UNIVERSIDAD NACIONAL FEDERICO VILLARREAL FACULTAD DE INGENIERÍA INDUSTRIAL Y DE SISTEMAS SILABO

Transcripción

1 UNIVERSIDAD NACIONAL FEDERICO VILLARREAL FACULTAD DE INGENIERÍA INDUSTRIAL Y DE SISTEMAS SILABO ASIGNATURA: FISICA I CODIGO: 3AOO11 1. DATOS GENERALES 1.1. Departamento Académico Ingeniería Agroindustrial 1.2. Escuela Profesional Ingeniería Agroindustrial 1.3. Especialidad Ingeniería Agroindustrial 1.4. Nombre de la Carrera Ingeniería Agroindustrial 1.5. Ciclo de Estudio II 1.6. Créditos Área de la Asignatura Ingeniería Básica 1.8. Condición Obligatorio 1.9. Pre-Requisito Algebra Lineal 1.10 Horas de Clase Semanal 4 Horas.Teoría: 02, Práctica: Horas de Clase Total Profesor Responsable Lic. Heriberto Magallanes Villaverde 1.13 Año Lectivo Académico II 2. SUMILLA La naturaleza de la asignatura es experimental por cuanto la teoría será complementada con la parte experimental en el laboratorio y con los trabajos de campo y de investigación. La asignatura comprende los siguientes temas: Sistema Internacional, Análisis dimensional, Vectores, Fuerzas, Estática, Cinemática, Dinámica, Trabajo, Potencia, Energía, Cantidad de movimiento y Dinámica de rotación. 3. OBJETIVOS GENERALES 3.1. Interpretar el comportamiento de la naturaleza a través de las leyes y los principios físicos Realizar trabajos de investigación de la física aplicada a la ingeniería Buscar una formación integral en el educando conceptual, procedimental y actitudinal, es decir, articulando el aprendizaje de los conocimientos y el desarrollo personal en valores. 3,4. Crear conciencia que el ingeniero del futuro debe ser altamente competitivo para afrontar el mundo moderno. 4. APORTE DE LA ASIGNATURA AL PERFIL PROFESIONAL La Asignatura de Física General I, busca otorgar al alumno de Ingeniería Agroindustrial, los conceptos, diseños, planteamientos, metodología, experiencias, con una presentación secuenciada de las leyes y principios de la Física. Buscando que los conocimientos adquiridos por el egresado puedan ser aplicados a situaciones problemáticas empresariales reales con toma de decisiones adecuadas al avance científico y tecnológico de esta era globalizada.

2 5. ORGANIZACIÓN DE LAS UNIDADES DE APRENDIZAJE UNIDAD DENOMINACIÓN HORAS 1 Sistemas de Unidades, Magnitudes Vectoriales 20h 2 Equilibrio y movimiento 25h EXAMEN PARCIAL 5 3 Trabajo y energía 15h 4 Cantidad de Movimiento 5h 5 Dinámica de rotación 5h EXAMEN FINAL 5 EXÁMENES SUSTITUTORIOS Y DE APLAZADOS 5 TOTAL DE HORAS PROGRAMACION DE LAS UNIDADES DE APRENDIZAJE PRIMERA UNIDAD 6.1. DENOMINACIÓN: SISTEMA DE UNIDADES - MAGNITUDES VECTORIALES 6.2. Nº de Sesiones: Realizar el estudio de la física aplicando las normas del SI Aplicar el cálculo vectorial en el estudio de las fuerzas. Primera Semana Generalidades de la asignatura. Sistema internacional de unidades de medida. Análisis dimensional. Segunda Semana Vectores. Resultante de vectores en el plano y el espacio por los métodos geométricos y/o analíticos. Descomposición vectorial. Tercera Semana Producto escalar y Producto vectorial de vectores. Fuerzas. Resultante, Fuerza gravitacional. Fuerza elástica. Cuarta Semana Momento o Torque de una fuerza. Torque de varias fuerzas concurrentes. Teorema de Varignon. Momento de una cupla. Centro de gravedad de líneas áreas y volúmenes. de Aprendizaje - Contrastan los sistemas de unidades y analizan las normas del SI - Aplican las propiedades de los vectores al estudio de las fuerzas. Publicación ITINTEC, Manual del Si Alonso-Finn. Mecánica I, Fondo Educativo Interamericano. E.U.A Halliday-Resnick, Física para estudiantes de ciencia e ingeniería, Edit. Continental S.A. México 1998.

3 SEGUNDA UNIDAD 6.1. DENOMINACIÓN: EQUILIBRIO Y MOVIMIENTO 6.2. Nº de sesiones: Estudiar el equilibrio transnacional y rotacional y aplicar a casos reales inherentes a su carrera Describir e interpretar el movimiento rectilíneo y curvilineo de una partícula a través de la velocidad y la aceleración Aplicar la segunda ley de Newton en el movimiento de una partícula. Quinta Semana Estática, Leyes de Newton. Condiciones de equilibrio para una partícula y un cuerpo rígido. Sexta semana Cinemática: Concepto y nomenclatura. Tópicos de análisis matemático para el estudio de la física. Séptima Semana Movimiento rectilíneo: Velocidad y aceleración. Deducción de las fórmulas del MRU y MRUV. Movimiento curvilíneo: Velocidad y aceleración. Octava Semana: EXAMEN PARCIAL Novena Semana Movimiento de caída libre. Movimiento de Proyectiles. Movimiento circular. Décima Semana Dinámica de partículas. Segunda Ley de Newton. Masa y peso. Sistemas de referencia inercial y no inercial. - Trabajan sinérgicamente en la solución de problemas de equilibrio y movimiento. - Buscan problemas de aplicación de la estática y la cinemática en los procesos de producción agroindustrial. Stollberg-Hill, Física fundamental y fronteras. Edith. Publicaciones culturales, México Halliday-Resnick, Física para estudiantes de ciencia e ingeniería, Edit. Continental S.A., México 1998 Alonso-Finn, Mecánica I, Fondo Educativo Interamericano, E.U.A TERCERA UNIDAD 6.1. DENOMINACIÓN: TRABAJO - ENERGIA 6.2. Nº de sesiones: 6

4 6.3.1 Aplicar correctamente los conceptos de trabajo y potencia a situaciones reales Interpretar la transformación y la conservación de la energía Conocer la existencia y el consumo de los recursos energéticos y analizar los efectos que pueden derivar Décimo Primera semana Trabajo: Concepto. Trabajo realizado por una fuerza constante. Trabajo realizado por una fuerza variable. Potencia. Décimo Segunda semana Energía Cinética y Potencial. El teorema del trabajo y la energía. Fuerzas conservativas y no conservativas. Energía mecánica. Conservación de la energía. Décimo Tercera semana Energías convencionales: Hidrocarburos, Carbón, Gas, Hidroeléctrica. Energías no convencionales: Solar, eólica, geotérmica, de la Biomasa, Nuclear, mareomotriz y otras. - Investigan y exponen grupalmente sobre la problemática energética en el Perú y el mundo. - Solucionan problemas referentes al trabajo, la energía y potencia. McKelvey Jhon, Física para ciencias en ingeniería. Edit. Harla, México 1998 Fishbane, Paul. Física para ciencias e ingeniería. Edit. Prentice-hall, México 1970 Gran M.F., Elementos de física Vol. I, Edit. Minerva books, E.U Eisberg, Robert M. Física y Fundamentos. Edit. Mc. Graw-Hill, México 1995 CUARTA UNIDAD 6.1. DENOMINACIÓN: CANTIDAD DE MOVIMIENTO 6.2. Nº de sesiones: Analizar la interacción que existe entre cuerpos en movimiento. Décimo cuarta semana Cantidad de Movimiento. Conservación de la cantidad de movimiento. Impulso y cantidad de movimiento. Colisiones. - Resuelven problemas referidos a la cantidad de movimiento y las colisiones. Halliday-Resnick, Física para estudiantes de ciencia e ingeniería, Edit. Continental S.A., México 1998

5 Fishbane, Paúl m. Física para ciencias e ingeniería. Edit. Prentice-hall, México 1970 QUINTA UNIDAD 6.1. DENOMINACIÓN: DINAMICA DE ROTACION 6.2. Nº de sesiones: Aplicar la segunda Ley de Newton en el movimiento de un cuerpo rígido. Décimo quinta semana Dinámica del movimiento de rotación. Variables rotacionales. Energía cinética de rotación y Momento de inercia. Teorema de los ejes paralelos. Décimo sexta semana : Examen Final Décimo séptima semana : Exámenes sustitutorio y de aplazados - Investigan y exponen las aplicaciones de la dinámica rotacional en la actividad agroindustrial. Bueche-Frederic Física V.1 Edit.Mc.Graw-Hill México 1990 McKelvey, Jhon, Física para ciencias e ingeniería. Edit. Harla, México METODOLOGÍA 7.1. Métodos Experimental: Que se realizará en el laboratorio en grupos de 15 alumnos. Deductivo: A los alumnos se les presentará situaciones concretas de casos particulares para llegar a la generalización o leyes. Inductivo: A los alumnos se les presentará situaciones concretas de leyes o principios para que aplique a situaciones particulares. Heurístico: Se presentarán situaciones problemáticas que generen la participación activa de los alumnos 7.2. Técnicas - Dinámica grupal. - Investigación y exposición. - Intercambio de experiencias de aprendizaje. - Participación permanente Medios Didácticos Pizarra acrílica, plumones, retroproyector, transparencias, computadora, proyector de multimedia, software, videograbadora, calculadora, instrumentos y equipos de laboratorio, separatas, libros. 8. EVALUACION 8.1. Técnicas: - Autoevaluación - Coevaluación - Retroalimentación

6 8.2. Instrumentos: Pruebas escritas, pruebas orales, exposiciones, trabajos experimentales, trabajos de campo, trabajos de investigación y las intervenciones en clase Criterios: - Evaluar la sinergia en el trabajo grupal. - Evaluar el nivel de investigación y la comunicación. - Evaluar la fijación sostenida de los conocimientos. - Evaluar la formación de valores, el desarrollo de competencias y conductas con el propósito de garantizar la preservación de la vida Aspectos: - Conceptuales: Nivel de aprendizaje de conocimientos. - Actitudinales: Actitud frente a situaciones problemáticas. - Procedimentales: Habilidades y destrezas, tanto intelectuales como motoras, procedimientos y estrategias. Sistema de evaluación La nota final se obtendrá con la siguiente fórmula NF = IEP + IEF + 2PP 4 NF : Nota final EP : Examen Parcial EF : Examen Final PP : Promedio de Prácticas La nota aprobatoria es 10,5 El promedio de prácticas comprende: Promedio de prácticas calificadas, Récord de participación, Investigación con su respectiva exposición, trabajo de campo y el promedio de prácticas de laboratorio. 9. BIBLIOGRAFÍA GENERAL 1. Alonso-Finn Mecánica V.1 Edit. FEISA Colombia Bueche-Frederic Física V.1 Edit. McGraw-Hill. México Douglas-Giancoli Física. Edit.Mc Graw Hill México Feyman-Leighton Física II Edit. Fondo Educativo Interamericano. S.A. E.U.A Halliday-Resnick Física V.1. Edit. Continental México Mc.Kelvey-Grotch Física V.1 Edit. Harla México Milfon Gussov Fundamentos de electricidad. Edit. Mc Graw- Hill México Seely-Ensign Mecánica para ingenieros. Edit. UTHEA México Sena, L.A. Unidades y dimensiones. Edit. Moscú Vásquez José Física General. Edit. San Marcos. Perú Lic. Herilberto Magallanes Villaverde Profesor Responsable Ing. Pedro Alvarado Igancio Jefe DAIA