Programa Analítico Vicerrectoría Académica

Transcripción

1 División de Arquitectura, Diseño e Ingeniería Departamento de Física y Matemáticas Periodo : Otoño 2012 Nombre del curso: MECÁNICA CLÁSICA Clave: FM1200 o FM1210 Seriación: FM FM0650 O VENIR DE PREPA UDEM O DE PREPAS ALIMENTADORAS CON PROMEDIO EN FÍSICA A 80 Y FM1000 o FM1150 Línea Curricular: FÍSICA HTS: 3 HPS: 0 THS: 3 Créditos: 6 HTS: HORAS TEÓRICAS SEMANALES HPS: HORAS PRÁCTICAS SEMANALES THS: TOTAL DE HORAS POR SEMANA Idioma(s) en que se imparte el curso: ESPAÑOL Tipo(s) de Curso: Presencial, Presencial con apoyo de plataforma tecnológica institucional Blackboard Objetivo y/o competencias generales del curso : Comprender las leyes de la Mecánica Clásica a fin de resolver problemas de cuerpos que se desplazan en una, dos y tres dimensiones Descripción de contenidos y calendarización: TIEMPO OBJETIVOS ESPECIFICOS TEMAS Y SUBTEMAS ACTIVIDADES Modalidad Lunes. Miércoles y Viernes Semana 1 Del 6 al 10 de agosto Semana 2 Del 13 al 17 de agosto Realizará conversiones de cantidades físicas entre los diferentes sistemas de unidades. Realizará operaciones básicas con vectores utilizando la notación de componentes. 1. Sistemas de Unidades Políticas del curso. Qué es Física? Sistemas de Unidades. Conversión entre los Sistemas de Unidades. 2. Vectores en el plano Cantidades Físicas. Vectores y Escalares. Componentes de un vector. Presentación del curso Encuadre del Curso Tareas 1A y 1B Abrir frecuentes 1A y 1B. Asignación de lectura. Sección 1.1 al 1.6 (fuente:. Pag. 1 de9

2 Semana 3 Del 20 al 24 de agosto Semana 4 Del 27 al 31 de agosto Semana 5 Del 3 al 7 de septiembre Semana 6 Del 10 al 14 de septiembre Realizará operaciones básicas con vectores utilizando vectores unitarios. Hará representaciones graficas en el plano de vectores de tres dimensiones. Encontrará el ángulo entre dos vectores. Empleará las operaciones entre vectores en la solución de las situaciones planteadas. Obtendrá la función de posición partiendo de parejas de datos; posición y tiempo. Describirá cinematicamente el movimiento de una partícula dada su función de posición. Aplicará los conceptos de máximos y mínimos a la función de posición. partículas que se mueven horizontalmente con aceleración constante. Vectores Unitarios. Suma de Vectores Unitarios. Operaciones con vectores. 3. Operaciones con vectores en 3D Representación de un vector en 3D. Gráfica de Vectores en el Espacio. Operaciones con vectores en tres dimensiones. Producto punto entre dos vectores. Angulo entre dos vectores. Producto cruz entre dos vectores. 4. Movimiento en una dimensión (función posición) Qué es la cinemática? Movimiento en una dimensión. La función posición dependiente del tiempo. Velocidad y aceleración media. Velocidad y aceleración instantánea. Valores máximos y mínimos de las funciones cinemáticas. Funciones cinemáticas inversas. 5. Movimiento rectilíneo uniformemente acelerado Movimiento uniformemente acelerado (MUA). Deducción de las ecuaciones de movimiento rectilíneo uniformemente acelerado. Aplicación de las ecuaciones de movimiento rectilíneo uniformemente acelerado. Repaso general del primer Tareas 2A y 2B Abrir frecuentes 2A y 2B. Asignación de lectura. Sección 1.7 al 1.9 (fuente:. Tareas 3A y 3B Abrir frecuentes 3A y 3B. Sección 2.1 al 2.3 (fuente: Tareas 4A y 4B Abrir frecuentes 4A y 4B. Sección 2.4 (fuente: Libro de texto) Verificación de Lectura Tareas 5A y 5B Abrir frecuentes 5A y 5B. Sección 2.5 (fuente: Libro de texto) PRIMER EXAMEN PARCIAL Retroalimentación el examen Pag. 2 de9

3 Semana 7 Del 17 al 21 de septiembre Semana 8 Del 24 al 28 de septiembre Semana 9 Del 1 al 5 de octubre Distinguirá los movimientos que se definen como caída libre. partículas que se mueven verticalmente en caída libre. partículas que se mueven en trayectorias parabólicas y circulares. Construirá los diagramas de cuerpo libre de diversos sistemas. equilibrio en 2D y 3D aplicando las leyes de Newton. planos inclinados sin fricción aplicando las leyes de Newton. 6. Movimiento vertical Definición del concepto caída libre. Tipos de caída libre Deducción de las ecuaciones para la caída libre. Aplicaciones del movimiento vertical. 7. Movimiento en dos dimensiones Tipos de movimiento en dos dimensiones. Tiro parabólico. Ecuaciones que describen el tiro parabólico. Alcance máximo de un proyectil. Ecuación de la trayectoria. Movimiento circular. 8. Leyes de Newton Definición de Dinámica. Concepto de Fuerza. Las Leyes de Newton. Diagrama de Cuerpo libre. Sistemas en equilibrio. Equilibrio en 3D. La cinemática y las Leyes de Newton. Planos inclinados. Tareas 6A y 6B Abrir frecuentes 6A y 6B. Sección 3.1 al 3.3 (fuente: Tareas 7A y 7B Abrir frecuentes 7A y 7B. Verificación de Lectura Tareas 8A y 8B Abrir frecuentes 8A y 8B. Sección 5.1 al 5.4 (fuente: Semana 10 Del 8 al 13 de octubre Semana 11 Del 15 al 19 de octubre Resolverá problemas aplicando las leyes de Newton, involucrando las fuerzas de fricción. movimiento circular uniforme. Aplicará las leyes de newton al movimiento de un vehículo sobre una curva inclinada. 9. Aplicaciones de las leyes de Newton Fuerza de fricción Aplicación de la fuerza de fricción. Movimiento circular uniforme. Movimiento en una curva inclinada. Repaso general del segundo Verificación de Lectura Tareas 9A y 9B Abrir frecuentes 9A y 9B. Sección 6.1 al 6.4 (fuente: SEGUNDO EXAMEN PARCIAL Retroalimentación el examen Semana 12 Calculará el trabajo 10. Trabajo y potencia Verificación de Lectura Pag. 3 de9

4 Del 22 al 26 de octubre Semana 13 Del 29 de octubre al 2 de noviembre Semana 14 Del 5 al 9 de noviembre Semana 15 Del 12 al 16 de noviembre Semana 16 Del 19 al 21 de noviembre realizado por fuerzas constantes y variables Resolverá problemas aplicando el teorema del trabajo y la energía cinética. Aplicará el concepto de potencia en la solución de problemas. Distinguirá los diferentes tipos de energía presentes en un sistema. Distinguirá entre sistemas conservativos y no conservativos. Resolverá problemas aplicando el principio de conservación de la energía. Calculará el Momento producido por una fuerza con respecto a un punto (en 2 dimensiones). Calculará el Momento producido por una fuerza con respecto a un punto (en 3 dimensiones). Describirá el movimiento de un sistema de partículas en función de su centro de masa. Ubicará el centro de masa de un sistema de partículas. choques elásticos e inelásticos en una y dos dimensiones. Trabajo y potencia Calculo del trabajo realizado por una fuerza constante. Trabajo realizado por una fuerza variable. La Ley de Hooke. Teorema del trabajo y la energía 11. Conservación de la energía mecánica Energía cinética, potencial y elástica. Fuerzas conservativas y no conservativas. Conservación de la energía mecánica. 12. Momento Segunda condición de equilibrio. El Momento en un punto debido a una fuerza. Regla de la palanca. Repaso general del Tercer 13. Cantidad de movimiento y centro de masas Cantidad de Movimiento Relación entre la cantidad de movimiento y la Fuerza. Conservación de la cantidad de movimiento. El centro de masas de un sistema de partículas. Choques en una y dos dimensiones. Tareas 10A y 10B Abrir frecuentes 10A y 10B. Sección 7.1 al 7.4 (fuente: Verificación de Lectura Tareas 11A y 11B Abrir frecuentes 11A y 11B. Tareas 12A y 12B Abrir frecuentes 12A y 12B. Sección 8.1 al 8.5 (fuente: TERCER EXAMEN PARCIAL Retroalimentación el examen Tareas 13A y 13B Abrir frecuentes 13A y 13B. Actividad de repaso. Reglas para el examen final. FIN DE CURSOS Método Pedagógico empleado : Se revisan los contenidos temáticos seleccionando métodos y técnicas que involucran a todos los estudiantes, apoyados por los recursos disponibles, orientando las discusiones hacia la aplicación de los conceptos y Pag. 4 de9

5 técnicas aprendidos a situaciones reales. La actividad en el aula esta fuertemente apoyada por el uso de equipo de cómputo y calculadoras científicas con la capacidad de realizar operaciones con vectores y metodologías didácticas que se enfocan al desarrollo de las habilidades relacionadas con las estrategias de solución de problemas. Se trata de manera profunda la heurística relacionada con la solución de problemas de la Física. Aunque el contenido es generalmente presentado por el instructor, algunos temas son expuestos por los estudiantes previa notificación. Se realizan actividades orientadas a un aprendizaje más significativo del contenido temático tanto de manera individual como en grupos. Se dejan tareas a resolver de manera individual y en equipo, siendo estas ultimas principalmente casos a analizar fuertemente contextualizados y lo suficientemente abiertos en su planteamiento para que según las consideraciones hechas por los estudiantes, produzcan soluciones alternativas. Se aplican dos evaluaciones es, señalados en el calendario del curso. En todos éstos, se hará una retroalimentación pertinente como parte de la evaluación formativa. La definición de lo que se entenderá por cada uno de los aspectos ha evaluar se describe más adelante. Al final del curso se tiene un examen integrador. Este examen involucra todos los contenidos vistos en el curso. Recursos Didácticos Computadora, cacluladoras científicas con funciones vectoriales. Herramientas cognitivas basadas en problemas ricos en contexto, Internet mediante el empleo de una página que da servicio al curso la cual se encontrará en el Portal UDEM, bajo el rubro de Cursos.. Fechas de exámenes: Primer : Martes 11 de Septiembre (Gpo 11L) Jueves 13 de Septiembre (Gpo 12L) Segundo Parcial: Martes 16 de Octubre (Gpo 11L) Jueves 18 de Octubre (Gpo 12L) Tercer Parcial: Martes 13 de Noviembre (Gpo 11L) Jueves 15 de Noviembre (Gpo 12L) Final: Lunes 3 de Diciembre 8:00 A.M. (11L) Miércoles 5 de Diciembre 8:00 A.M. (12L) Políticas del curso Todas estas políticas están alineadas al Reglamento de Evaluación de Estudiantes de Profesional. El cual se recomienda revisar en detalle. TAREA El formato para una tarea impresa es: los datos del alumnos usando un procesador de texto y localizados en un recuadro en la parte superior derecha de la primera hoja (nombre completo del alumno, matrícula, carrera, el número de la tarea y la fecha), la redacción de los problemas con sus incisos correspondientes, las respuestas o proceso de solución después de cada pregunta o inciso del problema y las hojas debidamente grapadas. Pag. 5 de9

6 La tarea de un reporte será entregada con portada y con el contenido del reporte un procesador de textos y además grapada. En todos los casos debe usarse una hoja tamaño carta. Para una actividad (tarea o examen frecuente) en linea, el alumno debe mantenerse al tanto de las fechas de apertura y clausura de las mismas, una vez cerrada una actividad, esta no se abrirá nuevamente bajo ninguna circunstancia. ASISTENCIA. Estan regidas por el Reglamento de Evaluación de Estudiantes de Profesional. Artículo 13º. El límite de inasistencias a un curso se calcula multiplicando el número de sesiones de clase a la semana por dos, salvo en lo dispuesto por el Reglamento General de Alumnos. Artículo 14º. Las inasistencias a clase de un estudiante por razones formativas están normadas por el Capítulo VII, Art.21 del Reglamento General de Alumnos. Por política del departamento se tomará asistencia al inicio de la clase, si un estudiante no se encuentra presente mientras se toma lista, el profesor le registrará inasistencia y se reservará el derecho de permitirle la entrada al salón. No esta permitido salir del salón una vez iniciada la clase, en caso de caer en esta falta el profesor registrará inasistencia del alumno y se reserevará el derecho de permitirle regresar al salón. USO DE CELULARES Queda estrictamente prohibido el uso de celulares a la hora de clase, así como utilizar las calculadoras de estos equipos. Sanciones Si el alumno hace uso del celular en clase se hará acreedor de una falta. ASESORÍA DEL MAESTRO Además de asistir a la clase el estudiante tiene derecho a solicitar asesoría a su maestro extra-clase. Para este curso el maestro debe negociar al menos una hora en la que debe prestar dicha asesoría y el horario lo dará a conocer durante la primera semana de clase y publicarlo en su cubículo. EVALUACIÓN La evaluación de los cursos se hace de manera continua y considerando los siguientes elementos: Tareas en línea Exámenes frecuentes en línea Exámenes Parciales (90% Examen y 10% asesoría del curso) Indagación Bibliográfica (Corresponde al 10% del Examen Final) Examen Final. DESHONESTIDAD ACADÉMICA Cualquier acto de deshonestidad académica será sancionado con base en los lineamientos establecidos en el Reglamento General de Alumnos y en el Reglamento de Evaluación de Estudiantes de Profesional. Con base en el Artículo 43 del Reglamento de Evaluación de Estudiantes de Profesional, se considera que se actúa en contra de la honestidad académica cuando se incurre en alguno de los siguientes actos o conductas: Pag. 6 de9

7 A. Copia, intento de copia, facilitar la copia o permitir la copia durante la aplicación de exámenes. Se considera copia en un ejercicio de examen escrito, ayudarse consultando furtivamente el ejercicio de otro estudiante, exámenes, libros o apuntes físicos, electrónicos o de algún otro formato. B. Plagio, considerado éste como usar el trabajo, las ideas, las palabras e otra persona como si fueran propias. El plagio se refiere a cualquier tipo de trabajo; evaluaciones, programas de computación, arte, fotografía, vídeo o algún otro. C. Comunicación no autorizada entre estudiantes y/o con terceros durante las evaluaciones. D. Utilización de materiales no autorizados por el profesor durante las evaluaciones. E. Modificación de una calificación. F. Obtención indebida de los instrumentos de evaluación. G. Falsificación de información o datos en proyectos académicos o formativos. H. Suplantación o intento de suplantación a otro estudiante o persona en la realización de cualquier actividad académica o formativa dentro y fuera de la UDEM. I. Realización de actividades académicas o formativas para otros o en nombre de otros. Políticas de Evaluación del curso: NOTA: Deberán estar alineadas a las Políticas y Reglamentos de Evaluación de alumno de acuerdo al nivel correspondiente, Profesional o Posgrado Profesor Calificación Parcial Calificación Final Investigaciones Prácticas y Examen Total 3 Trabajo Examen Total y/o tareas exámenes rápidos Parcial (100%) Parciales Final Final (100%) Dr. Enrique Peña Muñoz Lic. Héctor González Flores Datos Generales del(de los) Profesor(es): Nombre Teléfono Ubicación Correo E Hrs. de Asesoría Dr. Enrique Peña Muños Lic. Héctor González Flores epena@udem.edu.m x hgonzalez@udem.ed u.mx Ver horario en la oficina del profesor Ver horario en la oficina del profesor Bibliografía básica y complementaria : BÁSICA: Pag. 7 de9

8 Sears, Zemansky, Young: Física Universitaria. Volumen 1. Décimo primera edición. San Francisco : Pearson Addison Wesley, c2004. Clasificación de Biblioteca UDEM 530 Y72s 2004 COMPLEMENTARIA: Sears, Francis Weston Física Universitaria. Pearson Educación ; Adison Wesley, Clasificación de Biblioteca UDEM 530 F537a 2009 Thomas a. Moore: Física,seís ideas fundamentales, Tomo 1. México Segunda edición Mc Graw Hill. Clasificación de Biblioteca UDEM 530 M824f 2005 Serway, R. ; Jewett, J. : Física Tomo I. Tercera edición. México Thomson Internacional. Clasificación de Biblioteca UDEM 5530 S492fb 2004 Serway Beichner. Física. Tomo 1. Sexta edición. México McGraw Hill. Clasificación de Biblioteca UDEM 530 S492fa 2005 Benson, Harris. Física universitaria. México, D.F. CECSA, 2000, c1999. Clasificación de Biblioteca UDEM 530 B474f 2000 Giancoli, D. ; Olguín V. :Física, principios con aplicaciones. Volumen 1. Pearson México Clasificación de Biblioteca UDEM 530 G433f 2006 Susan M. Lea: Física. La Naturaleza de las Cosas. Vol.1. México 1999.Thomson Internacional. Clasificación de Biblioteca UDEM 530 L433f 1999 Resnick, Robert : Física parte I. Quinta edición. México CECSA. Clasificación de Biblioteca UDEM 530 R434f 1999 Eugene Hecht : Física 1. Segunda edición. Vol.1. México Thomson Internacional. Clasificación de Biblioteca UDEM 530 H447p 2000 Cutnell. Física. México LIMUSA. Clasificación de Biblioteca UDEM 530 C989pa 2001 Wilson Buffa. College Physics. Quinta Edición. USA Pearson Education. Clasificación de Biblioteca UDEM 530 W749fa 2003 Alonso, Finn. Física. México Addison Wesley Iberoamericana. Clasificación de Biblioteca UDEM 530 A454fc 1995 Borgnakke, Claus. Introducción a la termodinámica para ingeniería México. Limusa Noriega, 2006 Clasificación de Biblioteca UDEM S699i 2006 Franzini, Finnemore. Mecánica de Fluidos con aplicaciones en Ingeniería. Décima edición McGraw Hill. Clasificación de Biblioteca UDEM F514f 2002 Pag. 8 de9

9 Firma de autorización Pag. 9 de9