PONTIFICIA UNIVERSIDAD CATÓLICA DEL ECUADOR FACULTAD DE ARQUITECTURA, DISEÑO Y ARTES

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1 PONTIFICIA UNIVERSIDAD CATÓLICA DEL ECUADOR FACULTAD DE ARQUITECTURA, DISEÑO Y ARTES 1. DATOS INFORMATIVOS MATERIA O MÓDULO: Física Matemática I CÓDIGO: CARRERA: Arquitectura y Diseño NIVEL: 1 No. CRÉDITOS: 3 CRÉDITOS TEORÍA: CRÉDITOS PRÁCTICA: SEMESTRE/AÑO ACADÉMICO: PROFESOR: Nombre: XAVIER RIVERA GÁLVEZ Título profesional: Magister en Docencia Universitaria Licenciado en Ciencias de la Educación Actividad académica: Docencia en Física Conceptual; Matemática para Arquitectura Horario de atención a estudiantes: Miércoles: 17h00 a 18h00 Correo electrónico: xriverag@ puce.edu.ec Teléfono: Ext DESCRIPCIÓN DEL CURSO: La Física y la Matemática son ciencias de apoyo en la formación básica del futuro Arquitecto, ya que desarrollan los capítulos donde se analizarán, desde el punto de vista matemático (proporciones, trigonometría, geometría analítica), los fenómenos físicos (gravitación, vientos, sismos, temperaturas), que afectan al planeta y a las estructuras que sobre él se construyen, modificando al hábitat del ser humano. 3. OBJETIVO GENERAL Desarrollar competencias de la carrera en relación a la introducción de los fenómenos físicos y las interpretaciones y resoluciones matemáticas básicas en Arquitectura. 4. OBJETIVOS ESPECÍFICOS El estudiante de Arquitectura al finalizar este curso estará capacitado para: 1. Identificar y explicar los fenómenos de compresión y tracción provocados por los pesos y empujes de fenómenos naturales tales como: vientos, sismos, temperaturas en las edificaciones. 2. Identificar las formas prismáticas básicas y su representación matemática a través de la geometría, geometría analítica y trigonometría. 1

2 3. Manejar los sistemas de unidades y medidas SI y relacionarlo con los otros sistemas. 4. Resolver ecuaciones y sistemas de ecuaciones algebraicas ECUACIONES 1.1 Sistemas de ecuaciones lineales con 2 incógnitas Método de suma y resta Método de igualación Método de sustitución 5.2 SISTEMA INTERNACIONAL DE MEDIDAS 2.1 Definición de las principales magnitudes y sus unidades 2.2 Conversión de unidades SI a otros sistemas 2.3 Notación científica 2.4 Cifras significativas 5.3 GEOMETRÍA Y TRIGONOMETRÍA 3.1 Áreas y Volúmenes básicos El triángulo Los cuadriláteros Los polígonos regulares El círculo El cubo El paralelepípedo El cilindro Las Pirámides El Cono La esfera 3.2 Trigonometría 3.2.1Teorema de Pitágoras Funciones trigonométricas en el triángulo rectángulo Ángulos en los cuatro cuadrantes Resolución de triángulos rectángulos 5.4 VECTORES 2

3 4.1 Definición. Elementos 4.2 Formas de expresar un vector Forma Polar Forma Rectangular Forma Geográfica 4.3 Operaciones Suma y Resta Producto de un escalar por un vector Producto escalar y vectorial 5.5 FUERZAS EN LA NATURALEZA 5.1 Definición de fuerza 5.2 Tipos de Fuerza Peso Normal Tensión Fuerza de rozamiento Fuerza elástica 5.3 Tracción y Compresión (Video) 5.4 Estructuras (Video) 5.5 Sismos (Video) 5.6 Viento (Video) 5.7 Temperatura (Video) GEOMETRÍA ANALÍTICA 6.1 Sesión introductoria a la geometría analítica y cálculo de distancias 6.2 División de un segmento en una razón dada: División interna, externa armónica, en media y externa razón Proporción Áurea: Aplicaciones a la arquitectura (Video) 6.3 Función lineal: Cálculo del ángulo de inclinación, pendiente, posiciones relativas de 2 rectas. Aplicaciones a la arquitectura. 6.4 Ecuaciones de la recta: 6.4.1Punto- pendiente, pendiente-ordenada en el origen Distancia de un punto a una recta, discusión del signo Aplicaciones: Ecuaciones de la altura, mediana y mediatriz en el triángulo. 6.5 Lugar geométrico 6.5.1Intersecciones, simetrías, Dominio de funciones desplazamiento de una curva con relación a los ejes coordenados. : 3

4 6.5.4Análisis total de una función y trazado de la misma 6.6 La Circunferencia: Sus ecuaciones y aplicaciones a la arquitectura 6.7 La Parábola: Sus ecuaciones y aplicaciones a la arquitectura 6.8 La Elipse: Sus ecuaciones. Aplicaciones a la arquitectura 6. METODOLOGIA/RECURSOS Se utilizará métodos inductivo y deductivo combinando con el análisis de los fenómenos físicos que tienen relación con la Arquitectura, mediante las siguientes técnicas: Método teórico práctico. Proceso Metodológico a) Experiencia concreta y observación reflexiva b) Teorización c) Aplicación Recursos: a) Didácticos: Se trabajará con organizadores gráficos: cuadros sinópticos, mapas conceptuales, mentefactos, etc., con ayuda de medios audiovisuales e informáticos b) Materiales: Retroproyector. Proyector de datos (infocus). Medios informáticos, Internet. 4

5 Asignatura: Física Matemática I 7. ORGANIZACIÓN DOCENTE SEMANAL SESIÓN (1-16) ACTIVIDADES DE INTERACCIÓN DOCENTE ESTUDIANTES N de horas de clases teóricas (HORAS PRESENCIALES) N de horas de clases prácticas, laboratorios, talleres N de horas de tutorías especializadas TRABAJO AUTÓNOMO DEL ESTUDIANTE (HORAS NO PRESENCIALES) ACTIVIDADES (Descripción) N de horas EVALUACIONES TEMAS A TRATAR (N del tema, unidad, o capítulo descritos en Contenidos) Consulta; resolución de problemas 3 Deberes; lección escrita 1.1 Elaboración de organizador gráfico; Deberes; presentación de resolución de cuestionario 3 organizador gráfico Resolución de problemas y cuestionario. 3 Deberes; lección escrita Resolución de problemas. Consulta 3 Taller. Exposición de la consulta Consulta; resolución de problemas. 3 Deber; Exposición de la consulta Elaboración de ficha resumen. Consulta. 3 Prueba aporte Consulta. Resolución de problemas 3 Exposición de la consulta; deber Resolución de problemas y cuestionario. 3 Deber Consulta. Análisis de Video 3 Taller Consulta. Análisis de 2 Deber; Solución de

6 Video cuestionario Resolución de cuestionario; consulta. 3 Deber; lección Consulta. Análisis de Video 2 Taller Consulta y resumen 3 Deber y lección escrita Elaboración de resumen 3 Lección escrita Prueba aporte Consulta; preparación de exposiciones 3 Deber y lección escrita Elaboración de resumen; 3 Deber. Taller Elaboración de resumen 3 Deber. Taller Consulta. Análisis de Video Consulta. Análisis de Video Prueba Final EXÁMENES: Según calendario de la Facultad 6

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8 8. EVALUACIÓN Tipos de evaluación: evaluación formativa: durante el semestre evaluación sumativa de acuerdo con la siguiente distribución: 8.1 CRONOGRAMA DE EVALUACIONES Aporte 1 /15 Aporte 2/15 Aporte 3/20 Total /50 FECHA Las fechas de las evaluaciones se señalarán según el paralelo. 8.2 SISTEMA DE CALIFICACIÓN Dos aportes de 15 puntos cada uno. Cada aporte es el resultado de: 50 % pruebas Examen final sobre 20 puntos Total: 50 puntos 8.3 Fecha de entrega de calificaciones en Secretaría Aporte 1 Aporte 2 Aporte 3 PARALELO 9. BIBLIOGRAFÍA TEXTOS DE REFERENCIA: Textos de Referencia: Anfosi: Geometría Analítica Lehmann: Geometría Analítica Goñi Galarza: Geometría Analítica Wooton,Beckenbach & Fleming: Geometría Analítica Kletenik D.: Geometría Analítica Ayres: Trigonometría Plana y Esférica Granville,Smith & Mikesh: Trigonometría Plana y Esférica Aparicio Basurto, Fundamentos de Matemáticas para Arquitectos Carmona y Pardo, Matemáticas para Arquitectura TEXTOS RECOMENDADOS Aparicio Basurto, Fundamentos de Matemáticas para Arquitectos Carmona y Pardo, Matemáticas para Arquitectura 8

9 Ayres: Trigonometría Plana y Esférica Anfosi: Geometría Analítica Lehmann: Geometría Analítica Aprobado: Por el Consejo de Escuela f) Director de Escuela fecha: Por el Consejo de Facultad f) Decano fecha: