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Transcript
UNIVERSIDAD DE MENDOZA – FACULTAD DE INGENIERÍA
CARRERA
INGENIERÍA INDUSTRIAL
ASIGNATURA
Física II
CÓDIGO
4020
CURSO
2do Año
ÁREA
Ciencias Básicas
ULTIMA REVISIÓN
Marzo de 2014
MATERIAS CORRELATIVAS:
0006 FÍSICA 1
AÑO LECTIVO 2014
Profesor Titular: Prof. Dra. RUTH LEITON
Profesor Asociado:
Profesores Adjuntos: Prof. MARCELA CALDERON
Jefes de trabajos prácticos: Dra. Ing. ANAHI FRACARO - Ing. SANDRA LEITON
Carga Horaria Semanal:
8
Carga Horaria Total:
120
OBJETIVOS GENERALES :
Se espera que al finalizar el cursado el alumno haya logrado:
 Consolidar las habilidades y destrezas adquiridas para el análisis,
interpretación y modelización matemática de un fenómeno físico.
 Plantear estrategias de resolución de problemas cerrados y abiertos
propios del campo de la física y vinculados a la ingeniería.
 Valerse de herramientas matemáticas para la teorización argumentada de
situaciones problema vinculadas al campo de la f´siica con aplicación en
tecnologías.
PROGRAMA ANALÍTICO:
CAPITULO I: ELECTROSTÁTICA
TEMA A: Campo eléctrico: 1- Carga Eléctrica. 2- Conductores y aisladores. 3- Ley de
Coulomb. 4- Campo eléctrico. Dipolo eléctrico. 5- Ley de Gauss, aplicaciones. 6Trabajo de la fuerza eléctrica. Potencial eléctrico. 7- Líneas de fuerzas y superficies
equipotenciales. 8- Movimiento de partículas cargadas en un campo eléctrico.
TEMA B: Capacidad: 1- Capacitores y capacitancia. 2- Capacitores en serie y
paralelo. 3- Dieléctricos. 4- Energía de un capacitor cargado.
CAPITULO II: CORRIENTE CONTINUA
Corriente continua: 1- Corriente en conductores. 2- Intensidad de corriente, 3- Ley de
Ohm. Resistencia y resistividad. 4- Circuitos serie, paralelo y mixtos. 5- Potencia
eléctrica.
FISICA II-CA
CAPITULO III: ELECTROMAGNETISMO
TEMA A: Campo magnético: 1- Imanes y campos magnéticos. 2- Ferromagnetismo.
3- Líneas de campo magnético y flujo magnético. 4- Movimiento de una partícula
cargada en un campo magnético. 5- Efectos magnéticos de corriente eléctrica. 4Fuerza magnética sobre una espira de corriente. 5- Campo magnético de una carga
en movimiento y de un elemento de corriente. 6- Campo magnético de un conductor
de corriente y de una espira. 7-Ley de Ampere.
TEMA B: Fenómenos de inducción: 1- Ley de Faraday. 2- Ley de Lenz.
Autoinducción. 4- Inducción mutua. 5- Circuito R-L y R-L-C.
3-
CAPITULO IV: ONDAS
Ondas Mecánicas: 1- Longitudinales. 2- Transversales. 3- Viajeras. 4- Estacionarias.
5- Armónicas. 6- Mecánicas y Electromagnéticas. 7- Ecuación de Onda. 8Superposición de ondas. 9- Fenómenos Ondulatorios. 10- Reflexión.11- Refracción.
12- Interferencia. 13- Difracción.
CAPITULO V: LA LUZ. SU NATURALEZA DUAL.
TEMA A: La luz: 1- Las ondas electromagnéticas, longitud de onda y frecuencia. 2Dispersión. Color. 3- Espectro visible. 4- Índice de refracción absoluto y relativo. 5Teorías sobre la luz: Corpuscular (Newton), Teoría de Huygens, Teoría de Maxwell,
Teoría de Einstein. 6- Principio de Huygens. 7. Dualidad onda-partícula.
TEMA B: Óptica Geométrica: 1- Óptica geométrica. 2- Reflexión; Espejos planos y
esféricos. 3- Ecuaciones y aumentos. 4- Refracción. 5- Láminas paralelas.6Reflexión total. 7- Prismas. 8- Lentes delgadas. Ecuaciones y aumentos.
TEMA C: Óptica Física. 1. Interferencia. Experimento de Young. Coherencia. 2.
Difracción. 3. Redes de difracción.
CAPITULO VI: FLUIDOS
TEMA A: Hidrostática: 1- Equilibrio de una masa fluida. 2- Teorema fundamental de
la hidrostática. 3- Presión. 4- Tubos piezométricos. 5- Manómetros. 6- Principios : de
Arquímedes y de Pascal. 7- Empuje de los líquidos. 8- Flotación. 9- Estabilidad de un
navío. 10- Experiencia de Torricelli. 11- Tensión superficial. Capilaridad.
TEMA B: Hidrodinámica: 1- Línea de corriente. 2- Filete líquido. 3- Movimiento
estacionario, turbulento y laminar. 4- Ecuación de continuidad. 5- Ecuación de
Bernoulli. 6- Altura cinética, piezométrica y geodésica. 7- Salida de líquidos por
orificios. 8- Teorema de Torricelli. 9- Contador de Venturi. 10- Tubo Pitot. 11Viscosidad. 12- Movimiento de una partícula en un medio viscoso, ley de Stokes.
13- Número de Reynolds.
CAPITULO VII: CALOR Y TEMPERATURA
TEMA A: Termometría: 1- Equilibrio térmico. -2 Ley cero de la termodinámica. 3Escalas termométricas. 4- Dilatación: lineal, superficial y cúbica. 5- Dilatación de
líquidos, dilatación aparente. 6- Dilatación de gases.
TEMA B: Calorimetría: 1- Cantidad de calor. 2- Calor específico, capacidad
FISICA II-CA
calorífica. 3- Ecuación fundamental de la calorimetría. 4- Propagación del calor:
conducción, convección y radiación. 5- Calor y trabajo, conceptos. 6- Primera ley de
la termodinámica. 7- Efecto invernadero, conceptos.
Formación Práctica
Horas
Resolución de Problemas Rutinarios:
30
Prácticas de laboratorio
30
Resolución de Problemas Abiertos
PROGRAMA DE TRABAJOS PRÁCTICOS:
Prácticas de gabinete
Práctico nº 1: Fuerza y Campo Eléctrico
Práctico nº 2: Trabajo y Potencial Eléctrico
Práctico nº 3: Capacitores y Corriente Eléctrica
Práctico nº 4: Electromagnetismo
Práctico n°5: Ondas
Práctico n°6: Óptica geométrica y Óptica Física
Práctico nº 6: Fluidostática
Práctico nº 7: Fluidodinámica
Práctico nº 8: Calor y temperatura
Prácticas de laboratorio
Práctico nº 1: Condensadores y campo eléctrico
Práctico nº 2: Electrodinámica. Ley de Ohm
Práctico nº 3: Ondas
Práctico n° 4: Difracción e interferencia
Práctico nº 5: Óptica geométrica
Práctico nº 6: Principio de Arquímedes
Práctico nº 7: Fluidodinámica
Práctico nº 8: Dilatación
Práctico nº 9: Calor específico
ARTICULACIÓN HORIZONTAL Y VERTICAL DE CONTENIDOS:

Los contenidos abordados en esta materia se basan en conceptos de las
siguientes cátedras:
Asignatura
FISICA II-CA
Curso
Física I
1º año
Cálculo I
1º año
Cálculo II
1º año
Álgebra y Geometría Analítica


1º año
Comparte e integra elementos horizontalmente con las siguientes cátedras:
Asignatura
Curso
Cálculo III
2º Año
Los contenidos abordados en esta materia aportan conceptos a las siguientes
cátedras:
Asignatura
CONDICIONES
EVALUACIÓN:
Curso
Electrotecnia Industrial
2º Año
Termodinámica Industrial
3° Año
Mecánica de los Fluidos
3°Año
PARA
REGULARIZAR
LA
MATERIA
y
RÉGIMEN
DE
Se fijan dos (2) evaluaciones prácticas escritas que deberán ser aprobadas con el
60%. Una sola fecha de recuperación para ambos parciales. Una sola fecha de
examen global.
El alumno deberá:




Aprobar los dos parciales en primera instancia, en recuperatorio o en
global
Deberá realizar todas las prácticas de Laboratorio y presentar los informes
correspondientes.
Cumplir con el 80% de asistencia
Rendir un examen final, con una calificación mínima de seis (6) puntos
(60%).
BIBLIOGRAFÍA:
BIBLIOGRAFÍA PRINCIPAL:
AUTOR
TÍTULO
YOUNG
II - FISICA
HUGH D -
UNIVERSITARIA,
FREEDMAN
CON FISICA
FISICA II-CA
EDITORIAL
PEARSON
EDUCACION
AÑO ED.
DISP.
2009
4
ROGER A -
MODERNA -
YOUNG
HUGH D -
II - FISICA
ADDISON
FREEDMAN
UNIVERSITARIA
WESLEY
2009
3
THOMSON
2004
3
MC GRAW
HILL
REIMPRESIÓN
1998
1
FÍSICA PRINCIPIOS
CON APLICACIONES
PRENTICE
HALL
EDICIÓN 1997
–.
2
FISICA. PARTE II -
CONTINENTAL
1990
1
ROGER A SERWAY
RAYMOND A.
- JEWETT
JOHN W. GETTTYS KELLER SKOVE
GIANCOLI.
RESNICK
ROBERT HALLIDAY
ROBERT -
FISICA II - TEXTO
BASADO EN
CALCULO FÍSICA CLASICA Y
MODERNA
BIBLIOGRAFÍA DE CONSULTA:
AUTOR
WILSON
JERRY D. BUFFA
ANTHONY J. BO LOU -
TÍTULO
EDITORIAL
AÑO ED.
DISP.
FISICA -
OEARSON
EDUCATION
2003
1
ESTRATEGIAS DIDÁCTICAS UTILIZADAS:



Clases expositivas dialogadas e interpelativas
Talleres grupales para las sesiones de laboratorio
Talleres grupales por afinidad natural para la resolución de prácticas de
gabinete
RECURSOS DIDÁCTICOS UTILIZADOS:



Power Point
Medios informáticos; Cátedra virtual
Laboratorio
FISICA II-CA
ACTIVIDADES DE INVESTIGACIÓN, EXTENSIÓN Y/O PRODUCCIÓN DE LA
CÁTEDRA:
Guías de Trabajos Prácticos de Gabinete a cargo de la Prof. Dra. Ruth Leiton y la
Prof. Marcela Calderón
Guías de Laboratorio a cargo de la Dra. Anahí Fracaro é Ing. Sandra Leiton.
PROGRAMA DE EXAMEN:
Abierto
FISICA II-CA