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UNIVERSIDAD DE ANTIOQUIA
FACULTAD DE CIENCIAS EXACTAS Y NATURALES
INSTITUTO DE FÍSICA
Nombre de la asignatura: FÍSICA II
Semestre lectivo: 2009/01
Curso básico: 
Prerrequisitos: Cálculo II, Física I
Número de horas/semestre: 60
Número de créditos: 4
Esta asignatura es:
Habilitable Si  No ン
Programas a los cuales se ofrece: Ingenierías
Código: INF-250
Curso profesional: 
Correquisitos: Cálculo III
Número de horas/semana: teóricas 4
Validable Si  No ン
1. JUSTIFICACIÓN DEL CURSO EN EL PROGRAMA
Es un curso necesario para la formación básica de un ingeniero. Con él se adquieren herramientas útiles
en posteriores cursos de física y de ingeniería.
2. OBJETIVOS
2.1 GENERALES
Investigar y formular las interacciones que gobiernan los movimientos desde el punto de vista clásico
(gravitación, electricidad y magnetismo), confrontando los conceptos de acción a distancia y de campo en
la formulación de las interacciones.
Realizar aplicaciones de las ecuaciones básicas de los campos gravitacional y electromagnético.
2.2 ESPECÍFICOS
Al terminar el curso el estudiante estará en capacidad de:
a. Identificar los principios que rigen el movimiento oscilatorio aplicándolos a situaciones prácticas.
b. Describir cualitativa y cuantitativamente el comportamiento de los cuerpos que interactúan
rgravitacionalmente a partir de las Leyes de Kepler y Newton de la gravitación universal.
c. Identificar y calcular las fuerzas y los campos de fuerza asociados a la carga eléctrica.
d. Elaborar las leyes de campo eléctrico y magnético en medios materiales.
e. Identificar las leyes de la electricidad y el magnetismo condensadas en las ecuaciones de Maxwell.
f. Resolver problemas de interés práctico y científico aplicando el conocimiento logrado.
3. CONTENIDO POR UNIDADES
SESIONES
1y2
3y4
5y6
7
TITULO DE LA UNIDAD
HORAS
PORCENTAJE
TIPO
EVALUACIÓN
TEORICAS
INTRODUCCIÓN
2
5%
PRUEBA
20-11-08
MOVIMIENTO OSCILATORIO
CORTA
MOVIMIENTO OSCILATORIO
20%
PARCIAL
17 -06– 09
INTERACCION GRAVITACIONAL
18
5%
PRUEBA
22-01-09
INTERACCION ELECTRICA
CORTA
INTERACCION ELECTRICA LEY DE
20%
PARCIAL
LUNES
18
GAUSS Y APLICACIONES (Por codigo)
03-08-09
CIRCUITOS DE CORRIENTE DIRECTA
5%
PRUEBA
05-02-09
CORTA
CIRCUITOS DE CORRIENTE DIRECTA
20%
PARCIAL
26-08-09
INTERACCION MAGNETICA
16
LEY DE AMPERE
5%
PRUEBA
24-02-09
CORTA
LEY DE AMPERE CAMPOS
PARCIAL
ELECTROMAGNÉTICOS
10
20%
DEPENDIENTES DEL TIEMPO
(Por codigo)
4. METODOLOGÍA
Exposición magistral del profesor en dos sesiones semanales de clase,cada una de dos horas; demostraciones en clase y
solución de problemas.
5. EVALUACIÓN
Como se indica en el Contenido.
6. BIBLIOGRAFÍA
-
http://aprendeenlinea.udea.edu.co/lms/moodle/course/view.php?id=111
-
Sears, Zemansky et al., Física Universitaria, Vols. I y II, Addison Wesley
Serway, R. A, Física, Vols. I y II. MacGraw-Hill Interamericana. S. A, Mexico.
-
Halliday , Resnick y Krane, Física, Vols. I y II, Compañía Editorial Continental, S. A,
Mexico.
-
M. Alonso y E. Finn, Física, Fondo Educativo Interamericano, S. A, Bogotá.
-
Fishbane, Gasiorowicz y Thornton, Física para Ciencias e Ingeniería, Vol I y II, Prentice-Hall hispanoamericana,
S. A, México
II PROGAMA PARCELADO POR CLASES
Introducción
SESION
1
TEMAS
FECHAS
Presentación global del contenido del curso; metodología y evaluación.
13-05-09
UNIDAD 2: MOVIMIENTO OSCILATORIO INTERCCION GRAVITACIONAL
UNIDAD
SESION
TEMAS
1
2
MOVIMIENTO
OSCILATORIO
3
El oscilador armónico simple. Cinemática del M.A.S. Consideraciones de fuerza y
energía. Curvas de energía.
Aplicaciones del M.A.S: a) Péndulo simple, b) péndulo físico, c) péndulo de torsión,
d) oscilador doble.
Superposición de M.A.S: a) Igual dirección y frecuencia, b) igual dirección y
diferentes frecuencias (pulsaciones),
c) igual frecuencia y direcciones
perpendiculares.
Oscilaciones amortiguadas, oscilaciones forzadas y resonancia.
Introducción al campo gravitacional. Concepto de masa. Leyes de Kepler. Ley de
gravitación universal de Newton.
Energía potencial gravitacional.
Concepto y cálculo de campos gravitacionales para distribuciones de masas
puntuales y homogéneas.
Concepto y cálculo de potenciales gravitacionales para distribuciones de masas
homogéneas.. Ejemplos.
4
2
5
2
INTERACCIÓN
GRAVITACIONAL
3
4
5
FECHAS
15-05-09
20-05-09
22-05-09
27-05-09
29-05-09
03-06-09
05-06-09
10-06-09
UNIDAD 3 Y 4: INTERACCION ELECTRICA, LEY DE GAUSS Y APLICACIONES
UNIDAD
SESION
6
7
8
3
9
INTERACCIÓN
ELÉCTRICA
10
11
12
4
13
LEY DE GAUSS
Y
APLICACIONES
14
TEMAS
Concepto de carga eléctrica. Ley de Coulomb. Cuantización de la carga eléctrica.
Conservación de la carga eléctrica.
Primer examen sobre las unidades I y II.
Concepto de campo eléctrico. Líneas de fuerza. Cálculo del campo eléctrico para
distribuciones discretas y homogéneas de carga eléctrica.
Una carga punto en un campo eléctrico. Un dipolo eléctrico en un campo eléctrico.
Ejemplos.
Concepto de potencial eléctrico. Potencial debido a una carga punto. Potencial
debido a una distribución discreta (dipolo eléctrico) y a una distribución homogénea
de carga eléctrica.
Energía potencial eléctrica. Cálculo del campo eléctrico a partir del potencial
eléctrico. Un conductor aislado.
Flujo de campo eléctrico. Ley de Gauss. Ecuaciones de Poisson y de Laplace.
Aplicaciones de la ley de Gauss. Problemas con simetrías. Conductor aislado.
Capacitancia. Cálculo de la capacitancia. Condensador de placas paralelas.
Ejemplos (condensadores en serie y en paralelo).
Dieléctricos. Condensadores con dieléctricos. Tres vectores eléctricos.
Almacenamiento de energía en un campo eléctrico.
FECHAS
12-06-09
17-06-09
19-06-09
08-07-09
10-07-09
15-07-09
17-07-09
22-07-09
24-07-09
UNIDAD 5 Y 6: CIRCUITOS DE CORRIENTE DIRECTA E INTERACCION MAGNETICA
UNIDAD
5
SESION
15
16
TEMAS
Corriente y densidad de corriente eléctrica.
conductividad. Energías en un circuito eléctrico.
Segundo examen sobre las unidades III y IV.
Resistencia,
resistividad
FECHAS
y 29-07-09
17-06-09
CIRCUITOS DE
CORRIENTE
DIRECTA
17
Fuerza electromotriz. Leyes de Kirchhoff. Aparatos de medición eléctrica.
31-07-09
18
El campo magnético. Fuerza magnética sobre una carga eléctrica en movimiento. El
ciclotrón.
Fuerza y torque magnética sobre una corriente eléctrica. Problemas y ejemplos.
Ley de Biot-Savart. Cálculo de campos magnéticos usando la ley de Biot-Savart.
Problemas y ejemplos.
Ley de Ampere. Campo magnético cerca de un alambre largo. Líneas de conducción
magnética..
Fuerzas entre dos conductores paralelos. Campos magnéticos en solenoides y
toroides
Tercer examen sobre las unidades V y VI, excluyendo la ley de Ampere.
05-08-09
6
INTERACCIÓN
MAGNÉTICA
19
20
21
22
12-08-09
14-08-09
19-08-09
21-08-09
26-08-09
UNIDADES 6: CAMPOS ELECTROMAGNÉTICOS DEPENDIENTES DEL TIEMPO
UNIDAD
7
CAMPOS
ELECTROMAGNÉTICOS
DEPENDIENTES
DEL TIEMPO
SESION
TEMAS
FECHAS
23
Experimento de Faraday. La ley de inducción de Faraday. Ley de Lenz.
28-08-09
Problemas de inducción.
24
Campos magnéticos variables con el tiempo. El betatrón. Inducción y movimientos 02-09-09
relativos.
25
26
27
Forma diferencial de la ley de Faraday. Inductancia. Cálculo de la inductancia.
Energía y densidad de energía y el campo magnético. Problemas y ejemplos.
Propiedades magnéticas de la materia
. Ecuaciones de Maxwell en formas integral y diferencial.
Cuarto examen (cubre todo después del tercer parcial)
04-09-09
11-09-09
11-09-09
22-09-09