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UNIVERSIDAD NACIONAL MAYOR DE SAN MARCOS
Universidad del Perú, DECANA DE AMÉRICA
FACULTAD DE CIENCIAS BIOLÓGICAS
ESCUELA ACADÉMICO PROFESIONAL DE GENÉTICA Y BIOTECNOLOGÍA
DEPARTAMENTO ACADÉMICO DE FÍSICA NUCLEAR ATÓMICA Y MOLECULAR
SYLLABUS
Semestre Académico: 2016-2
I.DATOS GENERALES
1.1. Nombre del Curso
1.2. Código del Curso
1.3. Número de créditos
1.4. Duración del Curso
1.5. Año de Estudios
1.6. Número de Horas
1.6.1. Teoría
1.6.2. Práctica de Laboratorio
1.7. Pre Requisito
1.8. Profesor Responsable
: FÍSICA GENERAL-II
: B022007
: 04 créditos
: 17 semanas
: 2016-II
: 03
: 02
: Física General-I
1.8.1. Profesor de Teoría
: Lic. FÍs. Raúl Gregorio Reyes Vega
1.8.2. Profesor de Práctica
: Profesores del área de Física Medica
Facultad de Ciencias Físicas. UNMSM
1.8.3. Profesores Invitados
:
1.8.4. Asistentes de Laboratorio :
1.9. Horarios y Ambientes
1.9.1. Teoría
1.9.2. Seminarios
1.9.3. Práctica de Laboratorio
: Aula 309. Facultad de Ciencias Biológicas
: Aula 309. Facultad de Ciencias Biológicas
: Laboratorio 321. Facultad de Ciencias Físicas
II.SUMILLA
Esta asignatura es de naturaleza teórico práctico que permite el conocimiento actual de
la estructura de la materia y las leyes que rigen como base de la organización de los
seres vivientes, su entorno y las relaciones entre ambas. Tiene el propósito de hacer
comprender a los alumnos de Genética y Biotecnología la importancia de trabajar con
las leyes físicas, desarrollando competencias referidas a capacidades y actitudes,
conducentes a una manera de pensar estratégicamente con proyección científica. Los
contenidos comprende: Leyes de la electrostática, electrodinámica, onda
electromagnéticas, óptica y física moderna. Se hará énfasis en los temas que se
relacionan directamente con la genética y la biotecnología.
III.OBJETIVOS GENERALES Y ESPECIFICOS
OBJETIVO GENERAL



Desarrollar y estimular a los estudiantes un interés afectivo por el estudio de la
física aplicada en el área de la genética y la biotecnología, proporcionándoles
los conocimientos fundamentales sobre las leyes y principios de la física.
Desarrollar su capacidad de usar dichos conceptos y principios; para entender y
resolver problemas de su entorno científico.
Construir una cultura científica moderna y de sus aplicaciones tecnológicas.
OBJETIVOS ESPECIFICOS



Posibilitar en el estudiante la comprensión de las leyes de la física mediante
modelos físicos aplicados a los sistemas biológicos.
Desarrollar habilidades tales como: Destreza manual y percepción visual en el
manejo de los diferentes equipos instrumentales y materiales empleado durante
las clases de laboratorio.
Fomentar en los estudiantes un interés por el estudio de la física y contribuir a
su formación científica.
IV. EVALUACION
La evaluación estará orientada a comprobar que el estudiante logre avances en sus
niveles de organización de la información, afianzamiento de sus potencialidades
intelectuales de análisis, síntesis, criticidad y creatividad.
El sistema de evaluación es permanente, los exámenes serán de tipo objetivo y
resolución de problemas de aplicación práctica.
Con este fin se establecen los siguientes criterios de evaluación:
Dos exámenes parciales (teórico-prácticos)
Un examen sustitutorio
Promedio de Prácticas calificadas
Promedio de Prácticas
Trabajo Monográfico
Promedio final del curso
Exámenes de laboratorio
Promedio de Reportes de Laboratorio
Promedio de Practicas de Laboratorio
(EL1+EL2 +PR)
3
PP = (0.70PL + 0.20PPC + 0.10TM
PL =
PF =
0.30E1+ 0.30E2 + 0.40PP
3
: E1 y E2
: Es
: PPC
: PP
: TM
: PF
: EL1 y EL2
: PR
: PL
NOTA IMPORTANTE
De las notas
 Las notas serán de cero (0) a veinte (20).
 Los exámenes parciales y practicas dejadas de rendir se calificara con cero (0).
 La participación en clase será contabilizada al final del curso según lo estime el
profesor.
 Para aprobar cada prueba parcial es necesario haber obtenido la calificación de
10,5 o mas.
 Se tomara un examen sustitutorio(Es) de todo el curso que reemplazara a E1 o
E2.
V.METODOLOGIA
Las clases teóricas serán desarrolladas mediante exposiciones analíticas y sistemáticas
de los contenidos del Syllabus.
Los alumnos participaran en el desarrollo de ejercicios y problemas planteados.
De ser necesario las clases teóricas serán apoyadas con material visual.
Se desarrollaran monografías grupales sobre temas específicos las cuales serán
sustentadas según coordinación con el profesor.
Las clases de laboratorio serán completamente prácticas, debiendo el estudiante
desarrollar un conjunto de Prácticas de Laboratorio y elaborar el informe de cada
experiencia realizada que deberá entregar al profesor encargado del laboratorio.
VI.PROGRAMACIÓN
Primera semana
ELECTRICIDAD
Estructura de la materia. Carga eléctrica. Experimentos con carga eléctrica.
Conservación de la carga. Conductores y aisladores. Carga por frotamiento, contacto, y
por inducción. Ley de Coulomb para distribuciones puntuales y continuas de cargas.
Intensidad de campo eléctrico. Superficies equipotenciales. Campo eléctrico en un
punto. Líneas de campo eléctrico. Campo eléctrico debido a distribuciones discretas y
continuas de cargas. Campo creado por un dipolo eléctrico Fundamentos físicos de la
electroforesis. Flujo eléctrico. Ley De Gauss. Cálculos con la ley de Gauss. Potencial
eléctrico producido por distribuciones puntuales y continuas de cargas. Ejercicios y
problemas.
Segunda semana
ELECTRODINAMICA
Intensidad de corriente eléctrica. Densidad de corriente. Campo eléctrico y densidad de
corriente. Circuito eléctrico. Analogía hidráulica en circuitos. Ley de Ohm: en un circuito
y en un conductor. Resistencia eléctrica. Resistividad. Asociación de resistencias,
características. Fuerza electromotriz. Fuentes de fem. Leyes de Kirchhoff y su
aplicación. Energía y Potencia en circuitos eléctricos. Capacidad eléctrica. Capacitor
plano. Dieléctricos. Energía almacenada en un condensador. Dieléctricos. Asociación
de condensadores. Circuito RC. Ejercicios y problemas.
Tercera semana
BIOLECTRICIDAD
Célula Nerviosa Estructura de una neurona. Bases físicas de los potenciales de
membrana. Potencial de membrana de los nervios en reposo. Concentraciones iónicas.
Flujo de Na, Cl, K. Potencial de equilibrio; Ecuación de Nerst. Ecuación de GoldmanHodgkin. Potencial de reposo. Potencial de acción. Curva del potencial de acción: Ley
del Todo o Nada. Permeabilidad de Na y K. Transmisión eléctrica de impulsos nerviosos.
Condiciones eléctricas de la membrana: resistencia y capacidad. Circuito eléctrico de la
membrana. Impulso nervioso: distancia de decaimiento. Electrocardiografia. Significado
de la curva de Electrocardiograma. Marcapasos cardiacos. Electroencefalograma.
Ejercicios y problemas.
Cuarta semana
MAGNETISMO
Imanes. Campo magnético. Línea de campo magnético y flujo magnético. Movimiento
de partículas con carga en un campo magnético. Fuerza magnética sobre una carga en
movimiento. Fuerza magnética sobre una corriente. Dipolos magnéticos. Motores y
galvanómetros. Campos magnéticos producido por corrientes. Fuerza entre dos
conductores paralelos. Campo magnético de una espira circular de corriente. Ley de
Ampere. Magnetismo en los seres vivos. Espectrómetro de masas.
Quinta semana
INDUCCION ELECTROMAGNETICA
FEM inducida. Ley de inducción de Faraday. Ley de Lenz. FEM inducida en un
conductor en movimiento. Flujo magnético variable productor de campo eléctrico.
Generadores eléctricos. Transformadores. Materiales magnéticos. Inductancia. Energía
almacenada en una autoinducción. Ejercicios y problemas.
Sexta semana
ONDAS ELECTROMAGNETICAS
Definición de ondas electromagnéticas. Ecuaciones de Maxwell. Cuarta ecuación de
Maxwell (corrientes de desplazamiento). Producción de ondas electromagnéticas.
Calculo de la velocidad de las ondas electromagnéticas. La luz como onda
electromagnética. Energía y cantidad de movimiento de las ondas electromagnéticas.
Ondas electromagnéticas estacionarias. Espectro electromagnético. Problemas y
ejercicios.
Séptima semana
PRIMER EXAMEN PARCIAL (E1)
Octava semana
OPTICA GEOMETRICA
Naturaleza de la luz. Reflexión. Reflexión interna total. Refracción de la luz. Dispersión
de la luz. Dispersión luminosa. Principio de Huygens y Fermat. Problemas y ejercicios.
Novena semana
ESPEJOS Y LENTES
Espejos planos y esféricos. Lentes. Ecuación de las lentes delgadas. Ecuación de
espejos planos y esféricos. Formación de imágenes en lentes y espejos. Potencia de
una lente; aberraciones. La lupa. El ojo humano y defectos de la visión. Microscopio
óptico. Microscopio electrónico de transmisión. Microscopio electrónico de barrido.
Microscopio de efecto túnel. Ejercicios y problemas.
Decima semana
OPTICA ONDULATORIA
Interferencia. Fuentes coherentes. Interferencia de la luz de dos fuentes. Intensidad en
los patrones de interferencia. Interferencia en partículas finas. Interferómetro de
Michelson. Experimento de interferencia de Young de doble rendija. Difracción.
Difracción desde una sola ranura. Intensidad en el patrón de una sola ranura. Ranuras
múltiples. Difracción de rayos X y estructuras de moléculas biológicas polarización de la
luz.
Decima primera semana
FISICA MODERNA
Propiedades corpusculares de la luz. Efecto fotoeléctrico. El efecto Compton. El fotón.
Dualidad onda-corpúsculo. Los fotones y la visión.
Decima segunda semana
ATOMOS
Propiedades ondulatorias de la materia: hipótesis ondulatoria de De Broglie. Modelo de
Bohr del átomo. Principio de la incertidumbre. Mecánica cuántica.
Decima tercera semana
NUCLEOS
Física nuclear. Estructura del núcleo. Radioactividad, radicación alfa, beta, gamma.
Desintegración radiactiva. Periodo de semidesintegración radiactiva. Interacción
radiación-materia. Atenuación. Capa hemirreductora. Efectos biológicos de la radiación.
Unidades. Detección y medida de la radiación. Ejercicios.
Decima cuarta semana
RADIACIONES IONIZANTES
Radiaciones ionizantes. Dosimetría de la radiación. Aplicación de la física nuclear en la
biología y medicina.
Decima quinta semana
EXPOSICION DE TRABAJOS MONOGRAFICOS
Decima sexta semana
EXAMEN FINAL (E2)
Decima séptima semana
EXAMEN SUSTITUTORIO
VII. BIBLIOGRAFIA
 Kane Joseph W. and Sternheim Morton M., Física. 2a Ed. Barcelona Reverte. 2000.
 F. Sears, M. Zemansky, H Young, R Freedman. Física Universitaria. Volumen 2.
11ma.Edición. Pearson- Addison Wesley. 2005.
 Cromer, A.H., Física para las Ciencias de la vida. Barcelona. Reverte.2002.
 Cotterill Rodney M.J., Biophysics an Introduction. England.John Wiley & Sons. 2004.
 Parisi Mario.,Temas de Biofísica. México D.f., McGraw-Hill interamericana 2004.
 Ortuño Ortin, M., Física para biología, medicina, veterinaria y farmacia, critica
(Grimaldo Mondadori S.A.), Barcelona,2006.
 Remizov A. N., Física Medica y biológica, Editorial Mir, Moscu,1991.
 Russell K. Hoobie, Intermediate Physics for Medecine y Biology, John Wiley % Song
New York,1998.