- Comprender la relación entre trabajo y energía potencial para fuerzas conservativas, como lo son las gravitatorias.

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1 INSTITUTO DE ENSEÑANZA SECUNDARIA LA CORREDORIA Departamento de Física y Química FÍSICA 2º Bachillerato 1- MÍNIMOS EXIGIBLES [ La Física de 2º de Bachillerato requiere necesariamente conocimientos incluídos en la asignatura de 1º de Bachillerato, recordados y asentados en los Temas 2 ( Revisión de Conceptos Básicos ) y T.3 ( Revisión de la Mecánica ) del presente curso ]. El alumno debe ser capaz de: - Analizar situaciones y obtener información sobre fenómenos físicos utilizando las strategias básicas del trabajo científico, valorando las repercusiones sociales y Medioambientales de la actividad científica con una perspectiva ética compatible con el desarrollo sostenible. - Aplicar los conceptos y las características básicas del trabajo científico al analizar fenónómenos, resolver problemas y realizar trabajos prácticos, emitiendo hipótesis, elaborando estrategias, cumpliendo las normas de seguridad, analizando los resultados y exponiendo adecuadamente las conclusiones. - Buscar y seleccionar críticamente la información en fuentes diversas, sintetizarla y comunicarla citando adecuadamente autores y fuentes, mediante informes escritos o presentaciones orales, usando los recursos precisos tanto bibliográficos como de las tecnologías de la información y la comunicación. - Manifestar actitudes y comportamientos democráticos, igualitarios y favorables a la convivencia. Con predisposición para la cooperación y el trabajo en equipo. - Comprender y valorar la evolución histórica de los Sistemas geocéntrico y heliocéntrico, su influencia a todos los niveles, y la gran importancia de la formulación de la Teoría de la Gravitación Universal de Newton, como síntesis unificadora de la Mecánica en los dominios terrestre y astronómico, y como revolución científica que modificó la visión del mundo. - Comprender el paso de las Leyes de Kepler a la Ley de Gravitación Universal de Newton, y la relación de las mismas con las Leyes y Principios de la Dinámica, aplicados al movimiento de los planetas - Comprender la relación entre trabajo y energía potencial para fuerzas conservativas, como lo son las gravitatorias. - Comprender las bases conceptuales para el estudio de las interacciones a distancia, desarrollando la noción básica de campo de fuerzas, y su aplicación al 1

2 campo gravitatorio, conociendo las magnitudes que lo caracterizan: intensidad del campo y potencial gravitatorio en un punto, y su representación gráfica: líneas de fuerza o campo y superficies equipotenciales. - Comprender las diferencias básicas, en naturaleza, intensidad y alcance, entre el campo gravitatorio y los campos eléctrico y magnético. - Conocer las características principales del campo gravitatorio terrestre. - Utilizar las Leyes de Kepler, la Ley de Gravitación Universal, y las ecuaciones deducidas para el campo gravitatorio, en el análisis y resolución de problemas-tipo concretos: masas y parámetros orbitales planetarios, campos gravitatorios, satélites artificiales, etc.. - Comprender las ideas básicas actuales cosmológicas sobre el origen y evolución del Universo, y conocer los diversos efectos de la gravitación a escala astronómica: evolución estelar, agujeros negros, galaxias, etc.. - Conocer las magnitudes cinemáticas y dinámicas del Movimiento Vibratorio Armónico, las ecuaciones con ellas relacionadas, y su aplicación a la resolución de problemas sencillos. - Estudiar experimental y numéricamente como aplicación los movimientos de un resorte elástico y el péndulo simple. - Comprender el fenómeno de la resonancia. - Comprender la naturaleza del movimiento ondulatorio y conocer los diferentes tipos de ondas. - Conocer la ecuación de una onda armónica plana y deducir de ella las magnitudes características de una onda y viceversa. Aplicar la ecuación de onda a la resolución de casos prácticos sencillos. - Conocer la influencia del medio en la velocidad de propagación. - Comprender el Principio de Huygens y aplicarlo al estudio cualitativo y gráfico de los fenómenos ondulatorios principales: reflexión, refracción, difracción, interferencias ondas estacionarias, efecto Doppler. - Aplicar las leyes de la reflexión y refracción a la resolución de problemas sencillos. - Comprender el sonido como caso importante de fenómeno ondulatorio y sus características, aplicando los conceptos, leyes y ecuaciones previamente estudiados. Relacionar la intensidad sonora con la amplitud, el tono con la frecuencia, y el timbre con el tipo de instrumento sonoro. - Estudiar experimental y numéricamente la determinación de la velocidad del sonido en el aire. - Concretar y valorar algunos de los aspectos prácticos, de amplia repercusión social: comunicaciones, ultrasonidos ( sonar, ecografías, litotricia, etc. ), acústica arquitectónica, acústica ambiental ( contaminación sonora, etc. ). 2

3 - Conocer la evolución histórica de las concepciones sobre la naturaleza de la luz, analizando y comprendiendo los modelos corpuscular y ondulatorio, utilizándolos para explicar las distintas propiedades y fenómenos luminosos. - Conocer la dependencia de la velocidad de la luz respecto al medio. Utilizar el concepto de índice de refracción. - Estudiar experimental y numéricamente la determinación del índice de refracción de un vidrio. - Comprender los fenómenos luminosos principales producidos por el cambio de medio ( reflexión, reflexión total y refracción ), y aplicar sus leyes a problemas concretos. - Dentro del modelo de rayos de la Óptica Geométrica, comprender la visión y formación de imágenes en la cámara oscura, espejos y lentes delgadas, y su aplicación al estudio y construcción de instrumentos ópticos sencillos, desde la cámara oscura hasta el microscopio o telescopio ( refractor y reflector ). - Conocer el espectro de las ondas electromagnéticas, y dentro de él, el espectro de la luz visible, explicando la visión del color, y los fenómenos de dispersión, difracción e interferencias. - Conocer y valorar las múltiples aplicaciones de la Óptica: Fotografía, Espectroscopía ( en Física, Química, Astronomía, etc. ), Telecomunicaciones, Medicina, etc.. - Conocer el funcionamiento óptico del ojo humano, sus defectos principales y su corrección. - Conocer las magnitudes básicas del campo eléctrico: intensidad del campo, potencial y energía potencial, su relación mutua y su aplicación a situaciones simples, como el cálculo del campo creado por una carga puntual, un dipolo o una distribución de cargas. - Conocer las magnitudes básicas del campo magnético, comprender la creación de campos magnéticos por cargas en movimiento, y la aplicación a casos importantes como los campos creados por una corriente rectilínea indefinida y por un solenoide. - Conocer la Ley de Lorentz sobre la fuerza ejercida por un campo magnético sobre una carga móvil y su aplicación práctica al estudio del movimiento de cargas en el seno de campos eléctricos y magnéticos uniformes : tubo de rayos catódicos, espectrómetro de masas, aceleradores de partículas ( ciclotrón, etc. ). - Conocer y aplicar las ecuaciones de la fuerza magnética sobre una corriente eléctrica y la fuerza entre dos conductores rectilíneos paralelos, en especial para la definición del amperio como unidad fundamental del S.I.. - Comprender el concepto de flujo magnético, y el fenómeno de la inducción electromagnética: la producción de corrientes alternas mediante variaciones de dicho flujo. Realizar e interpretar las experiencias de Faraday y Henry, aplicadas a la construcción de un transformador, una dinamo o un alternador. Conocer y aplicar la Ley de Faraday y Ley de Lenz. - Comprender las analogías y diferencias entre los diferentes campos estudiados: entre campos conservativos ( gravitatorio y electrostático ), entre conservativos y no conservativos ( electrostático y magnético ). 3

4 - Comprender la síntesis electromagnética: unificación teórica de la Electricidad, el Magnetismo y la Óptica. - Explicar el fundamento de las principales aplicaciones técnicas de la Electricidad y el Magnetismo: máquinas eléctricas ( generadores, motores, transformadores ), aparatos de medida, electroimanes, etc. - Conocer y valorar las múltiples aplicaciones de las ondas electromagnéticas: Telecomunicaciones, Teledetección y Transmisión de energía ( telefonía, radar, microondas, etc. ), Medicina ( Radiología, etc. ), y otras, y los problemas ambientales y de salud asociados. - Exponer sencillamente los principales fenómenos que no pudo explicar la Física Clásica y que dieron lugar a la revolución de la Física Moderna y sus aplicaciones físicas y tecnológicas. - Conocer los Postulados de la Teoría de la Relatividad Especial y sus implicaciones (la velocidad de la luz en el vacío como límite, efectos en la simultaneidad y el espacio tiempo: contracción de la longitud, dilatación del tiempo ). Equivalencia de la masa energía y problemas sencillos de aplicación. Valorar la validez de la aproximación clásica para velocidades y energías no relativistas. - Conocer y aplicar las explicaciones de Planck, Einstein y Bohr para la cuantización de la energía, el efecto fotoeléctrico y los espectros atómicos. - Comprender la dualidad onda - partícula ( De Broglie ) y resolver problemas sencillos de aplicación. - Comprender el Principio de incertidumbre de Heisenberg. - Conocer la interacción nuclear fuerte ( motivo de la estabilidad nuclear ); y los fenómenos nucleares más importantes: radiactividad, reacciones nucleares, fisión, fusión. Realizar cálculos de masa energía en estos procesos. - Conocer sucintamente el actual Modelo Estándar de las interacciones fundamentales ( electromagnética, débil y fuerte ) y las partículas elementales ( quarks, leptones ). - Reconocer la validez de la Física Clásica en las condiciones de la vida diaria a escala humana, donde las correcciones relativistas o cuánticas son normalmente inapreciables. - Conocer y valorar críticamente los aspectos prácticos de la Física Cuántica, Atómica, Nuclear y de Partículas, y sus aplicaciones [ células fotoeléctricas, sensores CCD, láser, microscopio electrónico, microelectrónica, uso científico, médico y técnico de isótopos radiactivos: dataciones, tratamiento del cáncer, trazadores, ), centrales nucleares de fisión ( existentes ) y de fusión ( en investigación ), etc. ], incluyendo el armamento nuclear. 4

5 2- CRITERIOS DE EVALUACIÓN - Analizar situaciones y obtener y comunicar información sobre fenómenos físicos utilizando las estrategias básicas del trabajo científico, valorando las repercusiones sociales y medioambientales de la actividad científica con una perspectiva ética compatible con el desarrollo sostenible. - Dominar los conceptos básicos de magnitud física, unidad, y operación de medida. - Conocer las bases de un Sistema de Unidades, y dominar las magnitudes y unidades fundamentales del Sistema Internacional, que debe utilizarse prioritariamente, comprendiendo las ventajas del mismo. - Conocer las magnitudes y fundamentales los otros dos Sistemas de Unidades utilizados en Mecánica, C.G.S. y Técnico. - Manejar con comodidad los múltiplos y submúltiplos principales de las unidades, y la expresión de cantidades en potencias de Realizar con comodidad los cambios de unidades más habituales, y cuando sea necesario, utilizar factores de conversión. - Manejar los métodos básicos del Análisis Dimensional de magnitudes, para sus aplicaciones prácticas en la comprobación de la homogeneidad de las ecuaciones físicas y otros aspectos relacionados. - Saber utilizar los aparatos de medida más habituales de longitudes, masas y tiempos. - Calcular por los métodos habituales los errores cometidos en las medidas. - Distinguir claramente las magnitudes escalares y vectoriales, y manejar con comodidad las operaciones básicas del Cálculo Vectorial: componentes cartesianas, suma y diferencia de vectores, producto de un escalar por un vector, productos escalar y vectorial de dos vectores. - Comprender suficientemente las magnitudes cinemáticas, en sus definiciones escalares y vectoriales, y conocer a nivel de iniciación las definiciones de las magnitudes instantáneas en su aproximación gráfica y mediante el cálculo de derivadas. - Aplicar el conocimiento de estas magnitudes a la resolución cuantitativa de problemas cinemáticos habituales sobre los movimientos rectilíneos y circulares. - Construir e interpretar adecuadamente las gráficas del movimiento. - Dar la importancia debida a la elección adecuada del sistema de referencia. Conocer los sistemas inerciales. Comprender la relatividad del movimiento, para la posterior introducción a la Teoría de la Relatividad Especial en el Tema de Física Moderna. - Comprender suficientemente las magnitudes dinámicas principales, en sus definiciones escalares y vectoriales, y conocer a nivel de iniciación las definiciones de las magnitudes instantáneas en su aproximación gráfica y mediante el cálculo de derivadas. 5

6 - Aplicar el conocimiento de estas magnitudes a la resolución cuantitativa de problemas dinámicos habituales sobre los movimientos. - Comprender y aplicar los Principios básicos de la Mecánica: Principios de Newton, Principio de Conservación de la Cantidad de Movimiento, Principio de Conservación del Momento Angular y Principio de Conservación de la Energía Mecánica, para la resolución de problemas básicos, y como primer paso en problemas más complejos. - Comprender y valorar la evolución histórica de los Sistemas geocéntrico y heliocéntrico, su influencia a todos los niveles, y la gran importancia de la formulación de la Teoría de la Gravitación Universal de Newton, como síntesis unificadora de la Mecánica en los dominios terrestre y astronómico, y como revolución científica que modificó la visión del mundo. - Comprender el paso de las Leyes de Kepler a la Ley de Gravitación Universal de Newton, y la relación de las mismas con las Leyes y Principios ( Generales y de Conservación ) de la Dinámica, aplicados al movimiento de los planetas ( especialmente, Principios de Newton, Principio de Conservación del Momento Angular y Principio de Conservación de la Energía ). - Comprender la relación entre trabajo y energía potencial para fuerzas conservativas, como lo son las gravitatorias. - Comprender las bases conceptuales para el estudio de las interacciones a distancia, desarrollando la noción básica de campo de fuerzas, y su aplicación al campo gravitatorio, conociendo las magnitudes que lo caracterizan: intensidad del campo y potencial gravitatorio en un punto, y su representación gráfica: líneas de fuerza o campo y superficies equipotenciales. - Comprender las diferencias básicas, en naturaleza, intensidad y alcance, entre el campo gravitatorio y los campos eléctrico y magnético. - Conocer las características principales del campo gravitatorio terrestre. - Utilizar las Leyes de Kepler, la Ley de Gravitación Universal, y las ecuaciones deducidas para el campo gravitatorio, en el análisis y resolución de problemas-tipo concretos: masas y parámetros orbitales planetarios, campos gravitatorios ( especialmente el terrestre ), satélites artificiales, etc.. - Comprender las ideas básicas actuales cosmológicas sobre el origen y evolución del Universo, y conocer los diversos efectos de la gravitación a escala astronómica: evolución estelar, agujeros negros, galaxias, etc.. - Conocer las magnitudes cinemáticas y dinámicas del MVAS, y las ecuaciones con ellas relacionadas. - Aplicar estos conocimientos a la resolución de problemas sencillos. - Estudiar experimentalmente como aplicación los movimientos de un resorte elástico y el péndulo simple. - Comprender el fenómeno de la resonancia. - Comprender la naturaleza del movimiento ondulatorio y conocer los diferentes tipos de ondas. 6

7 - Conocer la ecuación de una onda armónica plana y deducir de ella las magnitudes características de una onda y viceversa. - Aplicar la ecuación de onda a la resolución de casos prácticos sencillos. - Conocer la influencia del medio en la velocidad de propagación. - Comprender el Principio de Huygens y aplicarlo al estudio cualitativo y gráfico de los fenómenos ondulatorios principales: reflexión, refracción, difracción, interferencias, ondas estacionarias. - Aplicar las leyes de la reflexión y refracción a la resolución de problemas sencillos. - Realizar un estudio experimental sencillo de los fenómenos ondulatorios mediante la cubeta de ondas, cuerdas vibrantes o tubos sonoros. - Comprender el sonido como caso importante de fenómeno ondulatorio y sus características, aplicando los conceptos previamente estudiados. Concretar y valorar algunos de los aspectos prácticos, de amplia repercusión social: comunicaciones, ultrasonidos ( sonar, ecografías, litotricia, etc. ), acústica arquitectónica, acústica ambiental ( contaminación sonora, etc. ). - Realizar una determinación experimental sencilla de la velocidad del sonido en el aire. - Conocer la evolución histórica de las concepciones sobre la naturaleza de la luz, analizando y comprendiendo los modelos corpuscular y ondulatorio. - Conocer la dependencia de la velocidad de la luz respecto al medio. Utilizar el concepto de índice de refracción. - Determinar experimentalmente el índice de refracción de un vidrio. - Comprender los fenómenos luminosos principales producidos por el cambio de medio ( reflexión, reflexión total y refracción ), y aplicar sus leyes. - Dentro de la Optica Geométrica, comprender la visión y formación de imágenes en espejos y lentes delgadas, y su aplicación al estudio de instrumentos ópticos sencillos, desde la cámara oscura hasta el microscopio o telescopio ( refractor y reflector ). - Construir algunos instrumentos ópticos sencillos: microscopio, telescopio refractor. - Conocer el espectro de las ondas electromagnéticas, y dentro de él, el espectro de la luz visible, explicando la visión del color, y los fenómenos de dispersión, difracción e interferencias. - Conocer y valorar las múltiples aplicaciones de la Óptica: Fotografía, Espectroscopía ( en Física, Química, Astronomía, etc. ), Telecomunicaciones, Medicina, etc.. - Conocer el funcionamiento óptico del ojo humano, sus defectos principales y su corrección. - Conocer las magnitudes básicas del campo eléctrico: intensidad del campo, potencial y energía potencial, su relación mutua y su aplicación a situaciones simples, como el 7

8 estudio del campo creado por una carga puntual, un dipolo o una distribución de cargas. - Conocer las magnitudes básicas del campo magnético. - Comprender la creación de campos magnéticos por cargas en movimiento, y la aplicación a casos importantes como los campos creados por una corriente rectilínea indefinida y por un solenoide. - Explicar el magnetismo natural. - Conocer la Ley de Lorentz sobre la fuerza ejercida por un campo magnético sobre una carga móvil. Aplicación al estudio del movimiento de cargas en el seno de campos eléctricos y magnéticos uniformes : tubo de rayos catódicos, espectrómetro de masas, aceleradores de partículas ( ciclotrón, etc. ). - Conocer la fuerza magnética sobre una corriente eléctrica, la fuerza entre dos conductores rectilíneos paralelos y su aplicación a la definición del amperio como unidad fundamental del S.I.. - Comprender el concepto de flujo magnético, y el fenómeno de la inducción electromagnética: la producción de corrientes alternas mediante variaciones de dicho flujo. - Comprender las analogías y diferencias entre los diferentes campos estudiados: entre campos conservativos ( gravitatorio y electrostático ), entre conservativos y no conservativos ( electrostático y magnético ). - Comprender la síntesis electromagnética: unificación teórica de la Electricidad, el Magnetismo y la Óptica. - Conocer los mecanismos industriales producción y distribución industrial de corriente eléctrica y su impacto ambiental. - Explicar el fundamento de las principales aplicaciones técnicas de la Electricidad y el Magnetismo: máquinas eléctricas ( generadores, motores, transformadores ), aparatos de medida, electroimanes, etc. - Valorar las múltiples aplicaciones de las ondas electromagnéticas: Telecomunicaciones, Teledetección y Transmisión de energía ( telefonía, radar, microondas, etc. ), Medicina ( Radiología, etc. ), y otras, y los problemas ambientales y de salud asociados. - Explicar sencillamente los principales fenómenos que no pudo explicar la Física Clásica y que dieron lugar a la revolución de la Física Moderna y sus aplicaciones físicas y tecnológicas. - Conocer los Postulados de la Teoría de la Relatividad Especial y sus implicaciones ( efectos en la simultaneidad y el espacio tiempo: contracción de la longitud, dilatación del tiempo ). Equivalencia de la masa energía y problemas sencillos de aplicación. - Valorar la validez de la aproximación clásica para velocidades y energías no relativistas. 8

9 - Conocer y aplicar las explicaciones de Planck y Einstein para la cuantización de la energía y el efecto fotoeléctrico. - Conocer el Modelo atómico de Bohr y sus aplicaciones principales. - Comprender la dualidad onda - partícula ( De Broglie ) y resolver problemas sencillos de aplicación. - Comprender el Principio de incertidumbre de Heisenberg. - Conocer la interacción nuclear fuerte ( motivo de la estabilidad nuclear ); y los fenómenos nucleares más importantes: radiactividad, reacciones nucleares, fisión, fusión. Realizar cálculos de masa energía en estos procesos. - Conocer sucintamente el actual Modelo Estándar de las interacciones fundamentales ( electromagnética, débil y fuerte ) y las partículas elementales ( quarks, leptones ). - Reconocer la validez de la Física Clásica en las condiciones de la vida diaria a escala humana, donde las correcciones relativistas o cuánticas son normalmente inapreciables. - Conocer y valorar críticamente los aspectos prácticos de la Física Cuántica, Atómica, Nuclear y de Partículas, y sus aplicaciones [ células fotoeléctricas, sensores CCD, láser, microscopio electrónico, microelectrónica, uso científico, médico y técnico de isótopos radiactivos: dataciones, tratamiento del cáncer, trazadores, ), centrales nucleares de fisión ( existentes ) y de fusión ( en investigación ), etc. ], incluyendo el armamento nuclear. 9

10 3- CRITERIOS DE CALIFICACIÓN 1. En las pruebas escritas se pondrán preferentemente cuestiones y problemas prácticos de estilo PAU en ellas se tendrá en cuenta la presentación, faltas de ortografía y el correcto manejo del vocabulario propio de la materia 2. La calificación vendrá dada por las pruebas realizadas al final de cada unidad y al final de cada evaluación se realizará un examen global de la misma cuya finalidad será tanto la recuperación de la misma como la mejora de la calificación 3. La nota de cada evaluación vendrá dada por la media de las notas obtenidas a lo largo de la evaluación (teniendo en cuenta el apartado 5). 4. La media de las calificaciones obtenidas en las pruebas escritas, contribuirán con un 80% a la nota final de la evaluación. Las notas medias de: los informes de laboratorio, los trabajos realizados, el trabajo diario y el comportamiento y actitud hacia la asignatura del alumnado contribuirán con un 20% a la nota de la evaluación.. 5. Para aprobar la evaluación deberá obtenerse una nota de Los alumnos/as que por faltas de asistencia a clase y/o a exámenes no puedan seguir una evaluación continua, tendrán derecho a una recuperación por evaluación. 7. Se realizará al menos una recuperación por evaluación, versará en su mayoría sobre contenidos mínimos 8. Para obtener calificación positiva en la asignatura es necesario que la media de las tres evaluaciones sea al menos de 5 teniendo en cuenta que la nota minima necesaria para hacer media al menos debe ser un 3 9. Dada la interrelación entre los distintos temas de la asignatura el alumnado deberá tener en cuenta en cada evaluación los contenidos mínimos de las anteriores 10. Absentismo a la realización de las prácticas: aquellos alumnos que no asistan a alguna práctica y si la falta es debidamente justificada deberán realizar un trabajo bibliográfico relacionado con el tema de dicha práctica, que se calificará como los informes de laboratorio. Si la falta de asistencia no estuviera debidamente justificada se les asignará un no presentado calificándolo con cero puntos. 11. Absentismo a la realización de pruebas escritas: la inasistencia a controles o exámenes globales solo estará justificada por causas graves o enfermedad y el profesor deberá de ser avisado, el día anterior o el mismo día del examen por los padres o tutores. Si la falta de asistencia no se justifica por el procedimiento anteriormente indicado se le asignará un no presentado calificándolo con cero puntos. 10