PROYECTO DOCENTE ASIGNATURA: "Física I" Grupo: Grupo 3(934647) Titulacion: Grado en Ingeniería de Tecnologías Industriales Curso:

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1 PROYECTO DOCENTE ASIGNATURA: "Física I" Grupo: Grupo 3(934647) Titulacion: Grado en Ingeniería de Tecnologías Industriales Curso: DATOS BÁSICOS DE LA ASIGNATURA/GRUPO Titulación: Año del plan de estudio: Centro: Asignatura: Código: Tipo: Curso: Período de impartición: Grado en Ingeniería de Tecnologías Industriales 2010 E.T.S. de Ingeniería Física I Troncal/Formación básica 1º Primer Cuatrimestre Ciclo: Grupo: Créditos: Horas: Área: Departamento: Dirección postal: Dirección electrónica: Grupo 3 (3) Física Aplicada (Área principal) Física Aplicada III (Departamento responsable) ESCUELA TÉCNICA SUPERIOR DE INGENIERÍA, CAMINO DESCUBRIMIENTOS, S/N.- ISLA CARTUJA SEVILLA COORDINADOR DE LA ASIGNATURA GOMEZ TUBIO, BLANCA MARIA PROFESORADO DRAKE MOYANO, ENRIQUE FERNANDO Pérez Fernández, Pedro TOSCANO JIMENEZ, MANUEL Curso académico: 2017/2018 Última modificación: de 8

2 4 5 6 GOMEZ TUBIO, BLANCA MARIA GONZALEZ GARCIA, HELIODORO ORTEGA FELIU, INES OBJETIVOS Y COMPETENCIAS Objetivos docentes específicos 1.- Aprendizaje de fundamentos físicos de mecánica, oscilaciones y ondas adecuados al perfil de la titulación. 2.- Desarrollo de la capacidad de analizar y resolver problemas prácticos de aplicación de los fundamentos físicos aprendidos, utilizando para ello modelos matemáticos propios de las materias abordadas. 3.- Primera toma de contacto con un laboratorio universitario de física, e introducción al análisis de incertidumbres y a la presentación de resultados experimentales. 4.- Establecimiento de la base necesaria para el desarrollo posterior de otras asignaturas afines dentro del plan de estudios, en particular de las asignaturas Física II y Ampliación de Física. Competencias Competencias transversales/genéricas Capacidad de análisis y síntesis Capacidad de organizar y planificar Conocimientos generales básicos Solidez en los conocimientos básicos de la profesión Comunicación oral en la lengua nativa Comunicación escrita en la lengua nativa Habilidades para recuperar y analizar información desde diferentes fuentes Resolución de problemas Trabajo en equipo Capacidad para aplicar la teoría a la práctica Capacidad de aprender Competencias específicas A) Comprensión y dominio de conceptos básicos sobre las leyes generales de la mecánica, oscilaciones y ondas. B) Aplicación de conceptos básicos sobre las leyes generales de la mecánica, oscilaciones y ondas para la resolución de problemas propios de la ingeniería. C) Comprensión y aplicación de métodos matemáticos útiles en el modelado y resolución de problemas de mecánica, oscilaciones y ondas propios de la ingeniería. D) Análisis de la incertidumbre de resultados experimentales obtenidos en prácticas de laboratorio de mecánica, oscilaciones y ondas. CONTENIDOS DE LA ASIGNATURA Relación sucinta de los contenidos (bloques temáticos en su caso) Nociones de metrología. Álgebra vectorial. Cinemática y dinámica del punto material. Cinemática del sólido rígido. Oscilaciones. Ondas. Relación detallada y ordenación temporal de los contenidos 1. METROLOGÍA. (Horas Presenciales = 3) Introducción. Concepto de medida. Dimensiones y unidades: el Sistema Internacional. Ecuaciones de dimensión. Expresión de la incertidumbre de una medida. 2. VECTORES LIBRES. (Horas Presenciales = 5) Magnitudes escalares y vectoriales. Definición geométrica de vector. Tipos de vectores. Suma y producto por un escalar. Bases vectoriales y componentes de un vector. Productos entre vectores. Aplicaciones. 3. CINEMÁTICA DEL PUNTO. (Horas Presenciales = 8) Introducción. Geometría de curvas. Trayectoria y ley horaria. Velocidad. Aceleración. Componentes intrínsecas de la velocidad y la aceleración; triedro de Frenet. Movimientos elementales. 4. DINÁMICA DEL PUNTO. (Horas Presenciales = 9) Introducción. Leyes de Newton. Equilibrio del punto libre. Equilibrio del punto vinculado; principio de liberación. Dinámica del punto libre. Dinámica del punto vinculado. Integrales primeras. Teoremas de conservación de la cantidad de movimiento y del momento cinético. Energía cinética, potencial; conservación de la energía mecánica. 5. MOVIMIENTO OSCILATORIO. (Horas Presenciales = 3) Ley de Hooke. Movimiento armónico simple. Representación matemática. Energía en el movimiento oscilatorio. Sistemas oscilantes; péndulo simple. 6. CINEMÁTICA DEL SOLIDO RÍGIDO. (Horas Presenciales = 6) Concepto de sólido rígido. Condición de rigidez. Grados de libertad. Campo de velocidades. Invariantes. Eje central. Estados de Curso académico: 2017/2018 Última modificación: de 8

3 movimiento: reposo, traslación, rotación y movimiento helicoidal. Caso general; reducción cinemática y reducción canónica. Campo de aceleraciones. 7. MOVIMIENTO RELATIVO. (Horas Presenciales = 7) Introducción. Notación y definiciones; sólidos y sistemas de referencia. Sólidos vinculados; pares cinemáticos. Deslizamiento, rodadura y pivotamiento. Derivación en ejes móviles; fórmulas de Poisson. Composición de dos movimientos; velocidades y aceleraciones, lineales y angulares. Composición general de movimientos; sistemas equivalentes. Casos particulares. 8. MOVIMIENTO PLANO. (Horas Presenciales = 5) Definición y propiedades del movimiento plano. Centro instantáneo de rotación: definición, propiedades y determinación. Teorema de los tres centros. 9. ONDAS. (Horas Presenciales = 4) Concepto de onda. Clasificación. Ecuación de onda. Ondas sinusoidales. Consideraciones energéticas. Superposición de ondas. Efecto Doppler. PRÁCTICAS DE LABORATORIO. (Horas Presenciales = 5) Cada alumno debe realizar tres prácticas de entre las siguientes: P1. Medidas geométricas. P2. Caída libre. P3. Leyes de Newton. P4. Péndulo simple. P5. Ley de Hooke. P6. Plano inclinado. P7. Momento de una fuerza. P8. Fuerza centrípeta. P9. Ondas estacionarias. P10. Método de Euler. En función de la disponibilidad del material o de otras circunstancias, alguna de estas prácticas podría ser sustituida por otra equivalente. La organización de los alumnos en grupos y la asignación de prácticas a cada uno se realizarán a lo largo del curso. ACTIVIDADES FORMATIVAS Relación de actividades formativas del cuatrimestre Clases teóricas y de problemas Horas presenciales: Horas no presenciales: Metodología de enseñanza-aprendizaje: Horas Presenciales: Clases impartidas en el aula, en las que el profesor, haciendo uso de la pizarra y/o de medios audiovisuales e interactuando con el alumnado, desarrollará los contenidos teóricos de la asignatura y resolverá problemas prácticos como aplicación. Horas no Presenciales: Trabajo personal del alumno encaminado a desarrollar, estudiar y asimilar los contenidos teóricos de la asignatura, y a entrenarse en su aplicación. Además de revisar los problemas prácticos resueltos en clase, realizará otros ejercicios, problemas y/o trabajos propuestos por el profesor. Competencias que desarrolla: Esta actividad formativa responde a los objetivos docentes específicos 1, 2 y 4, y desarrolla todas las competencias transversales/genéricas y las competencias específicas A, B y C. Prácticas de Laboratorio Horas presenciales: Horas no presenciales: Metodología de enseñanza-aprendizaje: Horas Presenciales: Realización de prácticas experimentales en el laboratorio por equipos de alumnos y bajo la supervisión del profesor. Horas no Presenciales: Trabajo de los alumnos dedicado a elaborar las memorias de las prácticas de laboratorio realizadas. Competencias que desarrolla: Esta actividad formativa responde al objetivo docente específico 3, y desarrolla especialmente la competencia transversal/genérica de trabajo en equipo y la competencia específica D. No obstante, también desarrolla las demás competencias transversales/genéricas y específicas. Curso académico: 2017/2018 Última modificación: de 8

4 Pruebas de control Horas presenciales: Horas no presenciales: Metodología de enseñanza-aprendizaje: Actividad presencial de evaluación continua que consistirá en la realización de pruebas de control de los conocimientos, competencias y capacidades del alumno en relación con la asignatura. Competencias que desarrolla: Esta actividad formativa contribuye al logro de los objetivos docentes específicos 1 y 2, y también al desarrollo de todas las competencias transversales/genéricas y específicas. BIBLIOGRAFÍA E INFORMACIÓN ADICIONAL Bibliografía general Apuntes de fundamentos físicos de la ingeniería (Mecánica) Drake Moyano, E. Sevilla: Universidad de Sevilla, Escuela Técnica Superior de Ingenieros, Física para la ciencia y la tecnología. Vol.1A: Mecánica Tipler, P.A.; Mosca, G. 5ª ed. Barcelona: Reverté, cop Física para la ciencia y la tecnología. Vol.1B: Oscilaciones y Ondas Tipler, P.A.; Mosca, G. 5ª ed. Barcelona: Reverté, cop Física. Vol.1 (Mecánica, Oscilación y Ondas, Termodinámica) Serway, R.A.; Jewet, J.W. 3ª ed. Madrid : Thomson, D.L Física: curso teórico-práctico de fundamentos físicos de la ingeniería Gálvez, F.J.; López, R.; LLopis, A. Madrid: Tebar Flores, Fundamentos de Fisica Halliday, D.; Resnick, R.; Walker, J. 3ª ed. México: Compañía Editorial Continental, (o.c) Física Universitaria Sears, F. W. 11ª ed. México: Pearson Educación de México, (V.1), (V.2) Curso académico: 2017/2018 Última modificación: de 8

5 Mecánica para ingeniería. Dinámica Bedford, A.M.; Fowler, W. 5ª ed. México: Pearson Educación, Curso de mecánica racional: cinemática y estática (vol.1) Prieto Alberca, M. Madrid: Aula Documental de Investigación, X Bibliografía específica Física: ejercicios explicados Diaz Carril, R.; Prieto, J.I. Madrid: Júcar, Mecánica: problemas explicados Diaz Carril, R.; Fano Suárez, J. 2ª ed., 1ª reimp. Madrid: Universidad Nacional de Educación a Distancia, La Física en problemas González, F.A. Nueva ed. act. Albacete: Tébar, D.L X 200 problemas útiles García-Maroto, A. Ed. estudiante Madrid: García Maroto Editores, Mecánica: 100 problemas útiles García-Maroto, A. Ed. estudiante Madrid: García Maroto Editores, problemas de fisica general Ayala Zurbano, F. et al. 2ª ed. Logroño: Universidad de la Rioja, Servicio de Publicaciones, Información adicional Enseñanza Virtual Wiki del Departamento de Física Aplicada III: Curso de Física con Ordenador: SISTEMAS Y CRITERIOS DE EVALUACIÓN Y CALIFICACIÓN Sistema de evaluación Curso académico: 2017/2018 Última modificación: de 8

6 Prácticas de laboratorio. Pruebas de control. Examen final. El sistema de evaluación se basa en los siguientes elementos: a) Actividades de evaluación continua: a.1.- Realización en equipo de prácticas de laboratorio. a.2.- Elaboración de memorias sobre las prácticas de laboratorio realizadas. a.3.- Realización de pruebas de control de los conocimientos, competencias y capacidades del alumno en relación con la asignatura. b) Examen final individual de los conocimientos, competencias y capacidades del alumno en relación con la asignatura. Se establece como requisito específico obligatorio para tener opción a aprobar la asignatura que el alumno haya realizado las prácticas de laboratorio (asistencia y participación activa) y haya elaborado las correspondientes memorias de dichas prácticas. El alumno aprobará por curso la asignatura (de manera previa al examen final) si, además de cumplir el requisito específico obligatorio, participa en las actividades de evaluación continua y logra superarlas conforme a las condiciones que se establezcan en el proyecto docente. El alumno que, habiendo cumplido el requisito específico obligatorio, no logre aprobar por curso necesitará para aprobar la asignatura superar el examen final bajo las condiciones que se establezcan en el proyecto docente. Criterios de calificación PRÁCTICAS DE LABORATORIO (requisito específico obligatorio, nota de prácticas Np). Las prácticas de laboratorio conllevan la participación del alumno en dos actividades de evaluación continua: la realización en el laboratorio de las propias prácticas (actividad a.1), y la posterior elaboración y entrega de las memorias de las prácticas realizadas (actividad a.2). El profesorado establecerá en qué casos estas actividades se realizarán de forma individual y en qué casos de forma conjunta por grupos reducidos de alumnos. Se establece como requisito específico obligatorio para tener opción a aprobar la asignatura que el alumno realice todas las prácticas de laboratorio que se le asignen (actividad a.1), y que elabore y entregue sus correspondientes memorias (actividad a.2). El alumno que no cumpla el requisito específico obligatorio no será calificado en prácticas de laboratorio (lo cual lo deja sin opción a aprobar por curso) y suspenderá la asignatura si se presenta al examen final, manteniéndose esta situación en todas las convocatorias ordinarias que tengan lugar antes del período de sesiones de laboratorio del siguiente curso académico. El alumno que cumpla el requisito específico obligatorio será calificado en prácticas de laboratorio con una nota (Np) comprendida entre 0 y 10 puntos, que evaluará principalmente las memorias de prácticas elaboradas aunque podrá valorar también la aptitud mostrada en el desarrollo de las sesiones de laboratorio. En aquellas memorias que hayan sido elaboradas de forma conjunta, todos los participantes recibirán la misma puntuación. La nota de prácticas de laboratorio (Np) se conservará durante todo el curso académico, formando parte de la calificación final de la asignatura tanto en el caso de aprobar por curso como en el caso de presentarse a examen final en cualquiera de las tres convocatorias ordinarias inmediatamente posteriores a la finalización del período lectivo de la asignatura. El alumno que, habiendo obtenido una nota de prácticas de laboratorio (Np) mayor o igual que 5.0, no logre aprobar la asignatura durante el curso académico tendrá opción a conservar dicha nota de prácticas para sucesivas matriculaciones, quedando exento de la obligación de volver a realizar las actividades de evaluación continua asociadas a las prácticas de laboratorio. (Nota importante: la afirmación que antecede sólo es una declaración de intenciones, ya que esta norma sólo podrá ser efectiva si es confirmada en los proyectos docentes futuros). En caso de que el alumno en las circunstancias descritas prefiera en sucesivas matriculaciones ejercitar su derecho de volver a realizar las actividades de evaluación continua asociadas a las prácticas de laboratorio, se entenderá que renuncia a la antigua nota de prácticas y volverá a calificársele con una nueva. Confirmación de retroactividad: queda confirmado que durante el presente curso académico será de aplicación lo establecido en el párrafo anterior para los alumnos repetidores de la asignatura que hayan obtenido en cursos anteriores una nota de prácticas de laboratorio mayor o igual que 5.0. PRUEBAS DE CONTROL (notas N1 y N2). Durante el cuatrimestre se realizarán dos pruebas de control de los conocimientos, competencias y capacidades del alumno en relación con la asignatura (actividad de evaluación continua a.3). En el presente curso académico, las dos pruebas de control serán individuales y por escrito, y podrán consistir (a decisión del profesorado) en la resolución de diversas cuestiones teóricas, problemas y/o ejercicios tipo test relativos a los contenidos de la asignatura que se hayan desarrollado hasta el momento de la realización de cada prueba. El alumno que se presente a estas pruebas de control será calificado en cada una de ellas con una nota (N1 y N2, respectivamente) comprendida entre 0 y 10 puntos. A efectos del cálculo de la nota por curso (según fórmula que se establecerá a continuación), el no presentarse a una prueba de control será equivalente a obtener 0 puntos en la misma. APROBADOS POR CURSO (nota por curso Nc, nota final Nf). El alumno aprobará por curso la asignatura (de manera previa al examen final) si y sólo si cumple las tres condiciones siguientes: 1. Haber cumplido el requisito específico obligatorio y, por tanto, haber sido calificado en prácticas de laboratorio (Np). 2. Haber obtenido en la segunda prueba de control una nota (N2) mayor o igual que Haber obtenido una nota por curso (Nc) mayor o igual que 5.0 calculada mediante la fórmula siguiente: Nc = 0.3 x N x N x (Np - 4) El alumno aprobado por curso quedará exento de la obligación de presentarse al examen final. Si se acoge a dicha exención, su nota final (Nf) en el acta de la primera convocatoria ordinaria será su nota por curso (Nc), es decir: Curso académico: 2017/2018 Última modificación: de 8

7 Nf = Nc (con límite inferior de 0 y superior de 10) No obstante, el alumno aprobado por curso podrá presentarse de forma voluntaria al examen final de la primera convocatoria. Si así lo hiciere, su nota final será la más alta de las dos siguientes: su nota por curso y la nota final que obtenga por el procedimiento establecido en el siguiente apartado (Examen final). EXAMEN FINAL (nota de examen Ne, nota final Nf). En cada una de las tres convocatorias ordinarias se realizará un examen final individual de los conocimientos, competencias y capacidades del alumno en relación con la asignatura. En el presente curso académico, el examen final será por escrito, y consistirá en la resolución de diversas cuestiones teóricas, problemas y/o ejercicios tipo test relativos a los contenidos de la asignatura. El examen final será obligatorio para el alumno que, habiendo cumplido el requisito específico obligatorio, no haya logrado aprobar por curso. El alumno que se presente al examen final será calificado con una nota de examen (Ne) comprendida entre 0 y 10 puntos. La nota final (Nf) del alumno que se presente al examen final, habiendo cumplido el requisito específico obligatorio, será la obtenida mediante la siguiente fórmula: Nf = Ne x (Np 4) (con límite inferior de 0 y superior de 10) La nota final (Nf) del alumno que se presente al examen final, no habiendo cumplido el requisito específico obligatorio, será la obtenida mediante la siguiente fórmula (suspenso en cualquier caso): Nf = 0.4 x Ne CALENDARIO DE EXÁMENES La información que aparece a continuación es susceptible de cambios por lo que le recomendamos que la confirme con el Centro cuando se aproxime la fecha de los exámenes. CENTRO: E.T.S. de Ingeniería 1 ª Convocatoria 26/1/2018 Hora: Por definir por definir CENTRO: E.T.S. de Ingeniería 2 ª Convocatoria 3/9/2018 Hora: Por definir por definir CENTRO: E.T.S. de Ingeniería Diciembre 19/12/2017 Hora: Por definir por definir TRIBUNALES ESPECÍFICOS DE EVALUACIÓN Y APELACIÓN Presidente: Vocal: Secretario: Primer suplente: Segundo suplente: Tercer suplente: ENRIQUE FERNANDO DRAKE MOYANO ANTONIO DE LA CRUZ GONZALEZ FERNANDEZ BLANCA MARIA GOMEZ TUBIO GABRIEL CANO GOMEZ PEDRO ANGEL VAZQUEZ GONZALEZ MANUEL TOSCANO JIMENEZ Curso académico: 2017/2018 Última modificación: de 8

8 ANEXO 1: HORARIOS DEL GRUPO DEL PROYECTO DOCENTE Los horarios de las actividades no principales se facilitarán durante el curso. GRUPO: Grupo 3 (934647) Calendario del grupo CLASES DEL PROFESOR: DRAKE MOYANO, ENRIQUE FERNANDO Lunes Del 18/09/2017 al 08/10/2017 Hora: De 10:40 a 12:00 AULA 310 ENTREPLANTA SEGUNDA Miércoles Del 18/09/2017 al 08/10/2017 Hora: De 10:40 a 12:00 AULA 310 ENTREPLANTA SEGUNDA Jueves Del 18/09/2017 al 08/10/2017 Hora: De 10:40 a 12:00 AULA 310 ENTREPLANTA SEGUNDA Lunes Del 09/10/2017 al 12/01/2018 Hora: De 10:40 a 12:00 AULA 303 ENTREPLANTA SEGUNDA Miércoles Del 09/10/2017 al 12/01/2018 Hora: De 10:40 a 12:00 AULA 303 ENTREPLANTA SEGUNDA Jueves Del 09/10/2017 al 12/01/2018 Hora: De 10:40 a 12:00 AULA 303 ENTREPLANTA SEGUNDA Curso académico: 2017/2018 Última modificación: de 8