Download TEMARIO2011 - Posgrado de Ingeniería Eléctrica

Posgrado en Ingeniería Eléctrica
CURSO PROPEDÉUTICO 2011
DEL 2 DE ABRIL AL 7 DE MAYO



MATEMÁTICAS 4 AL 15 DE ABRIL, EXAMEN 16 DE ABRIL.
ELÉCTRICA 25 AL 29 DE ABRIL, EXAMEN 30 DE ABRIL.
CAMPOS DISCIPLINARIOS 2 AL 6 DE MAYO, EXAMEN 7 DE MAYO
CURSOS:



CURSO MATUTINO 9:00 A 13:00 HRS. AUDITORIO CCADET.
CURSO VESPERTINO 16:30 A 20:30 HRS. AUDITORIO EMILIO
ROSENBLUETH DEL INSTITUTO DE INGENIERÍA
CURSO SABATINO 2 DE ABRIL AL 7 DE MAYO DE 9:00 A 17:00
HRS. AUDITORIO DEL INSTITUTO DE GEOFÍSICA.
INSCRIPCIONES CON M. en I. ABIGAÍL RAMÍREZ Oficina 119 del edif. 12
del Inst. de Ingeniería
CUPO LIMITADO
(SE DARÁ PRIORIDAD A QUIENES YA HAYAN ENTREGADO SUS
DOCUMENTOS)
TEMARIO
TEMAS GENERALES (para todos los campos disciplinarios)
I. MATEMÁTICAS (40 horas)
1. Álgebra lineal (10 horas)
 Matrices, vectores y determinantes: conceptos básicos
 Adición y multiplicación de matrices, multiplicación por un escalar
 Sistemas de ecuaciones lineales, eliminación Gaussiana
 Dependencia lineal, espacio vectorial, rango de una matriz
 Inverso de una matriz
 Determinantes
 Regla de Kramer
 Vectores y valores propios
 Matrices especiales
 Transformaciones lineales

2. Cálculo diferencial e integral ( 10 horas)
 Producto interno, producto vectorial
 Vector, función escalar, campos y derivadas
 Curvas, tangentes y longitud de arcos
 Velocidad y aceleración
 Gradiente de un campo escalar, derivadas direccionales

3. Ecuaciones diferenciales ordinarias (10 horas)
 Conceptos básicos
 Ecuaciones diferenciales separables
 Reducción a ecuaciones separables
 Ecuaciones diferenciales exactas
 Factores de integración
 Ecuaciones en diferencias
4. Probabilidad (10 horas)
 Principios Fundamentales de Probabilidad
 Axiomas de probabilidad
 Repetición de experimentos
 Variable Aleatoria Funciones de densidad y de distribuciones
 Funciones de una variable aleatoria
 Momentos
 Estadística
II. ELÉCTRICA (20 horas)
1. Teoría de los circuitos (5 horas)

 Componentes de los Circuitos Eléctricos
 Análisis de nodos y mallas
 Circuitos de acoplamiento
 Teoremas de redes
 Energía y pasividad
 Parámetros de cuadripolos
2. Introducción a señales y sistemas (10 horas)

 Panorama de Sistemas y Señales
 Operaciones elementales de señales de tiempo
 Espacio de Señales
 Señales Generalizadas
 Sistemas de entrada -salida y mapeo entrada-salida
 Sistemas Lineales




Sistemas de Convolución y su Estabilidad
Entradas Armónicas
Entradas Periódicas
Interconexión de sistemas
3. Expansión y Transformación de señales (5 horas)





Teoría de expansión y series de Fourier
Expansión de una señal
Expansión en Fourier
Transformada de Fourier
Transformada de Laplace
B. TEMAS POR CAMPO DISCIPLINARIO
I. CONTROL (20 horas)
1. Sistemas en Diferencias y diferenciales (4 horas)





Introducción
Bases de sistemas en diferencias y diferenciales
Respuesta de sistemas lineales invariantes
Respuesta en frecuencia de sistemas
Estabilidad de sistemas diferenciales y en diferencias
2. Aplicaciones a sistemas automáticos de control (10 horas) 

 Teoría de la retroalimentación
 Estabilidad de sistemas retroalimentados: Criterio de Nyquist, pequeñas
ganancias
3. Medidas de Desempeño en el dominio del tiempo y frecuencia (2 horas)
4. Aplicaciones a Procesamiento y Filtraje Digital (4 horas)




Muestreo, interpolación y teorema de muestreo
Ventanas de tiempo
Diseño de filtro digitales FIR
Diseño de filtros digitales IIR
II. ELECTRÓNICA (20 horas)
1. Dispositivos Electrónicos y Electrónica Analógica (4 horas)
2. Electrónica Digital (4 horas)
3. Microprocesadores y Microcontroladores (4 horas)
4. Electrónica de Potencia (4 horas)
5. Física Electrónica (4 horas)
III. INSTRUMENTACIÓN (20 horas)
1. Conceptos básicos (4 horas)
 Definición de magnitud de una cantidad física
 Sistema Internacional de unidades (SI): Unidades básicas,
complementarias y derivadas
 Múltiplos y submúltiplos para unidades del SI
 Conversión de unidades
 Cantidades vectoriales y escalares
 Adición de vectores por métodos gráficos
 Adición de vectores por el método de componentes
2. Sistemas de medidas (4 horas)
 Medición de una variable
 Valor promedio, incertidumbre y error
 Errores: absoluto, relativo, aleatorio, sistemático
 Linealidad, exactitud, sensibilidad, resolución
3. Conceptos básicos de Mecánica (4 horas)
 Primera Ley del movimiento de Newton.
 Segunda Ley de Newton
 Tercera Ley del movimiento de Newton
 Equilibrio y diagramas de cuerpo libre
 Rapidez, velocidad, aceleración
 Gravedad y caída libre de los cuerpos
4. Calor, luz y sonido (4 horas)
 Temperatura (diferentes escalas y conversión), temperatura especifica,
expansión. Calor, definición en términos de caloría; capacidad calorífica
 Primera Ley y Segunda Ley de la Termodinámica
 Movimiento ondulatorio mecánico
 La velocidad del sonido. Intensidad del sonido. Nivel de intensidad
 Naturaleza de la luz. Longitud de onda. Ley de Snell
5. Electricidad (4 horas)
 Ley de Coulomb. Campo eléctrico. Ley de Gauss
 Energía potencial eléctrica. Potencial eléctrico. Diferencia de Potencial
 Capacitancia. Constante dieléctrica . Conexiones en serie y en paralelo
 Ley de Ohm. Corriente. Resistencia
 Circuitos de corriente continua. Conexiones en serie y en paralelo
IV. POTENCIA 1. Introducción a los Sistemas de Potencia (4 horas)
2. Principios Básicos y Sistema por Unidad (4 horas)
3. Conceptos Básicos de Máquinas Eléctricas (4 horas)
4. Herramientas para el Análisis de Sistemas Eléctricos: Estado estable (4 horas)
5. Herramientas para el Análisis de Sistemas Eléctricos: Estabilidad; Componentes
simétricas (4 horas)
V. PROCESAMIENTO DIGITAL DE SEÑALES 1. Introducción (5 horas)
 Principios Fundamentales de Procesamiento de Señales
 Señales y sistemas continuos
 Operaciones entre señales y sistemas continuos (convolución,
correlación, etc)
2. Representaciones ( 5 horas)
 Representación de modelos usando ecuaciones diferenciales
 La transformada S y su inversa
 Sistemas FIR e IIR
3. Procesamiento digital de señales (5 horas)
 Principios Fundamentales de Procesamiento Digital de Señales
 El teorema de muestreo
 Señales y sistemas discretos
 Operaciones entre señales y sistemas discretos (convolución, correlación,
etc.)
 La transformada Z y su inversa
 Sistemas FIR e IIR 4. Transformaciones (5 horas)
 Series de Fourier
 La transformada de Fourier
 La transformada discreta de Fourier
 Transformada rápida de Fourier

VI. TELECOMUNICACIONES ( 20 horas)
1. Redes Convergentes (6 horas)
2. Comunicaciones Ópticas y de Microondas (7 horas)
3. Señales y Sistemas de Radiocomunicación (7 horas)
BIBLIOGRAFÍA BÁSICA
 Erwin Kreyszig, Advanced Engineering Mathematics, (7th Ed.), John Wiley
& Sons, Inc. 1993.
 Huibert Kwakernaak y Raphael Sivan. Modern signals and Systems.
Prentice Hall 1991.
 Charles A. Desoer y Ernest S. Kuh, Basic Circuit Theory, Mc Graw Hill,
1985. BIBLIOGRAFÍA ADICIONAL Potencia:
 Hadi Saadat, “Power system Analysis“, McGraw‐Hill, New York, 1999, ISBN 0‐
07‐561634‐3 A.E. Fitzgerald, C. Kingsley Jr., S.D. Umans, “Electric Machinery”,
McGraw‐Hill, 6th edition. 2003, ISBN 0‐07‐112193‐5.
 Glenn W. Stagg & Ahmed H. El‐Abiad, “Computer Methods in Power Systems
Analysis”, McGraw‐Hill, 1968, ISBN 0‐07‐060658‐7
 Kundur, P., Paserba, J., et al.: “Definition and Classification of Power System
Stability”, IEEE/CIGRE Join Task Force on Stability Terms and Definitions,
IEEE Transactions on Power Systems Vol. 19, No. 2, May 2004. Pp. 1387‐
1401.