UNIVERSIDAD DE PUERTO RICO EN HUMACAO DEPARTAMENTO DE FISICA Y ELECTRONICA PROGRAMA DE GRADO ASOCIADO EN TECNOLOGIA ELECTRONICA

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1 UNIVERSIDAD DE PUERTO RICO EN HUMACAO DEPARTAMENTO DE FISICA Y ELECTRONICA PROGRAMA DE GRADO ASOCIADO EN TECNOLOGIA ELECTRONICA A Titulo: B Codificación del Curso: FISI 101 C D Número de horas Crédito: 1. Para el profesor tres () créditos 2. Para el estudiante tres () créditos Prerrequisitos, correquisitos y otros requerimientos: 1. Correquisito a. FISI 10 Laboratorio de b. MATE 018, ó MATE Precálculo, ó equivalente. E Descripción: Introducción a los conceptos fundamentales de la mecánica y la termodinámica. Incluye estática cinemática, dinámica, trabajo y energía, leyes de conservación, temperatura, calor y leyes de la termodinámica. F Objetivos del curso: Al finalizar el curso el estudiante podrá: 1. Mencionar las unidades de medidas y los sistemas de unidades i 2. Explicar las leyes de conservación de momento y de energía i. Escribir las ecuaciones del movimiento lineal en caída libre i 4. Escribir las ecuaciones del movimiento parabólico en cada una de las dos dimensiones i. 5. Reconocer las leyes de Newton para movimiento lineal y de rotación ii 6. Explicar el peso y la masa ii 7. Explicar torque y momento de inercia ii 8. Explicar la presión hidrostática ii 9. Aplicar los conceptos de fuerza torque y momento a la resolución de i Primer nivel de complejidad en la taxonomía de Bloom ii Segundo nivel de complejidad en la taxonomía de Bloom

2 Curso FISI 101 Página 2 problemas reales iii 10. Aplicar los conceptos de conservación de energía y momento a problemas reales iii 11. Aplicar las leyes de Newton a cuerpos estáticos y cuerpos en movimiento de translación y rotación iii 12. Aplicar los teoremas de conservación de energía a objetos en movimiento de rotación y translación. iii 1. Emplear los principios de la física para explicar los cambios de estado de la materia. iii 14. Aplicar las leyes de la termodinámica a fenómenos que experimentan cambios de estados. iii 15. Analizar la concurrencia de fuerzas sobre un objeto iv. 16. Distinguir entre peso y masa iv 17. Debatir sobre la masa inercial y la masa gravitatoria iv 18. Señalar la diferencia entre las leyes de Newton para el movimiento lineal y el de rotación. iv iii Tercer nivel de omplejidad en la taxonomía de Bloom iv Cuarto nivel de complejidad en la taxonomía de Bloom

3 Curso FISI 101 Página G Bosquejo de contenido del curso: Tópicos del curso Física Técnica I FISI 101 I. Unidades de medida El sistema estándar y el sistema internacional, Equivalencia entre sistemas de unidades. Orden de magnitud y estimaciones. II. Vectores Suma y resta, método gráfico y analítico. III. Descripción del movimiento lineal Desplazamiento, rapidez. Velocidad promedio, velocidad instantánea y aceleración. Caída libre. IV. Cinemática en dos y en tres dimensiones Velocidad, y aceleración. Caída libre. Movimiento parabólico V. Dinámica de Newton Fuerza, masa y peso. Leyes de Newton Horas contact o 1 1er Parcial VI. Movimiento circular Cinemática y dinámica del movimiento circular. Gravitación Universal, leyes de Kepler, satélites artificiales. VII. Energía y Trabajo Trabajo de una fuerza constante. Energía cinética y energía potencial. Fuerzas conservativas VIII. Conservación de la Energía Teoremas de conservación y fuerzas de disipación de energía. IX. Cantidad de movimiento Lineal Fuerza y momento. Conservación del impulso. Colisiones X. Movimiento de Rotación Cantidades angulares. Torque e inercia rotacional. Energía cinética de rotación. Vector momento angular. 2do Parcial XI Fluídos Densidad y gravedad específica. Presión atmosférica. Fuerza boyante. Movimiento de fluídos. Tensión superficial. XII XIII. Temperatura y Teoría cinética Átomos, Temperatura. Equilibrio térmico. Ley cero de la termodinámica. Gas ideal. Interpretación cinética de la temperatura. Leyes de la Termodinámica Ondas y vibraciones Movimiento armánico simple. El péndulo simple. Ondas transversales y longitudinales. Energía transportada en las ondas er Parcial Total 45 2

4 Curso FISI 101 Página 4 H Estrategias instruccionales: Se sugieren las siguientes estrategias: 1. Conferencia: a. Presenta los objetivos del tema. b. Expone aspectos fundamentales de cada tema. c. Resuelve uno o varios ejemplos. d. Ofrece una explicación de la estrategia de resolución de problemas y la escribe en la pizarra. 2. Discusión: a. Se asigna problemas similares a la clase. b. El profesor guía para que apliquen la estrategia de resolución. c. Un estudiante explica el problema resuelto en la pizarra con la supervisón de profesor.. Asignación de tareas: a. Se asignan problemas del libro recomendado por el profesor como tarea. b. Recomienda utilizar los programas de simulaciones de física disponibles en los laboratorios de cómputos. I Recursos de aprendizaje: Se dispone de dos salones de clases con capacidad para 0 estudiantes cada uno. El recurso más importante es la pizarra, también se utilizaran proyecciones de transparencia y, o proyector digital. El estudiante tiene a su disposición los laboratorios computarizados para hacer simulaciones de los diferentes temas expuestos en las clases. El estudiante debe poseer el libro recomendado por el profesor 1. El estudiante debe poseer una libreta en la cual anotará todos los ejemplos expuestos por el profesor y los problemas asignados 2. 1 El estudiante debe adquir el texto recomendado por el profesor. 2 El estudiante debe asistir a la clases con la libreta de tareas completa y al día.

5 Curso FISI 101 Página 5 J Estrategias de evaluación: Se darán tres exámenes parciales, los cuales consistirán en la resolución de problemas y ejercicios correspondientes a los temas discutidos en clase por el profesor. Se ofrecerá un examen final, que consiste en la resolución de problemas y ejercicios correspondiente a los temas discutidos por el profesor durante todo el semestre. En el caso de haber en el semestre más de una sección los exámenes parciales podrían ser coordinados por los profesores a cargo de las mismas. Sistema de Evaluación Tres exámenes parciales, 20% cada uno: 60% Participación en clase: 10% Asistencia: 10% Un examen final: 20% Total 100% K Sistemas de calificación: 1. 88% a 100% A 2. 76% a 87% B. 60% a 75 % C 4. 50% a 59% D 5. 49% o menos: F L Bibliografía 1. Texto: El profesor asigna un texto 2. Referencias:

6 Curso FISI 101 Página 6 Bueche, F. J. Jerde D. A. (1995). Principles of Physics, (Mc Graw Hill Co, New York, 5 ta Edition Cutnell, J. D. and Johnson K. W. (1997). Physics, John Wiley and Sons Inc. New York, 4 th Edition. Giancoli, D. C. Physics, (1995). Mc Graw Hill Co Hecht, E. (2000) Física 1, Álgebra y Trigonometría. Thompson Segunda Edición. Jones, E., Childers, R. Contemporary College Physics, Mc Graw Hill Co. Keller, J. F., Gettys, W. E., Skove, M. J. (1998). Mc Graw Hill Co. Lloyd, D. H. (1997) Physics Laboratory Manual, (Saunders College Publishing 2 nd Edition). Tippens, P., Garduno Romero M. R., González Ruiz, A. C., (2000). Física, Conceptos y Apliaciones. Mc Graw Hill, México Wilson, J. D. (1992). Technical Modern Physics, (Saunders College Publishing, rd Edition). Wilson, Jerry D. (1994). College Physics, (Prentice Hall, 2 nd Edition, N Jersey). M. Derechos del estudiante con impedimentos La UPR-H cumple con las leyes ADA (Americans with Disabilities Act) y 51 (Servicios Educativos Integrales para Personas con Impedimentos) para garantizar igualdad en el acceso a la educación y servicios. Estudiantes con impedimentos: informe al profesor de cada curso sobre sus necesidades especiales y de acomodo razonable para el curso y visite la oficina de Servicios para la Población con Impedimentos (SERPI) a la brevedad posible. Se mantendrá la confidencialidad Preparado por el Dr. R. J. Muller en 1982; revisado y actualizado por el Dr. J. C. Cersosimo en marzo del 2001.