de condensadores en serie y en paralelo.
Energía almacenada en un condensador. Ejercicios.
Corriente eléctrica
Definición de la corriente eléctrica. Resistencia eléctrica.
Ley de Ohm. Asociación de resistencias en serie y en
paralelo. Fuerza electromotriz. Potencia eléctrica. Ley de
Joule. Circuitos de corriente continua y leyes de Kirchhoff.
Ejercicios.
7.1-7.3
CUARTA PRÁCTICA CALIFICADA
17
02
18
02
19
20
02
02
Magnetismo
Definición del campo magnético. Fuerza magnética sobre
una carga eléctrica en movimiento. Ley de Biot- Savart.
Campo magnético generado por corrientes eléctricas.
Campo magnético en un solenoide ideal. Fuerza magnética
entre corrientes. Ejercicios.
Inducción electromagnética
Concepto de flujo magnético. Ley de inducción de Faraday.
Ley de Lenz. Generador de corriente alterna. El
transformador. Oscilaciones electromagnéticas. Ondas
electromagnéticas. Ejercicios.
EXAMEN FINAL
EXAMEN SUSTITUTORIO
6.2.
SEM. HRS.
7.1-7.3
7.1-7.3
PROGRAMA SEMANAL (PRÁCTICA/LABORATORIO)
TEMAS
REFERENCIA
BIBLIOGRÁFICA
LABORATORIO Nª 01
Grafica Funciones
01
02
02
02
03
02
04
02
Practica Calificada Nº 01
05
02
LABORATORIO Nª 02
Ajuste Curvas
06
02
07
02
LABORATORIO Nª 03
Medicion. Calculo
Errores
08
02
09
02
Practica Calificada Nº 02
10
03
EXAMEN PARCIAL
5
PSC-ACAD-003
Física General
11
02
12
13
14
15
02
02
02
02
16
02
17
02
18
02
Practica Calificada Nº 04
19
02
EXAMEN FINAL
20
02
EXAMEN SUSTITUTORIO
LABORATORIO Nª 04
MRU/MRUV
Practica Calificada Nº 03
LABORATORIO Nª 05
Movimiento Compuesto
7. BIBLIOGRAFÍA
1. Enciso Pizarro Juan. Física. McGraw Hill. Interamericana de España,
2003.
2. Alonso y Finn, Vol.1. Física. Fondo Educativo Interamericano, 1976.
3. Fraile Mora Jesús. Electromagnetismo y circuitos eléctricos. McGraw
Hill. 2005.
4. Sidrach de Cardona Ortin Mariano. Nociones fundamentales de
termodinámica. Grupo Anaya 2005.
8. REQUERIMIENTO DE EQUIPOS
Para el desarrollo del curso se utilizara equipos audiovisuales tanto en
la teoría como en la práctica. Equipos de laboratorio.
6
PSC-ACAD-003