PROYECTO DOCENTE ASIGNATURA: "Física II" Grupo: Grupo 1(934765) Titulacion: Grado en Ingeniería Química Curso:

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1 PROYECTO DOCENTE ASIGNATURA: "Física II" Grupo: Grupo 1(934765) Titulacion: Grado en Ingeniería Química Curso: DATOS BÁSICOS DE LA ASIGNATURA/GRUPO Titulación: Año del plan de estudio: Centro: Asignatura: Código: Tipo: Curso: Período de impartición: Ciclo: Grupo: Créditos: Horas: Área: Departamento: Dirección postal: Dirección electrónica: Grado en Ingeniería Química 2010 E.T.S. de Ingeniería Física II Troncal/Formación básica 1º Segundo Cuatrimestre 0º Grupo 1 (1) Física Aplicada (Área responsable) Física Aplicada III (Departamento responsable) ESCUELA TÉCNICA SUPERIOR DE INGENIERÍA, CAMINO DESCUBRIMIENTOS, S/N.- ISLA CARTUJA SEVILLA COORDINADOR DE LA ASIGNATURA BARRANCO PAULANO, FRANCISCO PROFESORADO 1 2 BARRANCO PAULANO, FRANCISCO CASADO RODRIGUEZ, ALBERTO Curso académico: 2015/2016 Última modificación: de 7

2 OBJETIVOS Y COMPETENCIAS Objetivos docentes específicos 1.- Aprendizaje de fundamentos físicos de electricidad, electromagnetismo, estructura de la materia y termodinámica, adecuados al perfil de la titulación. 2.- Desarrollo de la capacidad de analizar y resolver problemas prácticos de aplicación de los fundamentos físicos aprendidos, utilizando para ello modelos matemáticos propios de las materias abordadas. 3.- Primera toma de contacto con un laboratorio universitario de física, e introducción al análisis de incertidumbres y a la presentación de resultados experimentales. 4.- Establecimiento de la base necesaria para el desarrollo posterior de otras asignaturas afines dentro del plan de estudios. Competencias Competencias transversales/genéricas Capacidad de análisis y síntesis Capacidad de organizar y planificar Conocimientos generales básicos Solidez en los conocimientos básicos de la profesión Comunicación oral en la lengua nativa Comunicación escrita en la lengua nativa Habilidades para recuperar y analizar información desde diferentes fuentes Resolución de problemas Trabajo en equipo Capacidad para aplicar la teoría a la práctica Capacidad de aprender Habilidades de investigación Competencias específicas A) Comprensión y dominio de conceptos básicos sobre las leyes generales de la electricidad, electromagnetismo, estructura de la materia y termodinámica, B) Aplicación de conceptos básicos sobre las leyes generales de la electricidad, electromagnetismo, estructura de la materia y termodinámica, para la resolución de problemas propios de la ingeniería. C) Comprensión y aplicación de métodos matemáticos útiles en el modelado y resolución de problemas de electricidad, electromagnetismo, estructura de la materia y termodinámica propios de la ingeniería. D) Análisis de la incertidumbre de resultados experimentales obtenidos en prácticas de laboratorio de electricidad, electromagnetismo, estructura de la materia y termodinámica. CONTENIDOS DE LA ASIGNATURA Relación sucinta de los contenidos (bloques temáticos en su caso) Electricidad, electromagnetismo, estructura de la materia y termodinámica. Relación detallada y ordenación temporal de los contenidos ELECTRICIDAD Y MAGNETISMO 1. CAMPO ELÉCTRICO (3) Carga eléctrica. Conductores y aislantes. Ley de Coulomb. Principio de superposición. Campo eléctrico: de una carga puntual; de una distribución de cargas puntuales; de una distribución continua de carga. Ley de Gauss. Distribución de carga en un conductor. Otras aplicaciones de la Ley de Gauss. 2. POTENCIAL ELÉCTRICO (3) Circulación del campo eléctrico. Diferencia de potencial. Gradiente y campo eléctrico. Potencial debido a una carga puntual. Principio de superposición. Potencial debido a una distribución de carga. Potencial creado por un dipolo. Potencial en un conductor. Energía potencial eléctrica. Energía de una distribución de cargas. Energía y campo eléctrico. Curso académico: 2015/2016 Última modificación: de 7

3 3. CONDENSADORES Y DIELÉCTRICOS (3) Relación sucinta de los contenidos (bloques temáticos en su caso) Relación detallada y ordenación temporal de los contenidos Curso académico: 2012/2013 Última modificación: de 8 Capacidad. Condensadores. Asociaciones. Condensador plano con dieléctrico. Dieléctricos; comportamiento de los átomos. Polarización. Cargas de polarización. Vector desplazamiento. Ley de Gauss para dieléctricos. Energía electrostática en presencia de dieléctricos. 4. CORRIENTE Y RESISTENCIA (3) Corriente y densidad de corriente. Resistencia, resistividad y conductividad. Ley de Ohm. Resistividad; comportamiento de los átomos. Disipación de energía en un circuito eléctrico. Fuerza electromotriz. Circuitos simples. Leyes de Kirchoff. Circuitos RC. 5. CAMPO MAGNÉTICO (3) El campo magnético. Ley de Lorentz. Definición de B. Fuerza magnética sobre una corriente. Momento sobre una espira. El ciclotrón. Ley de Biot-Savart y Ley de Ampere. Aplicaciones. 6. INDUCCIÓN ELECTROMAGNÉTICA (3) Experimentos de Faraday. Ley de inducción de Faraday. Ley de Lenz. Campos magnéticos variables con el tiempo. El betatrón. Inducción y movimiento relativo. Inductancia. Circuito LR. Energía y campo magnético. Densidad de energía. 7. PROPIEDADES MAGNÉTICAS DE LA MATERIA (3) Polos y dipolos. Ley de Gauss para el magnetismo. Paramagnetismo. Diamagnetismo. Ferromagnetismo. Magnetismo nuclear. Magnetización. Corrientes de magnetización. 8. OSCILACIONES. ECUACIONES DE MAXWELL Y ONDAS ELECTROMAGNÉTICAS (3) Circuito LC. Oscilaciones forzadas y resonancia. Campos magnéticos inducidos y Corriente de desplazamiento. Ecuaciones de Maxwell. Ondas planas. El vector de Poynting. Radiación. 9.ÓPTICA(3) La luz y el espectro electromagnético. Energía y cantidad de movimiento.principio de Huygens. Reflexión y Refracción. Óptica geométrica : espejo plano; espejo esférico; dioptrio esférico. Lentes delgadas. Experimento de Young. Coherencia. Suma de perturbaciones ondulatorias. Difracción: rendija simple; rendija doble; abertura circular. Redes de difracción. Rayos-X y ley de Bragg. ESTRUCTURA DE LA MATERIA 10. LUZ. DUALIDAD ONDA-PARTÍCULA. EL ÁTOMO. EL NÚCLEO. (3) Efecto fotoeléctrico. Teoría de los fotones de Einstein. Efecto Compton. Espectro del átomo de hidrógeno. Teoría de Bohr. Ondas de De-Broglie. Ecuación de ondas de Schroedinger. Solución en un pozo de potencial unidimensional. El átomo de hidrógeno. Momento magnético. Spin del electrón. El neutrón y el protón. Energía de enlace nuclear. Fórmula semiempírica de masas; modelo de la gota líquida. Potencial nuclear. Números mágicos y abundancias. Radiación alfa. Radiación beta. Radiación gamma. Fisión. Fusión. TERMODINÁMICA 11. PRINCIPIOS BÁSICOS Y TEMPERATURA (3) Introducción. Variables termodinámicas. Sistemas termodinámicos. Equilibrio termodinámico. Transformaciones termodinámicas. Procesos reversibles e irreversibles. Principio cero. Concepto de temperatura. Escalas. Termómetro de gas a volumen Curso académico: 2012/2013 Última modificación: de 8 constante. Temperatura absoluta. Punto fijo estandard. Escala internacional. 12. CALOR Y TRABAJO (3) Naturaleza del calor. Unidades caloríficas. Capacidad calorífica y calor específico. Medida de la capacidad calorífica. Microcalorímetro de Tian-Calvet. Calor específico de los gases. Calor específico de los sólidos. Trabajo. Diagramas P-V. Trabajo en sistemas gaseosos. Variables extensivas e intensivas. El trabajo en diversos sistemas termodinámicos. Coeficientes de dilatación, de compresibilidad y piezotérmico. Aplicación al Curso académico: 2015/2016 Última modificación: de 7

4 trabajo en sólidos. 13. PRIMER PRINCIPIO (3) Equivalencia entre calor y trabajo. Energía interna; el primer principio de la termodinámica. Aplicaciones. Calores de reacción; Entalpía. Calor específico direccional. Sistemas abiertos: Flujo estacionario; ejemplos. 14. GASES IDEALES Y GASES REALES (3) Leyes de los gases ideales: ley de Boyle-Mariotte; Ley de Gay- Lussac; Ecuación de estado; Ley de Dalton; Ley de Joule; Ley de Mayer. Energía interna y entalpía: en un gas ideal; en una mezcla de gases ideales. Transformaciones adiabáticas en un gas ideal. Formula de Reech. Trabajo en una transformación adiabática. Gases reales. Ecuaciones de estado. Saturación y punto crítico. Estados metaestables. Ecuación de Van der Waals. 15. SEGUNDO PRINCIPIO Y ENTROPÍA (3) Segundo principio: enunciado de Kelvin-Planck; enunciado de Clausius. Ciclo de Carnot. Temperatura termodinámica. Teorema de Clausius. Definición de entropía. Cálculos de variaciones de entropía en procesos reversibles: cambio de fase; adiabático; a volumen constante; en gases perfectos. Entropía de una mezcla de gases ideales inertes. Entropía e irreversibilidad. Desigualdad de Clausius y principio de evolución. Interpretación estadística de la entropía. Funciones termodinámicas. PRÁCTICAS (5) ACTIVIDADES FORMATIVAS Relación de actividades formativas del cuatrimestre Clases teóricas y de problemas Horas presenciales: Horas no presenciales: Metodología de enseñanza-aprendizaje: Horas Presenciales: Clases impartidas en el aula, en las que el profesor, haciendo uso de la pizarra y/o de medios audiovisuales e interactuando con el alumnado, desarrollará los contenidos teóricos de la asignatura y resolverá problemas prácticos como aplicación. Horas no Presenciales: Trabajo personal del alumno encaminado a desarrollar, estudiar y asimilar los contenidos teóricos de la asignatura, y a entrenarse en su aplicación. Además de revisar los problemas prácticos resueltos en clase, realizará otros ejercicios, problemas y/o trabajos propuestos por el profesor. Competencias que desarrolla: Esta actividad formativa responde a los objetivos docentes específicos 1, 2 y 4, y desarrolla todas las competencias transversales/genéricas y las competencias específicas A, B y C. Prácticas de Laboratorio Horas presenciales: Horas no presenciales: Metodología de enseñanza-aprendizaje: Horas Presenciales: Clases impartidas en el aula, en las que el profesor, haciendo uso de la pizarra y/o de medios audiovisuales e interactuando con el alumnado, desarrollará los contenidos teóricos de la asignatura y resolverá problemas prácticos como aplicación. Horas no Presenciales: Trabajo personal del alumno encaminado a desarrollar, estudiar y asimilar los contenidos teóricos de la asignatura, y a entrenarse en su aplicación. Además de revisar los problemas prácticos resueltos en clase, realizará otros ejercicios, problemas y/o trabajos propuestos por el profesor. Competencias que desarrolla: Esta actividad formativa responde a los objetivos docentes específicos 1, 2 y 4, y desarrolla todas las competencias transversales/genéricas y las competencias específicas A, B y C. Curso académico: 2015/2016 Última modificación: de 7

5 Pruebas de control Horas presenciales: Horas no presenciales: Metodología de enseñanza-aprendizaje: Actividad presencial de evaluación continua que consistirá en la realización de pruebas de control de los conocimientos, competencias y capacidades del alumno en relación con la asignatura. Competencias que desarrolla: Esta actividad formativa contribuye al logro de los objetivos docentes específicos 1 y 2, y también al desarrollo de todas las competencias transversales/genéricas y específicas. BIBLIOGRAFÍA E INFORMACIÓN ADICIONAL Bibliografía general FÍSICA Autores: Publicación: Serway-Jewett Edición: 3-7 ISBN: Bibliografía específica FÍSICA Autores: Publicación: Resnick-Halliday Edición: ISBN: SISTEMAS Y CRITERIOS DE EVALUACIÓN Y CALIFICACIÓN Sistema de evaluación Prácticas de laboratorio. Pruebas de control. Examen final. Este sistema de evaluación se basa en los siguientes elementos: a) Actividades de evaluación continua: a.1.- Realización en equipo de prácticas de laboratorio. a.2.- Elaboración de memorias sobre las prácticas de laboratorio realizadas. a.3.- Realización de pruebas de control de los conocimientos, competencias y capacidades del alumno en relación con la asignatura. b) Examen final individual de los conocimientos, competencias y capacidades del alumno en relación con la asignatura. Se establece como requisito específico obligatorio para tener opción a aprobar la asignatura que el alumno haya realizado las prácticas de laboratorio (asistencia y participación activa) y haya elaborado las correspondientes memorias de dichas prácticas. El alumno aprobará por curso la asignatura (de manera previa al examen final) si, además de cumplir el requisito específico obligatorio, participa en las actividades de evaluación continua y logra superarlas conforme a las condiciones que se establezcan en el proyecto docente. El alumno que, habiendo cumplido el requisito específico obligatorio, no logre aprobar por curso necesitará para aprobar la asignatura superar el examen final bajo las condiciones que se establezcan en el proyecto docente. Criterios de calificación Las pruebas de control serán dos, caliificándose sobre 10. Se aprobará si la nota de cada control es superior a 3.5, y la media junto a la prácticas (de valor 10%) supera el 5.0 Los exámenes se puntuarán sobre 10, y se aprobará si la media junto a las prácticas (10%) supera el 5.0 CALENDARIO DE EXÁMENES La información que aparece a continuación es susceptible de cambios por lo que le recomendamos que la confirme con el Centro cuando se aproxime la fecha de los exámenes. Curso académico: 2015/2016 Última modificación: de 7

6 CENTRO: E.T.S. de Ingeniería 1 ª Convocatoria Fecha: Aula: 20/5/2014 Hora: CENTRO: E.T.S. de Ingeniería 2 ª Convocatoria Fecha: Aula: 20/9/2014 Hora: CENTRO: E.T.S. de Ingeniería Diciembre Fecha: Aula: 20/11/2013 Hora: TRIBUNALES ESPECÍFICOS DE EVALUACIÓN Y APELACIÓN Presidente: Vocal: Secretario: Primer suplente: Segundo suplente: Tercer suplente: FRANCISCO BARRANCO PAULANO MARIA FATIMA MASOT CONDE ALBERTO CASADO RODRIGUEZ JOSE MARTINEZ GARCIA ENRIQUE FERNANDO DRAKE MOYANO PEDRO ANGEL VAZQUEZ GONZALEZ ANEXO 1: HORARIOS DEL GRUPO DEL PROYECTO DOCENTE Los horarios de las actividades no principales se facilitarán durante el curso. GRUPO: Grupo 1 (934765) Calendario del grupo CLASES DEL PROFESOR: BARRANCO PAULANO, FRANCISCO HORARIO SIN ESPECIFICAR CLASES DEL PROFESOR: CASADO RODRIGUEZ, ALBERTO HORARIO SIN ESPECIFICAR Curso académico: 2015/2016 Última modificación: de 7

7 Curso académico: 2015/2016 Última modificación: de 7