SíLABO ZF00 DE FISICA GENERAL

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1 SíLABO ZF00 DE FISICA GENERAL 06-. DATOS GENERALES Facultad: Área de Ciencias Carrera: Todas las carreras de ingenierías Coordinador: Elías Catalán Sánchez Requisitos: Matemáticas básica (ZM0) Competencias: Criterio científico Número de créditos: 04 Número de horas Horas teórico - prácticas Horas de evaluación Horas trabajo autónomo reflexivo Total FUNDAMENTACIÓN Esta asignatura es importante porque permite que el estudiante comprenda los fenómenos físicos que lo rodean y que están presentes en la naturaleza y en la industria. Permitirá además que el estudiante entienda el por qué y cómo funcionan estos fenómenos, y de qué manera pueden ser mejorados y/o controlados en relación al área de ingeniería correspondiente. 3. SUMILLA Este curso es de carácter teórico, práctico y experimental y abarcará los siguientes tópicos: Magnitudes físicas, análisis dimensional, análisis vectorial, estática, centro de masa, centro de gravedad y cinemática: movimiento rectilíneo, compuesto y circular, dinámica de una partícula. 4. LOGRO GENERAL DE APRENDIZAJE Al final del curso el estudiante utiliza correctamente las magnitudes físicas y explica las leyes básicas de la cinemática. 5. UNIDADES Y LOGROS ESPECÍFICOS DE APRENDIZAJE Unidad de aprendizaje : Mediciones y unidades Semana: y Logro específico de aprendizaje Al finalizar la unidad el estudiante aplica el sistema de unidades, expresa correctamente el resultado de una medición; comprende y explica la incertidumbre asociada a la medición.

2 Temario La física y el método científico. Magnitudes físicas: clasificación, sistemas internacionales de unidades, otros sistemas de unidades. Conversión de unidades, dimensiones de las magnitudes físicas, notación científica, cifras significativas y ordenes de magnitud. Unidad de aprendizaje : Semana: 3 y 4 Vectores Logro específico de aprendizaje Al finalizar la unidad el estudiante conoce y aplica los principios y reglas del álgebra vectorial a problemas específicos. Temario Sistema de coordenadas. Análisis vectorial. Características de los vectores, Tipos de vectores: vector unitario, Propiedades de vectores: componentes de un vector, suma de vectores: Método gráfico y analítico Producto escalar de vectores y sus aplicaciones Producto vectorial y sus aplicaciones Unidad de aprendizaje 3: Semana: 5 y 6. Estática Logro específico de aprendizaje Al fin de la unidad el alumno aplica la primera y tercera ley de Newton a los sistemas que se encuentran en equilibrio estático. Temario Estática. Definición de fuerza y los diferentes tipos de fuerza, fuerza resultante, fuerza de rozamiento, coeficiente de rozamiento estático y cinético, centro de masa, centro de gravedad Leyes de Newton. Primera condición de equilibrio, momento de una fuerza. Segunda condición de equilibrio.

3 Unidad de aprendizaje 4: Semana: 7, 8, 9, 0, y. Cinemática Logro específico de aprendizaje Al finalizar la unidad el alumno plantea y aplica las ecuaciones para el movimiento de una partícula en una dimensión, en dos y tres dimensiones. Temario Movimiento en una dimensión: Desplazamiento, velocidad y módulo de la velocidad, velocidad instantánea y velocidad relativa, rapidez, graficas del movimiento, aceleración, movimiento con aceleración constante y rapidez media. Caída libre Movimiento en dos y tres dimensiones. Vector desplazamiento, posición, vector velocidad media, vector aceleración media, movimiento de Proyectiles: Ecuaciones paramétricas de la posición y de la velocidad. La ecuación del proyectil Movimiento Circular: Velocidad angular y aceleración angular, movimiento circular uniforme, movimiento circular uniformemente variado. Componentes tangencial y normal de la aceleración. Aplicaciones Unidad de aprendizaje 5: Semana: 3 y 4. Dinámica Logro específico de aprendizaje Al finalizar la unidad el alumno conocerá y aplicará las ecuaciones de la dinámica de una partícula al movimiento de los cuerpos. Temario Concepto de fuerza, primera ley de Newton y marcos inerciales, masa y peso. Segunda ley de Newton, fuerza de gravedad y peso, tercera ley de Newton. Algunas aplicaciones de las leyes de Newton, fuerzas de fricción. 6. METODOLOGÍA Se dictarán clases con ayudas audiovisuales, complementadas con apoyo de recursos digitales publicados en la plataforma virtual y con ejercicios prácticos. Los alumnos desarrollarán experimentos en los laboratorios trabajando de manera individual y grupal. En el laboratorio se promoverá la formación de grupos pequeños y se les dará guía de Laboratorio. El curso tiene un componente virtual en la plataforma NIMBUS, en donde el estudiante podrá encontrar material sobre los aspectos principales del curso, ejercicios resueltos y ejercicios propuestos, estos materiales le ayudarán en su preparación para la presentación 3

4 de las prácticas calificadas. Además la plataforma también contiene las actividades correspondientes al trabajo autónomo reflexivo. Los principios de aprendizaje que se promoverán en el curso son: Aprendizaje autónomo Aprendizaje para la era digital. Aprendizaje colaborativo 7. SISTEMA DE EVALUACIÓN El curso tendrá las siguientes evaluaciones: Tipo PE Descripción nota Prueba de entrada Fecha Observación Recuperable Semana Practica Individual No PC Práctica Calificada Semana 4 Práctica individual realizada durante la sesión de clase PC Práctica Calificada Semana 7 Práctica grupal (Equipos de estudiantes) realizada durante la sesión de clase PC3 Práctica Calificada 3 Semana 0 Práctica grupal (Equipos de estudiantes) realizada durante la sesión de clase PC4 Práctica Calificada 4 Semana 3 Práctica individual realizada durante la sesión de clase PL Laboratorios -PL: 3 -PL: 6-3PL: 9-4PL: Se realizarán 4 laboratorios durante el ciclo. La evaluación del laboratorio será de carácter mixto: Individual: En la plataforma educativa se implementará una prueba tipo test sobre el video del experimento del laboratorio con un peso máximo de 8/0. Grupal: Al finalizar el experimento en el laboratorio, el grupo de estudiantes de cada mesa presentará un informe escrito de resultados. El informe tendrá una calificación máxima de /0 EF Examen final 5 va. semana Examen Individual SI ER Examen rezagado 6va. semana Examen individual 4

5 El cálculo del promedio final se hará de la siguiente manera: 0.0PE + 0.(PC) + 0.(PC) + 0.(PC3) + 0.0(PC4) + 0.(PL) (EF) Donde: PL = ( LC + LC + LC3 +LC4)/ 4 PE: Prueba de entrada Nota: Solo se podrá rezagar el examen final. El examen rezagado incluye los contenidos de todo el curso. No se elimina ninguna práctica calificada. No se elimina ningún laboratorio calificado. La nota mínima aprobatoria es (doce). La segunda y la cuarta práctica calificada incluirán la calificación del trabajo autónomo reflexivo respectivo. En el caso de que un alumno no rinda una práctica calificada (PC) y, por lo tanto, obtenga NS, esta es reemplazada con la nota que se obtenga en el examen final o de rezagado. En caso de que el alumno tenga más de una práctica calificada no rendida, solo se reemplaza la práctica calificada de mayor peso. No es necesario que el alumno realice trámite alguno para que este remplazo se realice. PC y PC4 Practicas individuales PC y PC3 Practicas grupal de 8. FUENTES DE INFORMACIÓN BLIBLIOGRAFIA BASICA - Serway, R. y Jewett, J.W.(009) Física para ciencias e ingeniería. Volumen I. México. Ed. Thomson. - Halliday, D., Resnick, R. y Krane, K.S.(008) Física. Volumen I. México. Ed. Continental. - Sears, F., Zemansky M.W., Young H. D., Freedman R.A. (004) Física Universitaria Volumen I Undécima Edición. México. Pearson Educación. COMPLEMENTARIA - Tipler, P., Mosca, G. (00) Física para la ciencia y la tecnología. Volumen I. México Ed. Reverté. - Feynman, R.P. y otros. (005) Física. Vol. I. Panamá. Fondo Educativo interamericano. DIRECCIONES ELECTRONICAS - 5

6 9. CROGRAMA DE ACTIVIDADES Unidad de aprendizaje Semanas sesión Tema Actividades y Evaluaciones La física y el método científico. Magnitudes físicas: clasificación, sistemas internacionales de unidades, otros sistemas de unidades y ordenes de magnitud -Formación de grupos G y G. Unidad : Mediciones y unidades Conversión de unidades. Dimensiones de las magnitudes físicas. Notación científica, cifras significativas y órdenes de magnitud Sistema de coordenadas. Análisis vectorial. Características de los vectores. Tipos de vectores: vector unitario Propiedades de vectores, componentes de un vector, suma de vectores Método gráfico y analítico -Participación del estudiante en la realización de problemas. -Estudio de los diversos métodos de sumar vectores con ayuda de los recursos de la plataforma educativa de UTP. Participación del alumno en la solución de problemas. Prueba de Entrada Individual Unidad : Vectores 3 G: Laboratorio -Realización del laboratorio: Medición y propagación de errores G: Práctica dirigida G: Laboratorio -Realización del laboratorio: Medición y propagación de errores Participación del alumno en G: Práctica dirigida la solución de problemas 6

7 4 Producto escalar de vectores y sus propiedades Producto vectorial y sus aplicaciones -Estudio de los métodos de sumar vectores con ayuda de los recursos de la plataforma educativa de UTP Primera práctica calificada Práctica individual. 5 Estática. Definición de fuerza y los diferentes tipos de fuerza. Fuerza resultante. Fuerza de rozamiento, coeficiente de rozamiento estático y cinético. Centro de masa y centro de gravedad y sus aplicaciones Las leyes de Newton: primera y segunda. Condiciones de equilibrio. -Estudio de las propiedades del producto Escalar y vectorial con ayuda de los recursos de la plataforma educativa de UTP. 6 G: Laboratorio. -Realización de Laboratorio: Primera y segunda G: Práctica dirigida condición de equilibrio G: Laboratorio. G: Práctica dirigida. Unidad 3: Estática 7 Movimiento en una dimensión: vector desplazamiento, velocidad y módulo de la velocidad, - Participación del alumno - Estudio del centro de masa de diferentes formas geométricas con ayuda de los recursos de la plataforma educativa de UTP. Practica grupal de. Segunda práctica calificada Evaluación. Presentación del primer trabajo autónomo reflexivo. 7

8 8 Velocidad instantánea y velocidad relativa, rapidez, graficas del movimiento, aceleración, Movimiento con aceleración constante y rapidez media. Caída libre -No presencial: Estudio de la cinemática de una partícula con ayuda de los recursos de la plataforma educativa de UTP. No presencial: Estudio de la aceleración de una partícula con la ayuda de los recursos de la plataforma educativa de UTP. Participación del alumno en la solución de problemas Unidad 4: Cinemática 9 G: Laboratorio 3 G: Práctica dirigida G: Laboratorio. 3 G: Práctica dirigida -Realización del Laboratorio: Centro de gravedad de figuras planas Participación del alumno en la solución de problemas Realización del laboratorio: Centro de gravedad de figuras planas 0 Movimiento en dos y tres dimensiones, vector desplazamiento, posición, vector velocidad media, vector aceleración media. -Estudio de las componentes de la velocidad con ayuda de los recursos de la plataforma educativa de UTP. Tercera practica calificada Practica grupal de. Movimiento de proyectiles: ecuaciones paramétricas de la posición y de la velocidad. La ecuación del proyectil Movimiento circular: Velocidad angular y aceleración angular. -Estudio de la aceleración tangencial y normal de la aceleración en el movimiento circular con la ayuda de los recursos de la plataforma educativa de UTP 8

9 Movimiento circular uniforme. Movimiento circular uniformemente variado. Componentes tangencial y normal de la aceleración. Aplicaciones en la solución de problemas G: Laboratorio 4 - Realización del Laboratorio: Movimiento rectilíneo con aceleración constante G: Práctica dirigida G: Laboratorio 4 - Participación del alumno - Realización del Laboratorio: Movimiento rectilíneo con aceleración constante G: Práctica dirigida Unidad 5: Dinámica 3 Concepto de fuerza, primera ley de Newton y marcos inerciales, masa y peso. -Estudio de la segunda ley de Newton y sus aplicaciones con ayuda de los recursos de la plataforma educativa de UTP. Participación del alumno en la solución de los problemas Cuarta práctica calificada Práctica individual. Evaluación. Presentación del segundo trabajo autónomo reflexivo. 4 Segunda ley de Newton, fuerza de gravedad y peso, tercera ley de Newton. Algunas aplicaciones de las leyes de Newton, fuerzas de fricción. -Estudio de la fricción estática y cinética y las aplicaciones con ayuda de los recursos de la plataforma educativa de UTP. 5 Examen final Evaluación 6 Examen rezagado Evaluación 9

10 Nota: El trabajo autónomo reflexivo comprende las siguientes actividades Actividad Semana Horas Primer Trabajo Autónomo Reflexivo Segundo Trabajo Autónomo reflexivo FECHADE ACTUALIZACIÓN: 30 / 0 / 05 0