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1 PÁGINA: 1 7 FACULTAD DE CIENCIAS BÁSICAS PROGRAMA DE FÍSICA Plan Estudio IDENTIFICACIÓN DEL CURSO PLANEACIÓN DEL CONTENIDO DE CURSO NOMBRE : VIBRACIONES Y ONDAS CÓDIGO : SEMESTRE : III NUMERO DE CRÉDITOS : 4 REQUISITOS : HORAS PRESENCIALES DE 4 Horas Semanales : ACOMPAÑAMIENTO DIRECTO ÁREA DE FORMACIÓN : Fundamentación en Ciencias Naturales y Exactas TIPO DE CURSO : Teórico FECHA DE ACTUALIZACIÓN : DESCRIPCIÓN: En esta asignatura se estudia el oscilatorio pocos cuerpos, para luego enlazar el concepto onda mecánica con la oscilación acoplada infinitos osciladores. Se estudian las oscilaciones forzadas y amortiguadas, los modos normales oscilación para partículas y vibración para sistemas continuos. Se introduce el concepto onda mecánica y se enlaza con la vibración medios continuos.

2 PÁGINA: JUSTIFICACIÓN El entendimiento las oscilaciones y ondas nos permite comprenr como el fenómeno resonancia se relaciona con el transporte información y las telecomunicaciones. Siendo las ondas la forma base transmisión natural la información, i.e., nuestros sentidos la vista, tacto y oído utilizan la resonancia ondulatoria para comunicar la información l mundo exterior a nuestro cerebro. Por tal razón, el estudio las ondas es un pilar fundamental la física. 4. PROPÓSITO GENERAL DEL CURSO Esta asignatura se propone sarrollar competencias en el estudiante, en concordancia con la misión, la visión, los principios y propósitos que orientan la Facultad Ciencias Básicas, así como en el perfil formación l Programa Física. 5. COMPETENCIA GENERAL DEL CURSO Adquirir un entendimiento básico l fenómeno oscilación y sus propiedas. Reconocer dichas propiedas en diversos sistemas. Comprenr los principios la transición información por medio ondas mecánicas y electromagnéticas. Adquirir capacidad para el trabajo individual y en grupo en temas tanto en forma oral como escrita 6. PLANEACIÓN DE LAS UNIDADES DE FORMACIÓN Ver anexos. 7. BIBLIOGRAFÍA 7.1. BÁSICA ALONSO, M. Y FINN, E.J. Física,.I.y II. Addison-Wesley Iberoamericana, S.A. E.U.A FRENCH A.P., Vibraciones y Ondas. Editorial Reverté S.A COMPLEMENTARIA SEARS, F. W., ZEMANSKY M. W. Y YOUNG, D. H., Física Universitaria, Sexta edición en español. Ed: Fondo Educativo Interamericano, México.

3 PÁGINA: 3 7 UNIDAD 1. OSCILACIONES ARMÓNICAS TIEMPO: 3 semanas COMPETENCIA CONTENIDOS DIDACTICAS INDICADORES DE Explicar los conceptos armónico simple. Analizar gráficamente el oscilatorio. Analizar sistemas oscilatorios. oscilatorio. Movimiento armónico simple. Representación l oscilatorio a través un vector rotatorio. Introducción al exponente complejo. Sistemas oscilatorios mecánicos: Oscilador armónico simple, péndulo Simple, péndulo físico, péndulo torsión. Energía un sistema oscilatorio. superpuestas en una dimensión. Pulsos. perpendiculares, Figuras Lissajous. El estudiante realizará, por fuera las clases, una serie lecturas complementarias a la exposición teórica anterior y un grupo ejercicios propuestos en los textos la bibliografía sugeridos por el profesor y sitios en internet Se realizarán discusiones sobre tópicos tratados y secciones resolución problemas en don participarán los estudiantes, bajo la orientación l profesor. Realización talleres orientados a los temas claves la unidad. Explicará concepto armónico. Describirá oscilaciones armónicas sistemas mecánicos. Construirá diagramas oscilaciones superpuestas. el las los QUIZ: Se hará la valoración la compresión los objetivos específicos una clase mediante exámenes cortos y frecuentes. EXPOSICIÓN: Se hará una valoración la organización la exposición, l manejo ayudas audiovisuales, l seguimiento l bate en clase y las conclusiones a que llegaron. TALLERES: Se hará una valoración la compresión los conceptos relacionados con los objetivos específicos una clase, manejados en grupos trabajo.

4 PÁGINA: 4 7 UNIDAD 2._OSCILACIONES FORZADAS Y AMORTIGUADAS. COMPETENCIA CONTENIDOS DIDACTICAS TIEMPO:_3 semanas Describir las distintas fuerzas rozamiento. oscilatorio amortiguado. oscilatorio forzado. Describir el fenómeno la resonancia. en sistemas disipativos. Tipos rozamiento. amortiguadas en sistemas mecánicos. Energía un sistema oscilatorio amortiguado. mecánicas forzadas. Resonancia, Oscilaciones forzadas con rozamiento. El estudiante realizará, por fuera las clases, una serie lecturas complementarias a la exposición teórica anterior y un grupo ejercicios propuestos en los textos la bibliografía sugeridos por el profesor y sitios en internet Realizarán discusiones sobre tópicos tratados y secciones resolución problemas en don participarán los estudiantes, bajo la orientación l profesor. Realización talleres orientados a los temas claves la unidad. Describirá los tipos rozamiento. Explicará el concepto las oscilaciones amortiguadas en sistemas. Formulará el oscilatorio forzado. Explicará el fenómeno resonancia.

5 PÁGINA: 5 7 UNIDAD 3._OSCILADORES ACOPLADOS Y MODOS NORMALES TIEMPO:_3 semanas COMPETENCIA CONTENIDOS DIDACTICAS Formular sistemas oscilatorios acoplados el Definir el concepto modos normales Dos osciladores acoplados. Modos normales y frecuencias propias. Osciladores acoplados forzados. N osciladores acoplados como un problema autovalores. N osciladores idénticos acoplados y vibraciones medios continuos. El estudiante realizará, por fuera las clases, una serie lecturas complementarias a la exposición teórica anterior y un grupo ejercicios propuestos en los textos la bibliografía sugeridos por el profesor y sitios en internet Se realizarán discusiones sobre tópicos tratados y secciones resolución problemas en don participarán los estudiantes, bajo la orientación l profesor. Realización talleres orientados a los temas claves la unidad. Explicará el concepto oscilaciones en sistemas con muchos grados Libertad. Definirá sistemas oscilatorios acoplados. Formulará la ecuación para N osciladores acoplados.

6 PÁGINA: 6 7 UNIDAD 4_ONDAS ELÁSTICAS TIEMPO:_4 semanas COMPETENCIA CONTENIDOS DIDACTICAS Determinar los parámetros una onda elástica. ondulatorio. Aplicar los conceptos moviendo ondulatorio en medios elásticos. Ecuación diferencial l ondulatorio. Ondas transversales y longitudinales en un medio elástico. Ondas transversales en una cuerda. Ondas longitudinales en una barra. Velocidad fase y energía una onda elástica. Ondas presión en una columna gas. Ondas en dos y tres dimensiones. Frente onda. Polarización. Principio superposición ondas. Velocidad grupo. El fecto Doppler. El estudiante realizará, por fuera las clases, una serie lecturas complementarias a la exposición teórica anterior y un grupo ejercicios propuestos en los textos la bibliografía sugeridos por el profesor y sitios en internet Se realizarán discusiones sobre tópicos tratados y secciones resolución problemas en don participarán los estudiantes, bajo la orientación l profesor. Realización talleres orientados a los temas claves la unidad. Describirá el ondulatorio en sistemas elásticos. Definirá los parámetros una onda. Formulará el fenómeno la interferencia. Relacionará el efecto Doppler con situaciones cotidianas. Definirá el concepto sonido.

7 PÁGINA: 7 7 UNIDAD 5 EFECTOS DE BORDE E INTERFERENCIA TIEMPO:_4 semanas COMPETENCIA CONTENIDOS DIDACTICAS Entenr el fenómeno reflexión como efecto bor Comprenr fenómenos interferencia difracción los y Reflexión y transmisión en una cuerda compuesta. Principio Hyugens Fresnel Reflexión y refracción ondas planas. Experimento la doble rendija. Multiples rendijas. Difracción por una rendija lgada. Difracción por múltiples rendijas El estudiante realizará, por fuera las clases, una serie lecturas complementarias a la exposición teórica anterior y un grupo ejercicios propuestos en los textos la bibliografía sugeridos por el profesor y sitios en internet. Se realizarán discusiones sobre tópicos tratados y secciones resolución problemas en don participarán los estudiantes, bajo la orientación l profesor. Realización talleres orientados a los temas claves la unidad. Calculo coeficientes reflexión y transmisión. Transmitancia y reflectancia. Calculo patrones interferencia y difracción. Interpretación patrones interferencia difracción. y