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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.