PROGRAMA ANALÍTICO (SÍLABO)

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1 INFORACIÓN GENERAL PROGRAA ANALÍTICO (SÍLABO) FACULTAD / DEPARTAENTO: CIENCIAS DE LA INGENIERÍA CARRERA: INGENIERIA AUTOOTRIZ Asignatura/ódulo: FÍSICA GENERAL Prerrequisitos: FUNDAENTOS DE FISICA. 1) Sistema de unidades. 2) Análisis dimensional. 3) Notación científica. 4) Cifras significativas, cálculos y redondeos. 5) Factores de conversión. 6) Sistema de coordenadas y vectores en el plano. 7) Conceptos de cinemática 8) Dinámica. Leyes de Newton. Código: Número de Créditos: 4 ARITÉTICA Y ÁLGEBRA. 1) Resolver ejercicios de suma, resta, multiplicación y división de números enteros, racionales y reales. 2) Potencias y raíces de números reales. 3) Operaciones con polinomios. 4) Factorización. 5) Resolución de ecuaciones de primer y segundo grado. TRIGONOETRÍA. 1) Triángulo rectángulo.2) Teorema de Pitágoras. 3) Definición y notación de las funciones trigonométricas.4) Áreas y volúmenes. Correquisitos: ATEÁTICA SUPERIOR 1) Funciones lineal, cuadrática, trigonométricas, exponencial, logarítmica. 2) Límites. TRIGONOETRÍA Y GEOETRÍA ANALÍTICA. 1) Resolución de triángulos oblicuángulos. 2) Definición y notación de las funciones trigonométricas. 3) Identidades trigonométricas. ETROLOGÍA. 1) Aplicación de sistemas de unidades y factores de conversión. 2) Teoría de errores en las medidas. Área Académica: CIENCIAS BÁSICAS Nivel: 1 Período académico: DOCENTE: Nombre: Lenin Santiago Jácome González [email protected] Breve reseña de la actividad académica y/o profesional Grado académico o título profesional: Físico.

2 PLAN ICROCURRICULAR 1. DESCRIPCIÓN DE LA ASIGNATURA La asignatura guiará al estudiante en la adquisición de una base sólida en los aspectos básicos de trabajo, energía, principio de conservación de energía, potencia, impulso, cantidad de movimiento lineal, colisiones, momento de torsión, equilibrio rotacional, rotación del sólido rígido, hidrostática e hidrodinámica. De esta forma, los alumnos podrán entender mejor el origen, la evolución y el futuro de la tecnología. Así mismo, esta base les permitirá comprender mejor y con más profundidad las asignaturas que cursarán posteriormente (Estática, Dinámica, Neumática, Termodinámica, Electromagnetismo, etc). Se pretende que el alumno sea capaz de identificar, modelizar, plantear y resolver situaciones que involucren a estos campos de la Física y su aplicación para la resolución de problemas propios de la ingeniería. También se introducirá al alumno en la experimentación con la realización de prácticas de laboratorio, la ordenación de resultados y extracción de conclusiones. El curso está enfocado de forma que el alumno se familiarice e incorpore a su forma de trabajo la metodología científica. 2. OBJETIVO GENERAL DE LA ASIGNATURA O ÓDULO Los estudiantes serán capaces de conceptualizar y resolver problemas trabajo, energía, principio de conservación de energía, potencia, impulso, cantidad de movimiento lineal, colisiones, momento de torsión, equilibrio rotacional, rotación del sólido rígido, hidrostática e hidrodinámica. 3. RESULTADOS DE APRENDIZAJE (OBJETIVOS ESPECÍFICOS DE APRENDIZAJE) 1. Aplicar los conceptos de trabajo, energía, potencia, conservación de energía mecánica para la resolución de problemas. 2. Aplicar los conceptos de impulso, cantidad de movimiento, conservación de cantidad de movimiento y coeficientes de restitución en la resolución de problemas físicos. 3. Aplicar la primera y segunda condición de equilibrio en la resolución de problemas físicos. 4. Aplicar la segunda ley de Newton, energía cinética rotacional, trabajo rotacional, potencia rotacional y cantidad de movimiento angular en la resolución de problemas físicos. 5. Resolver problemas relacionados con la hidrostática mediante la aplicación de principios, teoremas o modelos matemáticos de sólidos y fluidos para abordar situaciones reales y teóricas propias de la ingeniería. 6. Comprender y aplicar los principios y modelos matemáticos de la hidrodinámica en la resolución de problemas, sustentados en razonamientos lógico-matemáticos expuestos con claridad y precisión.

3 Resultado del Aprendizaje (objetivos específicos) 1. Aplicarlos conceptos de trabajo, energía, potencia, conservación de energía mecánica para la resolución de problemas. 2. Aplicar los conceptos de impulso, cantidadde movimiento,conservación de cantidad de movimiento y coeficientes de restitución en la resolución de problemas físicos. 3. Aplicar laprimera y segunda condición de equilibrio en la resolución de problemas físicos. 4. Aplicar la segunda ley de Newton, energía cinética rotacional, trabajo rotacional, potencia rotacional y cantidad de movimiento angular en la resolución de problemas físicos relacionados con el sólido rígido. 5. Resolver problemas relacionados con la hidrostática mediante la aplicación de principios, teoremas o modelos matemáticos de sólidos y fluidos para abordar situaciones reales y teóricas propias de la ingeniería. 6. Comprender y aplicar los principios y modelos matemáticos de la hidrodinámica en la resolución de problemasreales y teóricas propios de la ingeniería. Nivel Nivel: (B= básico, = medio, A= alto (Es el nivel alcanzado en el resultado del aprendizaje.) Forma de evidenciarlo Determina la velocidad, posición, trabajo y energía mediante el uso del teorema trabajo energía en diversas situaciones propuestas. Determina en pruebas escritas y tareas la velocidad de objetos que colisionan mediante la aplicación de conceptos de impulso, cantidad de movimiento lineal, con conservación de la cantidad de movimiento lineal. Utiliza en pruebas escritas y tareas modelos matemáticos para resolver problemas relacionados con el equilibrio traslacional y rotacional. Determina pruebas escritas y tareas propuestas desplazamientos angulares, velocidades, aceleraciones, fuerzas, torques, trabajo, energía, cantidad de movimiento angular relacionados con el sólido rígido. Utiliza en pruebas escritas ytareas los conceptos de densidad, presión, principio de Pascal y principio de Arquímedes, para la resolución de problemas prácticos. Utiliza en pruebas escritas y tareas modelos matemáticos para resolver problemas relacionados con gasto, flujo, ecuación de continuidad, Bernoulli, Piseuille y número de Reynolds en solución de problemas prácticos.

4 4. ETODOLOGÍA: a. Estrategias metodológicas: La metodología empleada en el curso será participativa, complementando la exposición del docentecon la intervención de los alumnos en forma individual o grupal para la resolución de problemas de diversos grados de dificultad. Durante el desarrollo de la materia se utilizarán las siguientes estrategias metodológicas: Trabajo de grupos (1) Resolución de problemas (2) Exposición de estudiantes (6) Video foro (7) agistral dialogada (11) Simulación (12) Autoaprendizaje (74) Clases Interactivas (78) Aprendizaje Basado en Problemas (80) Buscar bibliografía por lo menos en tres fuentes y sacar conclusiones (14) b. Orientaciones metodológicas: El profesor actuará como un facilitador, por lo tanto, es obligación de los estudiantes traer preparados los temas correspondientes a cada sesión, de manera que puedan establecerse intercambio de opiniones sobre los temas tratados. Así la elaboración del conocimiento en la clase resultará rápida, consistente, significativa y gratificante. En los trabajos enviados fuera de clase, se deberán incluir las citas y referencias de los autores consultados (de acuerdo a normativas aceptadas, v. g. APA). Los estudiantes deberán documentar todas las actividades de aprendizaje, pruebas, trabajos, lecciones, deberes, etc., mediante un portafolio. 5. COPORTAIENTO ÉTICO: 6. RECURSOS: Debe existir un respeto en las relaciones docente - alumno y alumno - alumno ya que esto es de gran importancia en el desarrollo de las discusiones en clase. La copia de exámenes o quizes será severamente castigada, inclusive podría ser motivo de la pérdida automática del semestre, (código de ética de la universidad) Los trabajos y exámenes producto de la copia o plagio, serán automáticamente anulados. Hora de ingreso a clase según el reglamento de estudiantes. Se exige puntualidad, no se permitirá el ingreso de los estudiantes con retraso. antener apagados los celulares. No se permitirá el uso de equipos electrónicos de música con audífonos en clase. Los casos y trabajos asignados deberán ser entregados el día correspondiente. No se aceptarán solicitudes de postergación.) Los trabajos asignados deberán ser entregados el día correspondiente, si un trabajo es entregado fuera de tiempo será calificada con una sanción de menos un punto por cada día de retraso. Plataforma virtual. Plan microcurricular. Guía metodológica. Textos guías. Videos de Física. Software para simular fenómenos físicos

5 arcadores de tiza líquida y pizarrón Computador. Proyector de video. 7. EVALUACIÓN: % Trabajos fuera de clase: individual o colectiva (Deberes) 10 Investigaciones o preparatorios pruebas Actuación en clase 10 Control de lecturas 10 Exposiciones (presentaciones profesionales) Pruebas 15 Examen 25 Laboratorio 30 TOTAL 100% 8. BIBLIOGRAFÍA: BÁSICA: Serway Raymond A., Vuille Chris, Faughn Jerry S. (2010). Fundamentos de Física (Octava ed). éxico: Cengage Learnig. COPLEENTARIA: Bueche Frederick J., Hecht Eugene. (2007). Física General (Décima ed.). éxico: cgraw-hill. Sears Francis W., Zemansky ark W., Young, Hugh, Freedman D., Roger A. (2009). Física Universitaria. (Décimo Segunda ed., Vol. 1 y 2). éxico: Pearson Educación. Serway Raymond A., Jewett Jhon W. Jr. (2008). Física Para ciencias e ingenierías, (Séptima ed., Vol. 1 y 2). éxico: Cengage Learnig. Tippens Paúl E. Física conceptos y aplicaciones (Séptima ed.). Chile: cgraw- Hill. Hewitt Paúl. (2007). Física conceptual (Décima ed.). éxico: Pearson Educación. Giancoli Douglas C. (2008). Física para ciencias e ingeniería (Cuarta ed., Vol. 1 y 2). éxico:. Pearson Educación. Halliday David, Resnick Robert. (2011). Fundamentos de Física (Octava ed., Vol. 1 y 2). éxico: Grupo Editorial Patria. Tipler Paul, osca Gene. (2010). Física para la ciencia y la tecnología (Sexta ed., Vol. 1 y 2). España: Editorial Reverte. Wilson Jerry D., Buffa Anthony J., Lou Bo. Física (Sexta ed.).éxico:pearson Educación. The California Institute of Technology and Intelecom. (1985). DVD Colección Entire Series. TheechanicalUniverse...And Beyond. Caltech and INTELECO IntelligentTelecommunications RECOENDADA: Kirkpatrick Larry D., Francis Gregory E. (2011). Física. Una irada al mundo (Sexta ed.). éxico: Cengage Learnig. SliskoJosip. (2010). Física el gimnasio de la mente / competencias para la vida (Segunda ed., Vol. 1 y 2). éxico: Pearson.

6 Gómez Héctor, Gómez Rafael. (2010). Física con enfoque en competencias (Primera ed., Vol. 1 y 2). éxico: Cengage Learnig. Capetillo Alicia (2008). Quantum. El abuelo y la nieta. adrid: Equipo Sirius. DIRECCIONES ELECTRÓNICAS: Básicas - Curso Interactivo de Física en Internet. - Laboratorio virtual de física. - Applets de Fisica. - Experiencias de Física. Recomendadas - Simulador. PROGRAA DE LA ASIGNATURA CONTENIDOS Presentación de contenidos de la asignatura, y del sistema de evaluación. Unidad 1.-TRABAJO, ENERGÍA Y POTENCIA. 1. Trabajo efectuado por una fuerza constante. 2. Trabajo realizado por una fuerza variable. 3. Energía cinética y teorema trabajo energía. 4. Energía potencial gravitacional y energía potencial elástica. 5. Sistemas y conservación de la energía. SESION (Hora Clase) S01 S02 S03 S04 S05 Potencia. 6. Problemas de aplicación. S06 Prueba 1. Unidad 2.- IPULSO Y CANTIDAD DE OVIIENTO. 1. Cantidad de movimiento e impulso. 2. Conservación de la cantidad de movimiento. S07 S08 S09 3. Colisiones. S10 4. Problemas de aplicación S11 TAREAS PREVIAS / LECTURAS OBLIGATORIAS (Que el estudiante debe realizar antes de la sesión.) Lectura: Texto Guía. Sección 5.1 Pág. 119 a 123 y Sección 5.7 Pág Lectura: Texto Guía. Sección 5.2 Pág. 124 a 127. Lectura: Texto Guía. Sección 5.3 y 5.4 Pág. 127 a 140. Lectura: Texto Guía. Sección 5.5 y 5.6 Pág. 141 a 147. Lectura: Texto Guía. Sección 6.1 Pág. 161 a 166. Lectura: Texto Guía. Sección 6.2 Pág. 166 a 168. Lectura: Texto Guía. Sección 6.3 a 6.4 Pág. 169 a 178.

7 Unidad 3.- OENTO DE TORSIÓN Y EQUILIBRIO ROTACIONAL. 1. Torque. 2. Equilibrio de los cuerpos rígidos y centro de gravedad. S12 S13 Lectura: Texto Guía. Sección 8.1 Pág. 228 a 231. Lectura: Texto Guía. Sección 8.2 y 8.3 Pág. 232 a Problemas de aplicación. S14 Prueba 2. S15 Prueba 3. General acumulativa. S16 Unidad 4. ROTACIÓN DE CUERPOS S17 RÍGIDOS. 1. Definición de sólido rígido. 2. Relación entre el torque y la aceleración angular de un cuerpo rígido. 3. Problemas de aplicación S18 4. Energía cinética rotatoria y momento S19 angular. 5. Problemas de aplicación S20 Prueba 4. S21 Unidad 5.-HIDROSTÁTICA. S22 1. Densidad y Presión 2. Variación de la presión con la S23 profundidad. Principio de Pascal. 3. ediciones del al presión. S24 4. Principio de Arquímedes. S25 Unidad 6.- HIDRODINÁICA. 1. Fluidos en movimiento. 2. Ecuación de Continuidad. S26 3. Ecuación de Bernoulli. S27 4. Principales aplicaciones de la Ecuación S28 de Bernoulli. (Teorema de Torricelli, Efecto Venturi) Lectura: Texto Guía. Sección 8.4 Pág. 236 a 239 Lectura: Texto Guía. Sección 8.5 Pág. 239 a 246. Lectura: Texto Guía. Sección 8.6 y 8.7 Pág. 246 a 253. Lectura: Texto Guía. Sección 9.3 Pág. 276 a 278 Lectura: Texto Guía. Sección 9.4. Pág. 279 a 283. Lectura: Texto Guía. Sección 9.5 Pág. 283 a 284. Lectura: Texto Guía. Sección 9.6. Pág. 284 a 290. Lectura: Texto Guía. Sección 9.7. Pág. 290 a 293. Lectura: Texto Guía. Sección 9.7Pág. 293 a 296. Lectura: Texto Guía. Sección 9.7Pág. 293 a 296.

8 5. Problemas de aplicación S29 6. Viscosidad. Ley de Poiseuille. Número S30 de Reynolds. Prueba 5. General acumulativa. S31 Proyecto integrador. S32 Lectura: Texto Guía. Sección 9.8 Pág. 296 a 299. Lectura: Texto Guía. Sección 9.8Pág. 304 a 306. FÍSICA GENERAL. 1. Trabajo y conservación de energía mecánica. 2. Torque. 3. Densidad y principio de Arquímedes 4. Aplicaciones ecuación de Bernoulli.