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Aurora Luna Ponce
hace 5 años
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Universidad de Panamá Facultad de Ingeniería Programa Sintético de Física II FIS 101 I. DATOS GENERALES.

leyes fundamentales de la Electricidad y el Magnetismo, como lo son: Teoría de Circuitos y Campos Electromagnéticos, entre otras.

1 Universidad de Panamá Facultad de Ingeniería Programa Sintético de Física II FIS 101 I. DATOS GENERALES. 1 Denominación de la asignatura: Física II FIS Código: Ciclo: segundo 4 Créditos: Cinco (5) 5 Horas de dedicación: Totales: 8 (Teóricas: 3; Prácticas: 2; Laboratorio: 3) 6 Pre-requisitos: FIS 100 DESCRIPCIÓN. Esta asignatura de vital importancia en las carreras de Ingeniería, las cuales incluyen en sus planes de estudio asignaturas que requieren como base de conocimientos generales el dominio y manejo de leyes fundamentales de la Electricidad y el Magnetismo, como lo son: Teoría de Circuitos y Campos Electromagnéticos, entre otras. Por lo tanto, se hace imprescindible que los facilitadores de la educación universitaria, desarrollen en el estudiante las competencias fundamentales para un adecuado manejo de los campos eléctrico y magnético, sus fundamentos teóricos, sus conceptualizaciones, sus fuentes, sus características y el análisis de la realidad de los mismos, que le permitan involucrarse en el futuro, con las herramientas, aplicaciones y técnicas de análisis y diseño de los elementos, circuitos y sistemas computacionales. El curso de electricidad y magnetismo está estructurado en cuatro módulos y prácticas de laboratorios de una forma lógica.

2 El primer módulo presenta las leyes de la electrostática y sus efectos así como el concepto de campo eléctrico y su efecto con varias partículas cargadas, introduciendo después la ley de Gauss como procedimiento alterno para calcular campos eléctricos y por último el concepto de energía que es de gran valor para el estudio de la electricidad. El segundo módulo en el que se tratara de elementos simples de circuitos y que son de gran importancia con analogías geológicas tanto en modelajes como en la prospección de campo. El tercer módulo en que se trata de campos magnéticos y fuerzas magnéticas es de suma importancia para la concepción que debe tener el ingeniero de las variaciones que tiene la tierra en su campo magnético. El cuarto módulo se presenta los efectos producidos por los campos magnéticos que varían con el transcurso del tiempo con el análisis de la Ley de Faraday para llevarnos hasta las leyes de Maxwell y sus aplicaciones. III Competencias Genéricas a. Capacidad para analizar. b. Capacidad de organizar y planificar. c. Capacidad para el razonamiento crítico. d. Habilidades para recuperar y analizar información desde diferentes fuentes. e. Capacidad para la solución de problemas Específicas a. Utiliza la metodología científica en la solución de problemas físicos, con miras a desarrollar en el estudiante la capacidad de razonamiento científico y espíritu crítico. b. Proporciona a los futuros ingenieros las herramientas necesarias para la elaboración y utilización de modelos físicos en la interpretación y manejo de eventos naturales. c. Comprende los principios fundamentales de electricidad y magnetismo. d. Comprende las interacciones electromagnéticas de la materia y su relación con los campos electromagnéticos conservativos y no conservativos. e. Aplica los principios fundamentales de electricidad y magnetismo en el análisis de fenómenos físicos, enfatizando en su utilidad en su futura vida profesional. IV CONTENIDO MODULO 1 1. Fuerza y Campo eléctrico: 1.1. Propiedades de las cargas eléctricas, 1.2. Ley de Coulomb Campo eléctrico de una carga puntual y de una distribución continua de cargas, 1.4. Líneas de campo eléctrico, 1.5. Movimiento de partículas cargadas en un campo eléctrico uniforme. 2. Ley de Gauss: 2.1. Flujo eléctrico, 2.2. Ley de Gauss, 2.3. Aplicaciones de la ley de Gauss.

3 3. Energía Potencial y Potencial eléctrico: 3.1. Diferencia de potencial en un campo eléctrico uniforme, 3.2. Potencial eléctrico y energía potencial debidos a cargas puntuales y a distribuciones continuas de carga Obtención del valor de campo eléctrico a partir del potencial eléctrico. MODULO 2 4. Condensadores: 4.1. Condensadores y dieléctricos Energía almacenada en un condensador Combinación de condensadores. Circuitos RC. 5. Corriente eléctrica y ley de Ohm: 5.1. Corriente eléctrica, 5.2. Resistencia, 5.3. Resistividad, 5.4. Superconductores Ley de Ohm Energía eléctrica, potencia y Efecto Joule. 6. Circuitos de corriente directa: 6.1. Fuerza electromotriz, 6.2. Resistencias en serie y en paralelo, 6.3. Leyes de Kirchhoff Energía en circuitos, 6.5. Instrumentos de medición eléctrica, 6.6. Cableado doméstico y seguridad eléctrica. MODULO 3 7. Fuerza y campo magnético: 7.1. Fuerza magnética sobre una carga en movimiento y sobre un conductor que lleva corriente Flujo magnético, 7.3. La ley de Gauss en el magnetismo Movimiento de partículas cargadas en un campo magnético uniforme, 7.5. Efecto Hall Momento de torsión sobre una espira de corriente en un campo magnético uniforme. 8. Fuentes de campo magnético: 8.1 Ley de Biot-Savart, 8.2 Fuerza eléctrica entre dos conductores paralelos, 8.3 Ley de Ampere, 8.4 Corrientes de desplazamiento y la forma general de la Ley de Ampere. 8.5 Magnetismo en la materia, 8.6 El campo magnético de la Tierra. MODULO 4 9. Ley de Faraday: 9.1 Ley de inducción de Faraday, fem de movimiento, 9.2 Ley de Lenz. Fem inducida y campos eléctricos. 10. Inducción electromagnética: 10.1 Autoinductancia, 10.2 Circuitos RL,

4 10.3 Energía en un campo magnético, Inductancia mutua, 10.4 Oscilaciones en un circuito LC y RLC, 10.5 Potencia en un circuito de ca, 10.6 Resonancia en un circuito RLC en serie. 11. Ondas electromagnéticas: 11.1 Ecuaciones de Maxwell, 11.2 Ondas electromagnéticas planas, 11.3 Energía transportada por ondas electromagnéticas, 11.4 Momentum y presión de radiación, 11.5 El espectro de ondas electromagnéticas. V METODOLOGÍA Y RECURSOS. Metodología. El curso se desarrollará mediante exposiciones dialogadas, discusiones sobre temas tratados en la clase o artículos científicos asignados como lectura, informes escritos y exposiciones orales de los estudiantes utilizando equipo multimedia, además de la compilación de los productos elaborados en un portafolio de evidencias. La evaluación estará centrada en las estrategias aplicadas a cada módulo, con porcentajes distribuidos a lo largo del programa Recursos. a. Tablero. Recursos Tecnológicos: Audiovisuales, multimedia, retroproyector e internet VI CRITERIOS DE EVALUACIÓN. El sistema de evaluación que se utilizará será el que rige el Estatuto Universitario de la Universidad de Panamá para los estudios de pre-grado y grado que constan en la Sección Sexta (De la Evaluación de los Aprendizajes) del Capítulo VIII (Del Régimen Académico). Este proceso de evaluación de los aprendizajes se basará en las evaluaciones de tipo diagnóstica, formativa y sumativa; en las modalidades de autoevaluación, unidireccional y coevaluación, a juicio del profesor y según la Programación Analítica. Criterios Ponderación Parciales: Entre el 30% al 40% Otras actividades: Entre el 20% al 30% Examen Final: Entre el 30% al 40% Total: 100 %

5 VII BIBLIOGRAFÍA. CUMMINGS, KAREN., LAWS, PRISCILA & REDISH, EDWARD Understanding Physics. John Wiley and Sons, Inc. CRUMETT, WILLIAMP., WESTERN, ARTUR, B University Physics: Models and Applications. Wm. C, Brown Publishers. HECHT, EUGENE Physics: Calculus, 2nd Edition, Books/Cole. Thompson Learning. HEWEITT, PAUL G Conceptual Physics, 7th Ed. Harper Collins, College Publishers. OLENICK, RICHARD., APOSTOL, TOM M. & GOODSTEIN, DAVID L The Mechanical Universe. Introduction to Mechanics and Heat. Cambridge University Press. OHANIAN, HANS C., MARKERT, JOHN T Physics for Engineers and Scientits, Vol 1, Vol 2, Vol 3. 3th Edition, WW Norton & Company. SERWAY R, A. Física para Ciencias e Ingeniería, Vol 2 Sexta Edición. Editorial Thomson. RESNICK, HALLIDAY Y KRANE. Física. VOL 2. BUECHE, FEDERICK J. FISICA Para estudiantes de Ciencias e Ingeniería. VOL 2. DOUGLAS C. GIANCOLI- Physics: Principles with Applications. V 2 DAVID HALLIDAY, ROBERT RESNICK. & JEARL WALKER- Fundamentals of Physics Extended. SPIEGEL, MURRAY Análisis Vectorial y una introducción al Análisis Tensorial. SEARS & ZEMANSKY Física Universitaria con Física moderna. 12da Edición. Printice Hall. Vol 2.

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