CONTENIDOS PROGRAMATICOS PAGINA Página 1 de 5 UNIDAD: INGENIERIAS E INFORMATICA PROGRAMA: TECNOLOGIA INDUSTRIAL ASIGNATURA: AREA: REQUISITOS: CREDITOS: FISICA III CODIGO: CORREQUISITO: TIPO DE ASIGNATURA: JUSTIFICACION Una gran cantidad de asignaturas del área profesional en ingeniería y la tecnología, desarrollan aplicaciones de las leyes, principios y conceptos físicos. Por esto se hace necesario que el estudiante en su formación trabaje en la construcción de estos conceptos, aplique principios y manipule las leyes de la física que rigen la mecánica de cuerpos rígidos, el comportamiento de los fluidos, las propiedades oscilatorias y ondulatorias de la materia. OBJETIVO GENERAL Identificar e interpretar las leyes, principios y conceptos básicos del comportamiento oscilatorio y ondulatorio de los cuerpos, desarrollando habilidad y destreza en la aplicación de estas leyes como inicio a la formación científica básica del estudiante que le permita sistematizar el trabajo en la solución de problemas tecnológicos. OBJETIVOS ESPECIFICOS Comprender los conceptos relacionados con el movimiento de cuerpos rígidos tales como: cinemática rotacional, energía rotacional, momentos de inercia, de torsión, angular y sus correspondientes leyes de conservación. Analizar y comprender el comportamiento de osciladores mecánicos ideales, amortiguados y forzados, y sus aplicaciones en la vida cotidiana. Conocer y comprender las características de los diversos movimientos ondulatorios y sus fenómenos como reflexión, refracción, interferencia y difracción, así como la propagación de momento y energía.
COMPETENCIAS CONTENIDOS PROGRAMATICOS PAGINA Página 2 de 5 Comprensión de la información teórica pertinente para la resolución de problemas relacionados con el área. Explicación de determinados procedimientos y teorías. Proponer soluciones a los problemas mediante hipótesis o la elaboración de un equipamiento. Explicar en forma verbal o escrita el significado físico de conceptos, leyes y principios de la Mecánica. Interpretar información y literatura científica Capacidad para comunicarse e interactuar con especialistas de otras disciplinas. Familiarizase con la aplicación de los métodos experimentales de las ciencias UNIDAD 1 MOVIMIENTO OSCILATORIO 1.1 Movimiento Armónico Simple 1.2. Cinemática, Fuerza y Energía 1.3. Sistema masa resorte. Péndulo simple. Péndulo físico. 1.4. Oscilaciones Amortiguadas y Forzadas. TRABAJO UNIDAD 2 MOVIMIENTO ONDULATORIO 2.1 Definición de Onda, clasificación de las ondas. 2.2 Descripción y análisis matemático del movimiento ondulatorio. 2.3 Propiedades de las ondas: velocidad de fase, número de onda, longitud de onda, etc. 2.4 Ecuación diferencial de movimiento ondulatorio. 2.5 Velocidad, Energía, potencia e intensidad y resonancia de ondas en una cuerda, barra, gas y fluido. TRABAJO
2.6 Las ondas sonoras: propagación, intensidad, efecto Doppler, Ondas de choque. MANUAL DE PROCESOS MISIONALES CODIGO MPM1- FUA-07 CONTENIDOS PROGRAMATICOS PAGINA Página 3 de 5 UNIDAD 3 SUPERPOSICIÓN E INTERFERENCIA DE ONDAS 3.1 Superposición de MAS: paralelos y perpendiculares, Figuras de Lisajjous 3.2 velocidad de fase y grupo. 3.3 Pulsaciones interferencias en el tiempo. 3.4 Ondas Estacionarias en una cuerda, en una columna de aire, en barras y placas. TRABAJO UNIDAD 4 ONDAS ELECTROMAGNÉTICAS 4.1 Ecuaciones de Maxwell. 4.2 Ondas planas, Polarización. 4.3 Ecuación de onda. 4.4 Energía, momentum e intensidad de una onda electromagnética. 4.5 Generación de ondas y espectro electromagnético TRABAJO UNIDAD 5 REFLEXIÓN, REFRACCIÓN Y ÓPTICA 5.1 Naturaleza de la luz 5.2 Principio de Huygens 5.3 Reflexión, refracción. 5.4 Reflexión total interna, Angulo de Brewster TRABAJO
CONTENIDOS PROGRAMATICOS PAGINA Página 4 de 5 5.5 Principio de Fermat 5.6 Dispersión y prismas. 5.7 Espejos esféricos 5.8 Lentes delgadas 5.9. Instrumentos ópticos UNIDAD 6 INTERFERENCIA Y DIFRACCION 6.1. Interferencia y fuentes coherentes 6.2. Interferencia de luz de dos fuentes 6.3. Intensidad en los patrones de interferencia 6.4. Interferencia en películas delgadas 6.5. Interferómetro de Michelson 6.6. Difracción de Fresnel y de Fraunhofer 6.7. Difracción por una sola ranura 6.8. Difracción por ranuras múltiples 6.9. Rejilla de difracción. 6.10. Difracción de rayos X 6.11. Difracción por aberturas circulares 6.12. Láser y Holografía TRABAJO METODOLOGIA (Debe evidenciarse el empleo de nuevas tecnologías de apoyo a la enseñanza y al aprendizaje)
CONTENIDOS PROGRAMATICOS PAGINA Página 5 de 5 Se suele explicar los conceptos teóricos establecidos en el programa de la materia, aplicando un modelo pedagogía basado en el uso de la lógica como una herramienta que facilita la adquisición de los conocimientos por parte de los alumnos. Se utilizaran guías de aprendizaje y textos de instrucción de acuerdo a los objetivos fijados, para facilitar la auto instrucción. Estos constan de teoría, problemas y autoevaluación. Se complementara con vídeos, demostraciones experimentales en los laboratorios, conferencias realizadas por el docente con la finalidad de presentar en forma lógica y sistemática de los temas específicos relacionados con la física clásica. Guías de experimentos, videos o simulaciones de laboratorio de acuerdo a los objetivos que debe alcanzar al final del curso. SIS DE EVALUACION La evaluación de la asignatura se basará en una serie de actividades realizadas durante el curso (test, problemas, prácticas de laboratorio, talleres) y será continua a lo largo del mismo, mediante la implementación por parte del profesor de un blog en el cual se usara como herramienta Tics. Cada una de estas actividades tendrá un peso distinto en la calificación final, fijado en función de la complejidad que conlleve, así como el esfuerzo y dedicación necesarios por parte del alumno. Las evaluaciones recopilaran todas las producciones del alumno y permitirá que el profesor conozca el progreso y nivel de competencias u objetivos (conceptuales, procedimentales y actitudinales) alcanzados por los alumnos distribuidas de la siguiente manera: QUICES TRABAJOS PARCIALES TOTAL PRIMER 40% 10% 10% 20% 40% SEGUNDO 40% 10% 10% 20% 40% EXAMEN FINAL 20% 20% 20% BIBLIOGRAFIA BASICA SERWAY. Física para ciencias e ingeniería. Séptima edición, Vol I y II. McGracHill. OHANIAN HANS C. MARKET JOHN. Física para ciencias e ingeniería. Vol I y II. Mc Graw Hill. ALONSO, M. y FINN, E. J., Física, vol. I y II, Edición Revisada y Aumentada, Mecánica, Fondo Educativo Interamericano, 1967, Reimpresión 1998. SEARS, F., ZEMANSKY., YOUNG G. y FREEDMAN, R. Física Universitaria, vol. I 9ª Ed. Addison-Weslet Longman, México, 1999.
CONTENIDOS PROGRAMATICOS PAGINA Página 6 de 5 BIBLIOGRAFIA COMPLEMENTARIA O INFOGRAFIA GETTYS, KILLER, SKOVE, Física para ciencias e ingeniería, tomo I y II. Editorial McGrawn-Hill. HECHT, EUGENE. OPTICA. Addison Wesley KLEPNER y KOLENKOV, Mecánicas. REESE, RONALD LANE, Física Universitaria, vol. I y II Primera edición, Ed. Thomson, Colombia, 2003. HALLIDAY, R., RESNICK, D. y KRANE, K. S. Física, vol. I 5ª ed., Compañía Editorial Continental, S.A. México, 1994. EISBERG, ROBERT M., y LERNER, LAWRENCE S., Física Fundamentos y Aplicaciones, vol. I, McGraw-Hill, Bogotá, 1999. MCKELVEY, JOHN P. y GROTH, HOWARD, Física para Ciencias e Ingeniería, Harper y Row Latinoamericana, Bogotá, última edición. CRAWFORD, FRANK S. ONDAS: BERKELEY PHYSICS COURSE. Reverte WALDREN, R.A.. ONDAS Y OSCILACIONES. Centro Regional de Ayuda Técnica BOK, JULIEN. CURSO DE FISICA MECANICA : ONDAS. Omega ROSE, JOSEPH L.. ULTRASONIC WAVES IN SOLID MEDIA. Cambrigde University Press GUERRERO DE M., ALICIA. OSCILACIONES Y ONDAS. Universidad Nacional de Colombia GUTIERREZ A., CARLOS. ELECTROMAGNETISMO Y OPTICA. Limusa DIRECCIONES ELECTRONICAS DE APOYO AL CURSO www.gnelsonj.wordpress.com http://www.elprisma.com/apuntes/curso.asp?id=5420 http://www.angelfire.com/empire/seigfrid/movimientoondulatorio.html http://www.sc.ehu.es/sbweb/fisica/ondas/movondulatorio.html http://www.physics.umd.edu/deptinfo/facilities/lecdem/dia.htm http://www.hyperphysics.phy-astr.gsuedu/hbase/hframe.html http://www.project2061.org http://www.physics.uoguelph.ca/tutorial/tutorials.htm http://www.howthingswork.virginia.edu http://www.scehu.es/sbweb/fisica NOTA: EN CADA UNA DE LAS UNIDADES EL DOCENTE DEBERA PROPONER MÍNIMO UNA LECTURA EN LENGUA INGLESA Y SU MECANISMO DE CONTROL
CONTENIDOS PROGRAMATICOS PAGINA Página 7 de 5 UNIDAD N NOMBRE DE LA UNIDAD COMPETENCIAS A DESARROLLAR CONTENIDOS ACTIVIDADES A DESARROLLAR POR EL PROFESOR HORAS ACTIVIDADES A DESARROLLAR POR EL HORAS TRABAJO INDEPENDI ENTE HORAS ACOMPAÑAMIENTO AL TRABAJO INDEPENDIENTE ESTRATEGIAS DE EVALUACION QUE INCLUUYA LA EVALUACION DEL TRABAJO INDEPENDIENTE