PROGRAMA: INGENIERIA DE ALIMENTOS, INGENIERIA INDUSTRIAL E INGENIERIA CIVIL MICROCURRICULO

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1 ASIGNATURA: Física II: Electricidad y Electromagnetismo ELECTIVA: SEMESTRE: Tercero CODIGO: AREA DE FORMACION: Ciencias Básicas NIVEL DE FORMACION: CRÉDITOS ACADÉMICOS: 3 Hs. ASISTENCIA DOCENTE 32 Hs. ESTUDIO INDEPENDIENTE 64 Hs. EST. ASISTIDO LABORAT. 48 PRERREQUISITO: CORREQUISITO: Hs. Diseño de Dispositivos Pedagógicos 4 Hs. Seguimiento Académico 8 Hs. Proceso de Evaluación 4 TOTAL de horas de Trabajo Docente 96 PERFIL DOCENTE: Profesional en Física, Licenciado en Física, preferiblemente con posgrado (M. Sc. o D. Sc.) y con experiencia o posgrado en pedagogía universitaria. DOCENTES: Andrea del Pilar Méndez Escobar. Eduard Alexis Larrañaga Rubio.

2 1. PROPOSITOS DE FORMACIÓN DE LA ASIGNATURA Estimular y desarrollar la capacidad de análisis y razonamiento físico del estudiante. El estudiante adquirirá conocimientos, conceptos y modelos desarrollados por la ciencia moderna con los cuales logrará la comprensión de los fenómenos físicos de carácter intermedio. Con esto se desarrollarán en el estudiante destrezas, habilidades y actitudes para la resolución de problemas y para el trabajo en laboratorios de investigaciones básicas en física, como complemento de su formación teórica. También se busca desarrollar el uso de la simbología y vocabulario propio de la física para expresar y entender ideas. Por ultimo, el estudiante debe obtener destrezas en la solución de ejercicios, con el fin de plantear y resolver problemas de manera exitosa. Las anteriores competencias contribuyen para que el estudiante se forme como observador, entendedor, experimentador, integrador y verificador de los fenómenos físicos, dentro de su área profesional de trabajo. Que las competencias desarrolladas en el área de formación en física sirvan como base y estructura para el desarrollo del Ingeniero Industrial, Civil y de Alimentos dentro del contexto de su campo de acción y profesional. Por supuesto, esta contribución a la formación científica y social del estudiante está en correspondencia con la filosofía y los principios fecundos hallados en la universidad. 2. JUSTIFICACION Para UNIAGRARIA es una prioridad la formación de sus estudiantes desde una visión integral. Por lo tanto, se enfatiza en la apropiación de todo el conocimiento necesario para la formación de sus estudiantes, en particular los temas de las ciencias básicas y por ello de la física. La formación científica del estudiante de Ingeniería de Alimentos, Industrial y Civil, requiere de sólidos conocimientos en física básica, ya que en sus niveles de acción y profesionales, interactúan constantemente con aspectos relacionados con esta área. Desde los primeros semestres se debe continuar la formación de hábitos de estudio en los estudiantes, acorde con las exigencias educativas contemporáneas; por lo tanto se debe dar una formación en este campo suficiente para que el estudiante apropie todas las competencias necesarias para el desarrollo integral desde su profesión.

3 3. FORMACION DE COMPETENCIAS Desarrollar elementos para el aprendizaje autónomo por parte del estudiante. Sustentar ideas y desarrollos mediante argumentación teórica. Interpretar físicamente sus propios resultados. Realizar procedimientos adecuadamente para solucionar ejercicios. Obtener e interpretar resultados experimentales. 4. DESARROLLO DE HABILIDADES Y DESTREZAS El estudiante de UNIAGRARIA desarrollará habilidades y destrezas en el análisis y razonamiento físico. Además, logrará aplicar de manera constante los conocimientos teóricos adquiridos tanto en solución de ejercicios, como en problemas tomados de la vida diaria. El estudiante desarrollará el uso de la simbología y el vocabulario propio de la física, con el fin de expresar y dar a entender sus ideas. Por otro lado, se desarrollarán destrezas y habilidades para el trabajo experimental, mediante el uso de todos los medios que proporciona la universidad: laboratorios, medios audiovisuales e informáticos, entre otros.

4 5. METODOLOGÍAS DE ENSEÑANZA Y DE APRENDIZAJE Se incorporan los modelos pedagógicos adecuados para la enseñanza de la asignatura por la metodología de créditos. De esta manera, el estudiante preparará previamente los temas de las sesiones, tanto teóricas como experimentales. En cada sesión se tratará la síntesis del tema asignado, los detalles y elementos importantes, y el estudiante recibirá aclaraciones y resolución de las dudas que pueda tener. Los métodos de estudio sugeridos al estudiante serán los conocidos por métodos de investigación (inductivo, hipotético-deductivo, analítico, etc.), y estos se irán implementando a medida que se avance en el semestre académico. 6. SISTEMA DE EVALUACION La evaluación será una acción permanente que permita observar procesos, potencialidades, dificultades y avances logrados por el estudiante. Las formas de evaluación serán: auto evaluación por parte del alumno, coevaluación por parte del grupo y heteroevaluación por parte del docente. Los criterios generales de evaluación serán: Dominio y profundidad sobre el tema tratado. Sustentación de ideas por medio de la argumentación teórica. Planteamiento y solución a problemas. Destreza en procedimientos para la solución de ejercicios. Cumplimiento y organización con sus trabajos. Manejo de la simbología adecuada para expresar ideas y realizar trabajos.

5 LO QUE DEBE SABER Contenidos Conceptuales Capitulo I. Interacción Gravitacional e Interacción Eléctrica. La Carga Eléctrica: Invarianza y Conservación. Partículas Elementales. Conformación y Estructura del Atomo. Electrones, Protones, Neutrones. La interación Eléctrica: La Ley de Coulomb. Capitulo II. Campo eléctrico y Potencial Eléctrico. El Campo Electrico. Distribuciones continuas de carga eléctrica. Ley de Gauss. Energía Potencial. El Potencial Eléctrico. Capacitancia y Capacitores. Dieléctricos. Polarización de la Materia. Combinación de Capacitores. Corriente Eléctrica. Conductividad y Resistencia. Ley de Ohm. Ecuaciones de Kirchoff. Capitulo III. Campo Magnético. Fuerza de Lorentz. El Campo Magnético. Movimiento de Partículas cargadas en presencia de Campos Eléctricos y Magnéticos. Efecto Hall. Fuerza entre dos corrientes. Ley de Biot-Savart. Ley de Ampere. Magnetismo en la materia. Capitulo IV. Inducción Electromagnética. La Ley de Inducción de Faraday. Circuitos RC, RL y RLC. Capitulo V. Ecuaciones de Maxwell. Descripción de las Ecuaciones de Maxwell. Ondas Electromagnéticas. 7. INDICADORES DE APRENDIZAJE LO QUE DEBEN SABER HACER Contenidos Procedimentales Trabajar de manera autónoma, utilizando los métodos de estudio aprendidos. Solucionar problemas y ejercicios basados en situaciones reales. Identificar y aplicar los métodos matemáticos en la modelación de sistemas físicos. Saber el uso y manejo de los materiales y equipos del laboratorio de física básica. Realizar montajes para la verificación de las leyes físicas, y adquirir y dar un tratamiento adecuado a los datos. Construir gráficas y tablas de datos experimentales y saber como analizar la precisión y la exactitud de los mismos. COMO DEBE ACTUAR Contenidos Actitudinales El estudiante debe ser reflexivo en torno a su propio aprendizaje y autónomo cuando se enfrente a un problema de física, ya sea de tipo teórico o práctico. Debe emprender la búsqueda individual o en grupo de proyectos o trabajos con responsabilidad y de manera rápida. Debe saber escuchar a sus compañeros, trabajar en convivencia y participar de los proyectos de grupo. Debe actuar de manera responsable, ser respetuoso, ético y solidario en su desempeño en grupo. Debe adquirir una actitud crítica y creativa en la búsqueda e interpretación de la información que puede obtener en el laboratorio.

6 8. CONTENIDOS Contenidos por unidades o temas Propósito de Formación Competencias Habilidades y Destrezas Capitulo I. Interacción Gravitacional e Interacción Eléctrica. La Carga Eléctrica: Invarianza y Conservación. Partículas Elementales. Conformación y Estructura del Atomo. Electrones, Protones, Neutrones. La interación Eléctrica: La Ley de Coulomb. Laboratorios. Elementos básicos para prácticas de laboratorio. Teoría de Errores. Incertidumbre y Mediciones en los fenómenos eléctricos. Principios Fundamentales De La Electrostatica El estudiante comprende la importancia de la física en la explicación del mundo real en el que vivimos. Además, conoce y comienza a aplicar algunos métodos de estudio. Por último, el estudiante logra aplicar y verificar en el laboratorio los conocimientos adquiridos sobre medidas y tratamiento de datos experimentales. El estudiante comienza su formación para el mejoramiento de su aprendizaje autónomo. Aprende a interpretar y comunicar conocimientos relativos a la materia, tanto teóricos como experimentales. El estudiante sabe escuchar a sus compañeros y sabe razonar para argumentar sus puntos de vista de manera constructiva. El estudiante maneja los mapas conceptuales como elemento conductor en su asignatura. Reconoce los elementos de un laboratorio de física básica. Obtiene y analiza los datos experimentales de manera correcta. Resuelve problemas de análisis dimensional con propiedad. Capitulo II. Campo eléctrico y Potencial Eléctrico. El Campo Electrico. Distribuciones continuas de carga eléctrica. Ley de Gauss. Energía Potencial. El Potencial Eléctrico. Capacitancia y Capacitores. Dieléctricos. Polarización de la Materia. Combinación de Capacitores. Corriente Eléctrica. Conductividad y El estudiante conoce y aprende las nociones de campo y potencial y su aplicación en la descripción física del mundo real. Además conoce el El estudiante conoce y diferencia las cantidades físicas fundamentales y las unidades de medición. Interpreta correctamente las ecuaciones de la descripción El estudiante realiza los montajes adecuados para comprobar experimentalmente la leyes de la electricidad. El estudiante resuelve problemas o ejercicios de

7 Resistencia. Ley de Ohm. Kirchoff. Laboratorios. Ecuaciones de Lineas Equipotenciales Y Campo Electrico Medicion De Resistencia, Voltaje Y Corriente Suma De Resistencias Y Ley De Ohm modelamiento matemático de los elementos de un circuito eléctrico. Por último, el estudiante logra aplicar y verificar en el laboratorio las ecuaciones que describen los circuitos y a medir las diferentes propiedades de estos. física y esta en capacidad de plantear y resolver problemas. El estudiante continúa su formación integral con responsabilidad, ética, autonomía, actitud de trabajo en grupo y de convivencia. cinemática y sabe interpretar físicamente sus resultados. Leyes De Kirchhoff Capacitores Y Circuito RC Capitulo III. Campo Magnético. Fuerza de Lorentz. El Campo Magnético. Movimiento de Partículas cargadas en presencia de Campos Eléctricos y Magnéticos. Efecto Hall. Fuerza entre dos corrientes. Ley de Biot-Savart. Ley de Ampere. Magnetismo en la materia. Laboratorios. Fenómenos Magnéticos Campos Magneticos El estudiante conoce y diferencia la descripción de los fenómenos magnéticos. Se logra una comprensión del concepto de campo magnético y un entendimiento de sus diferencias con el campo eléctrico. Además, el estudiante adquiere la capacidad de aplicar esta teoría en para la resolución de problemas de la vida real. El estudiante interpreta y comunica satisfactoriamente el concepto de campo y la descripción de sistemas tanto eléctricos como magnéticos. Se responsabiliza de sus actividades académicas tanto individuales como de grupo. El estudiante reconoce, comprende y aplica la formulación matemática de los campos. El estudiante utiliza montajes experimentales para comprobar la realidad del campo magnético.

8 Capitulo IV. Inducción Electromagnética. La Ley de Inducción de Faraday. Circuitos RC, RL y RLC. Laboratorios. El estudiante comprende el concepto de inducción y la relación entre los dos campos. Logra un entendimiento de las leyes de conservación y su importancia en el área de la física. El estudiante conoce y relaciona los campos eléctrico y magnético en una sola identidad: el campo electromagnético. Formula y soluciona problemas relacionados con la inducción e.m. El estudiante utiliza de manera práctica las leyes de inducción para explicar situaciones reales. Inducción Electromagnética Induccion Electromagnetica Y Electroimanes El estudiante continúa el perfeccionamiento autónomo, el respeto por la diferencia y mejora su convivencia y actitudes ante el grupo. Capitulo V. Ecuaciones de Maxwell. Descripción de las Ecuaciones de Maxwell. Ondas Electromagnéticas. Laboratorios. El estudiante conoce las ecuaciones de Maxwell y su significado físico. Comprende la existencia de ondas electromagnéticas. El estudiante reconoce la importancia de las ecuaciones de Maxwell y su utilidad en la física. El estudiante utiliza todo el conocimiento adquirido en la resolución de problemas en contextos reales. El estudiante reconoce y comprende el concepto de onda electromagnética y su aplicabilidad en la vida cotidiana. Su formación en el grupo es participativa, de convivencia y respeto.

9 9. BIBLIOGRAFÍA BÁSICA Y COMPLEMENTARIA Autor Nombre del Libro Editorial Ciudad Año Biblioteca UNIAGRARIA Serway-Jewett Física para Ciencias e Ingeniería Vol. II Thomson México 2005 Sears, F.- Zemansky, M. Física Universitaria II Pearson México 1999 Gettis-Keller Física para ciencias e ingeniería II Mc. Graw Hill México 2005 Alonso-Finn Física Vol. II Fondo Ed. Interamericano México 1976 Tipler, P.A. Física Vol. II Reverté 1985 Resnick-Halliday Física Vol. II Pearson DIRECCIONES DE INTERNET TEMA Clases de física en línea Demostraciones de física en línea Sistema de unidades y constantes de la física WEB

10 OBSERVACIONES DOCENTES: Propuestas metodológicas para ser utilizadas en las asignaturas del área, asistenciales o complementarias. (Cursos Asistenciales los que posibilitan el desarrollo del curso como técnicas de comunicación y laboratorios.), (Cursos complementarios los que preceden el curso en el proceso formativo en un área de conocimiento.) Recomendación para compra de bibliografía. Recomendación para compra de software. Recomendación de compra de material didáctico. NOTA: Cualquier recomendación debe justificarse de forma argumentada; necesidad, utilidad en el proceso formativo, ventajas y posibilidades de crecimiento en el nivel académico de los estudiantes, rentabilidad académica para el programa,