PLAN DE UNIDAD Unidad/Tema Introducción al curso y la relación de la Física con el entorno social. Número 1 Propósito (s) Objetivo (s) Contenidos temáticos Fechas programadas Actividades de enseñanzaaprendizaje Fechas reales Que el alumno adquiera una visión preliminar del curso, de sus objetivos y partes constituyentes, además de relacionar la Física con su vida cotidiana y su entorno socio-cultural. 1.1 Presentación del curso. - Conocer el programa del curso, las formas de evaluación, la bibliografía básica y complementaria. 22 26 agosto 2011 Comentar el objetivo de la materia, las unidades y temas que contempla el curso. Definir las expectativas del curso. Menciona los factores a evaluar y el puntaje asignado a cada uno de ellos. El alumno tomara nota de lo que el maestro le diga. El alumno tendrá que tener en su libreta el tríptico en donde vienen toda la información sobre el curso. 1.2 Visión integrada de la Física. - Reconocer a la Física como una ciencia teóricoexperimental y su relación con la tecnología. -Visualizar el impacto de la Física en la vida cotidiana. 22 26 agosto 2011 Citar la importancia de la Física en la vida cotidiana. Establecer las áreas de estudio de la física. Con ayuda de un mapa conceptual describir la relación que existe entre la física y la vida cotidiana, así como las áreas de la física y su aplicación en aspectos tecnológicos. Mediante un mapa mental ilustrar la aplicación de la física en la parte tecnológica. 1.3 Trabajo de investigación. - Elaborar una investigación individual que relacione la Física con algún aspecto de su entorno socio-cultural. 29 31 agosto 2011 Mediante un mapa conceptual mostrar la relación de la física con las actividades cotidianas del alumno. Relacionar la física con las otras áreas de estudio. 1
1.4. Matemáticas Técnicas, Conversión de unidades. 05-09 septiembre 2011 Uso de la calculadora científica, mediante operaciones diversas de algebra elemental. Explicación sobre los diferentes sistemas de unidades y sus equivalencias. Ejemplos sobre conversión de unidades, notación científica y vectores. Resolver ejercicios en clase de algebra elemental. Resolver ejercicios en clase de conversión de unidades, notación científica, etc. Tarea sobre los temas antes expuestos. Practica de laboratorio sobre el sistema de unidades. Resolver la guía de estudio para el examen correspondiente. 2
Recursos didácticos Pintarrón y plumones. Guía de estudio. Laboratorio. Libros y Revistas. Laptop y cañón. Bibliografía básica y de consulta * Básica: Tippens, Paul (2007), Física, conceptos y aplicaciones, (7ª ed.). México. Pérez Montiel, Héctor (2005), Física General (6ta ed.), México. Consulta: Antonio, Máximo, Alvarenga, Beatriz (2005), Física General con experimentos sencillos (4ª ed.). México. John D. Cutnell/Kenneth Jonson (2005), Física (2ª ed.). México. Sistema de evaluación PROGRAMA DE EVALUACIÓN Asignatura: FÍSICA III Periodo de evaluación: Primer Parcial. Factores por evaluar Ponderación Instrumento Aplicación Identificar conceptos de física (Conceptual) Conocimiento y ejecución de matemáticas técnicas, conversión de unidades y vectores (Procedimental) Reconocimiento e impacto de la física en la vida cotidiana. Elaboración e implementación de practicas en el laboratorio Teoría al 100% Fechas 25% Examen. 10 octubre 2011 7.5% Guía. 26 30 septiembre 2011 2% Mapa Conceptual: 29 agosto al 02 Clasificación de la septiembre 2011 Física 25% Examen. 10 octubre 2011 7.5% Guía. 26 30 septiembre 2011 16% Ejercicios. 22 agosto al 07 2% Tablas de equivalencias: Unidades fundamentales y derivadas del SI y formulario. 15% Trabajo de investigación: Relación de la Física con tu vida cotidiana Total 100% Laboratorio al 100 % 100% Practicas: 1)Mediciones 50% 2)Vectores 50% octubre 2011 29 agosto al 02 septiembre 2011 05-09 septiembre 2011 22 agosto al 30 de septiembre 2011 Observaciones Las fechas de entrega de los trabajos, proyectos, guías y revisión de ejercicios puede ser modificado en común acuerdo entre el docente y el grupo. Total 100% Calificación: La calificación total de la unidad se obtiene de la siguiente manera: 1. La calificación obtenida en teoría deberá ser multiplicada por 0.7. 2. La calificación obtenida en el laboratorio deberá ser multiplicada por 0.3. 3. La calificación definitiva para la unidad será la suma de las calificaciones obtenidas en los dos puntos anteriores. *La bibliografía se encuentra a disposición en la biblioteca del campus 1 3
PLAN DE UNIDAD Unidad/Tema Interacciones mecánicas. Fuerza y movimiento. Número 2 Propósito (s) Objetivo (s) Que el alumno construya modelos cualitativos de la mecánica newtoniana y los aplique en el análisis y descripción de algunos movimientos en su entorno, además de construir y manejar modelos cualitativos para la presión en los fluidos Contenidos temáticos 2.1 Interacciones. 3ª. ley de Newton - Comprender que las fuerzas surgen de la interacción entre dos cuerpos, donde cada uno ejerce una acción sobre el otro, y que estas fuerzas recíprocas tienen la misma dirección y sentidos opuestos. 2.2. El concepto de fuerza. El carácter vectorial de la fuerza. Equilibrio de fuerzas concurrentes sobre un cuerpo. -Comprender que el concepto de fuerza se refiere a la acción de un cuerpo sobre otro. -Identificar las deformaciones de los cuerpos como un efecto de las fuerzas ejercidas sobre ellos. - Reconocer la existencia de una relación directa entre la fuerza aplicada a un cuerpo y la deformación producida en él. - Comparar y medir fuerzas a partir de las deformaciones sufridas por un cuerpo elástico calibrado. -Reconocer las características vectoriales de las fuerzas. -Inferir la ley del paralelogramo para la suma de fuerzas. -Distinguir entre resultante y equilibrante. -Determinar la fuerza neta ejercida sobre un cuerpo. Fechas programadas 12 23 septiembre 2011 12 23 septiembre 2011 Actividades de enseñanzaaprendizaje Definir la tercera ley de Newton. Por medio de dibujos, diagramas y ejemplos explicar lo relacionado con la tercera ley de Newton. Tomar nota de lo explicado por el profesor. Realizar ejercicios sobre otros casos que ejemplifiquen la tercera ley de Newton. Realizar la practica correspondiente al tema. Definir el concepto de fuerza. Mencionar el tipo de fuerzas que existen y la diferencia entre ellas. Diferenciar entre cantidades vectoriales y escalares. Representación de un vector. Vector colineal y vector concurrente. Emplear el método del paralelogramo para la suma de fuerzas. Resolver problemas con adición de vectores por el método analítico. Valorar por medio de un ejemplo real la importancia que tiene el equilibrio de fuerzas. Resolver ejercicios donde se utilicé el método del paralelogramo. Resolver ejercicios donde se use el método analítico. Resolver la guía de estudio para el examen correspondiente. Fechas reales 4
2.3 Concepto de velocidad media. Movimiento rectilíneo uniforme. M.R.U. - Comprender el concepto de velocidad media en una dimensión. Caracterizar el movimiento rectilíneo uniforme. Establecer la ecuación de la posición. 26 30 septiembre 2011 Discutir y definir acerca de lo que es la velocidad y establecer la diferencia con rapidez. Establecer el concepto de desplazamiento, posición y trayectoria. Definir cuando un cuerpo está en reposo o movimiento rectilíneo uniforme. Definir la ecuación que rige este concepto. Dar ejemplos sobre el cálculo de la velocidad de un móvil. Dar ejemplos de conversión de las unidades de la velocidad de un sistema a otro. Resolver ejercicios sobre velocidad y conversión de un sistema a otro. Realizar la practica de laboratorio correspondiente al tema de M.R.U. Resolver la guía para el examen correspondiente. 2.4 Movimiento con velocidad variable. -Reconocer que cualquier movimiento que no sea MRU es un movimiento acelerado (presenta cambio de velocidad) -Interpretar gráficas de la velocidad en función del tiempo y calcular la distancia recorrida. 2.5 Primera ley de Newton. Inercia. Masa -Reconocer que si un cuerpo está en reposo, entonces la fuerza neta sobre él es cero. Reconocer además, que si la fuerza neta sobre un cuerpo vale cero, el cuerpo está en reposo o 03 07 octubre 2011 05 09 septiembre 2011 Construir en grupo el concepto de Aceleración. Definir la ecuación que rige ese concepto. Dar ejemplos de cómo se calcula la aceleración. Resolver ejercicios sobre el cálculo de la aceleración. Resolver la guía para el examen correspondiente. Definir la primera ley de Newton. Por medio de dibujos, diagramas y ejemplos explicar lo relacionado con la primera ley de Newton. 5
posee movimiento rectilíneo uniforme. 2.6 Segunda ley de Newton. - Reconocer que una fuerza no balanceada produce sobre un objeto un movimiento acelerado que depende también de la masa del cuerpo y expresar la relación entre fuerza, aceleración y masa. 2.7 Peso de un cuerpo. Caída libre. -Definir el peso de un cuerpo y analizar las interacciones entre la Tierra y los objetos próximos a su superficie. 26 30 septiembre 2011 17 28 octubre 2011 Tomar nota de lo explicado por el profesor. Realizar ejercicios sobre otros casos que ejemplifiquen la primera ley de Newton. Realizar la practica correspondiente al tema. Definir la segunda ley de Newton. Por medio de dibujos, diagramas y ejemplos explicar lo relacionado con la segunda ley de Newton. Definir la ecuación que rige ese concepto. Dar ejemplos de aplicación de la ecuación. Tomar nota de lo explicado por el profesor. Realizar ejercicios sobre otros casos que ejemplifiquen la segunda ley de Newton. Realizar la practica correspondiente al tema. Analizar la importancia de la gravedad sobre los cuerpos. Definir los conceptos de caída libre y tiro vertical. Definir la ecuación para el cálculo de pesos. Definir las ecuaciones de la caída libre y tiro vertical. Ejemplificar los casos en donde se utilizan las ecuaciones sobre el tema. Resolver ejemplos de aplicación de la caída libre y tiro vertical. Valorar experimentalmente y analíticamente las condiciones de la 6
caída libre de los cuerpos mediante la construcción de una catapulta. Resolver ejercicios sobre caída libre y tiro vertical. Realizar la practica correspondiente al tema. Resolver la guía de estudio para el examen correspondiente. 2.8 Aplicación de fuerzas en fluidos. Definición de fluido. Hidráulica -Resaltar que para aplicar fuerzas en fluidos debe emplearse el concepto de presión. -Utilizar el concepto de presión para explicar las fuerzas que ejercen los fluidos sobre otros cuerpos. 07 25 noviembre 2011 Construir la definición de fluido, presión y dar las características de estos. Demostrar por medio de dibujos, esquemas o mapas conceptuales la presión, su importancia y relación con el entorno. Definir las ecuaciones que definen este tema. Dar ejemplos de aplicación acerca de presión. Comentar acerca de la ventaja de utilizar la prensa hidráulica. Resolver problemas de aplicación sobre el tema. Resolver la guía de estudio para el examen correspondiente. 2.9 Concepto de presión. Presión atmosférica. - Explicar que la presión varía de manera directa con la fuerza y de manera inversa con el área. -Explicar los efectos de la presión atmosférica en algunas situaciones cotidianas. 07 25 noviembre 2011 Definir los conceptos de presión atmosférica, manométrica y absoluta. Mostrar por medio de diagramas la aplicación de los diferentes tipos de presión. Definir las ecuaciones que definen las presiones. Ejemplificar por medio de ejercicios la aplicación de presión. Resolver ejercicios de aplicación sobre las presiones. 7
Resolver la guía para el examen parcial correspondiente. 2.10 Presión hidrostática. Principio de Arquímedes. Principio de Pascal. Densidad y Peso específico. Paradoja Hidrostática. Aplicación del Principio de Pascal. Prensa Hidráulica. -Explicar que la presión dentro de un líquido depende de la profundidad y de la densidad del líquido. -Explicar la transmisión de presión en los fluidos en reposo. 07 24 noviembre 2011 Definir la presión hidrostática Dar los conceptos de peso específico, densidad y paradoja hidrostática. Definir los principios de Pascal y de Arquímedes. Mostrar por medio de dibujos la aplicación de los temas mencionados. Definir las ecuaciones que definen estos temas. Ejemplificar por medio de ejercicios los temas en cuestión. 2.11. Ley de Boyle. Modelo cinético molecular. - Explicar la relación entre la presión y el volumen en un fluido. - Interpretar la presión de un gas ejerce con base en el modelo molecular y relacionarla con el volumen del gas y el número, la masa y la velocidad de las moléculas. 2.12 Más allá de Newton. - Valorar los alcances y limitaciones de la mecánica newtoniana y citar algunos fenómenos que la teoría newtoniana no alcanza a explicar. 8 07 24 noviembre 2011 05 16 diciembre 2011 Elaborar una pequeña prensa hidráulica. Resolver ejercicios sobre el tema. Resolver la guía para el examen parcial correspondiente. Elaborar la practica de laboratorio correspondiente al tema. Definir la ley de Boyle. Mostrar por medio de dibujos la representación de esta ley. Definir la ecuación del tema. Ejemplificar con ejercicios de aplicación. Resolver ejercicios de aplicación en clase. Resolver la guía para el examen parcial correspondiente. Explicar la teoría Newtoniana. Realiza una investigación sobre el tema.
2.13 Relatividad especial. Postulados de la relatividad especial Sistema inercial - Conocer los postulados de la relatividad especial y los cambios en la descripción de los fenómenos físicos en la mecánica relativista 05 16 diciembre 201 Explicar la teoría de la Relatividad. Realiza una investigación sobre el tema. 9
Recursos didácticos Bibliografía básica y de consulta * Sistema de evaluación Pintarrón y plumones Guía de estudio Laboratorio. Libros y Revistas. Laptop y cañón. Proyectos. Básica: Tippens, Paul (2007), Física, conceptos y aplicaciones, (7ª ed.). México. Pérez Montiel, Héctor (2005), Física General (6ta ed.),méxico. Consulta: Antonio, Máximo, Alvarenga, Beatriz (2005), Física General con experimentos sencillos (4ª ed.). México. John D. Cutnell/Kenneth Jonson (2005), Física (2ª ed.). México. Factores por evaluar Identificar conceptos de física (Conceptual) Conocimiento y ejecución de ejercicios de MUA, Caída libre, tiro vertical, Leyes de Newton y presión. (Procedimental) Reconocimiento e impacto de la física en la vida cotidiana. PROGRAMA DE EVALUACIÓN Asignatura: FÍSICA III Periodo de evaluación: Segundo Parcial. Ponderación Instrumento Aplicación Fechas Observaciones Teoría al 100% 25% Examen. 25 noviembre 2011 Las fechas de 6% Guía. 14 18 noviembre entrega de los 2011 trabajos, 3% Ensayo: La proyectos, guías Relatividad Espacial de 25 29 octubre 2011 y revisión de Einstein. ejercicios puede 25% Examen. 25 noviembre 2011 ser modificado 6% Guía. 11 19 noviembre en común 2010 acuerdo entre el 15% Ejercicios en clase. docente y el 17 octubre al 24 grupo. noviembre 20% Proyecto de investigación (avance para semana cultural) 07 11 noviembre 2011 Elaboración e implementación de practicas en el laboratorio Total 100% Laboratorio al 100 % 100% Practicas: 3) MUA 33% 4) Leyes de Newton 34% 5) Caída libre y Tiro Vertical. 33% 03 octubre al 22 noviembre 2011 Total 100% Calificación: La calificación total de la unidad se obtiene de la siguiente manera: 1. La calificación obtenida en teoría deberá ser multiplicada por 0.7. 2. La calificación obtenida en el laboratorio deberá ser multiplicada por 0.3. 3. La calificación definitiva para la unidad será la suma de las calificaciones obtenidas en los dos puntos anteriores. *La bibliografía se encuentra a disposición en la biblioteca del campus 1. 10
PLAN DE UNIDAD Unidad/Tema Interacciones térmicas, procesos termodinámicos y máquinas térmicas. Número 3 Propósito (s) Contenidos temáticos Fechas programadas Que el alumno sea capaz de calcular la entrada y salida de energía de un sistema, de establecer las condiciones para la interacción térmica y el aislamiento de los sistemas, de calcular la eficiencia de las máquinas térmicas así como de valorar el impacto ecológico y social producido por el desarrollo de las máquinas. Que el alumno explique la transmisión y transformación de la energía mecánica en otras formas y distinga el calor de la temperatura. Así mismo que explique los fenómenos atmosféricos, en donde el calor juegue un papel relevante. 3.1 Concepto de trabajo mecánico. Definición de energía. Tipos de energía. Energía Mecánica. -Caracterizar el trabajo mecánico en términos del peso de un cuerpo y la altura a la que se levanta. 3.2 Ínter conversión, transferencia y conservación de la energía mecánica. Procesos disipativos. -Caracterizar la energía potencial (gravitatoria y elástica) así como la energía cinética (traslacional y rotacional) con la capacidad de hacer trabajo y su ínter conversión en sistemas mecánicos. - Identificar al trabajo como una medida de la transferencia de energía. - A partir de los sistemas cíclicos inferir la conservación de la energía mecánica en ausencia de fricción. 11 03 13 enero 03 13 enero Actividades de enseñanzaaprendizaje Definir el concepto de trabajo, energía y los tipos de energía. Por medio de dibujos mostrar la aplicación del trabajo. Con un mapa conceptual mostrar la relación entre los tipos de energía. Definir la ecuación que permite calcular el trabajo mecánico. Realizar ejemplos del uso de la ecuación para resolver problemas. Elaborar un mapa mental sobre la aplicación de los tipos de energía. Resolver ejercicios de aplicación del trabajo y energía. Resolver la guía para el examen parcial respectivo. Realiza la práctica de laboratorio respectiva al tema. Definir la energía cinética y potencial. Mostrar gráficamente este tipo de energías. Definir las ecuaciones que representan estas energías. Resolver ejemplos de aplicación. Definir como influye la fricción en el movimiento de los objetos. Resolver ejercicios de aplicación del tema. Realizar un mapa conceptual sobre la aplicación de estas energías en la vida cotidiana. Resolver la guía para el examen correspondiente. Fechas reales
Realizar la practica de laboratorio correspondiente. 3.3 Relación del trabajo (adiabático) con el aumento de temperatura de una masa de agua. - Relacionar el calentamiento de los objetos con el aumento de su temperatura y re-conocer la necesidad de cuantificarla por medio de termómetros. 3.4 Otras formas de energía. Energía solar, su medida y su transformación. -Determinar otras formas de energía cuando se usan para calentar agua y calcular la potencia desarrollada. - Medir la potencia solar e introducir el concepto de intensidad de radiación. - Describir la fusión nuclear en el sol y el defecto de masa para explicar las transformaciones de energía en el mismo. 3.5 Equilibrio térmico. -Explicar la transferencia de energía necesaria para alcanzar el equilibrio térmico. -Establecer el concepto de calor y sus diferencias con la temperatura y la energía interna y generalizar el principio de conservación de la energía. -Explicar los cambios de fase a partir de la energía interna. 03 13 enero 16 20 enero 16 20 enero Definir el concepto de trabajo adiabático. Mediante un diagrama representar este tipo de trabajo. Realizar un mapa mental sobre la aplicación de este tipo de trabajo. Definir la energía solar. Mediante un mapa conceptual mostrar los usos de la energía solar. Definir la ecuación que nos permite medir la potencia solar. Realizar un mapa mental sobre la transformación y usos de la energía solar. Definir el equilibrio térmico. Mostrar mediante dibujos y esquemas la transferencia de energía de un cuerpo a otro. Definir el concepto de calor, energía interna. Definir la ecuación que nos permite calcular el calor específico. Dar ejemplos de aplicación de la ecuación. Resolver ejercicios de aplicación. Resolver la guía para el examen correspondiente. 12
3.6 Conductividad calorífica y capacidad térmica específica. - Establecer el concepto de capacidad térmica específica. - Identificar las formas de transmisión del calor por conductividad térmica y convección. 23 enero 03 febrero Definir la capacidad térmica de los cuerpos. Definir las diferentes formas de propagación de calor. Ejemplificar por medio de figuras los tipos de propagación del calor. Realizar un mapa mental para cada tipo de propagación de calor. Realizar la practica de laboratorio correspondiente. 3.7 Transferencia de energía. Ondas. - Identificar las diferentes formas de transmitir energía mediante: trabajo, calor, corriente eléctrica, radiación electromagnética y asociar otras formas de transmisión como las ondas mecánicas (sonido) y las ondas sísmicas. -Identificar algunas propiedades de las ondas. -Establecer el concepto de resonancia. 23 enero 03 febrero Definir los tipos de transferencia de energía. Mediante un mapa mental representar la aplicación de las diferentes formas de transmisión de energía. Investigar y realizar un mapa mental sobre la aplicación de la transferencia de energía. 3.8 Eficiencia de máquinas; mecánicas, térmicas y bioquímicas -Determinar la eficiencia de una máquina mecánica en términos del trabajo realizado y definir la eficiencia en términos de la energía de entrada y salida de una máquina. - Determinar la eficiencia de una máquina térmica y una bioquímica. 07 17 febrero Definir el concepto de maquina térmica, mecánica y bioquímica. Ejemplificar por medio de dibujos el tipo de maquinas y su aplicación. Definir la ecuación que permite calcular le eficiencia de las maquinas. Realizar ejemplos de aplicación. 3.9 Ley de los Gases. - Ley de Boyle, Gay Lussac y Charles 27 febrero 09 marzo Resolver ejercicios de aplicación de este tema. Definir los conceptos de las leyes. Definir las ecuaciones para cada una de las leyes. Dar ejemplos de aplicación de cada 13
una de las leyes. Aprendizaje Resolver ejercicios sobre cada una de las leyes. Resolver la guía para el examen correspondiente. 14
Recursos didácticos Pintarrón y plumones Guía de estudio Laboratorio. Libros y Revistas. Laptop y cañon. Museos. Bibliografía básica y de consulta * Básica: Tippens, Paul (2007), Física, conceptos y aplicaciones, (7ª ed.). México. Pérez Montiel, Héctor (2005), Física General (6ta ed.),méxico. Consulta: Antonio, Máximo, Alvarenga, Beatriz (2005), Física General con experimentos sencillos (4ª ed.). México. John D. Cutnell/Kenneth Jonson (2005), Física (2ª ed.). México. Factores por evaluar Identificar conceptos de física (Conceptual) Conocimiento y ejecución de ejercicios de trabajo, energía, Termodinámica. (Procedimental) Reconocimiento e impacto de la física en la vida cotidiana. Elaboración e implementación de practicas en el laboratorio Sistema de evaluación PROGRAMA DE EVALUACIÓN Asignatura: FÍSICA III Periodo de evaluación: Tercer Parcial. Ponderación Instrumento Aplicación Fechas Observaciones Teoría al 100% 25% Examen. 17 febrero Las fechas de 6% Guía. 03 10 febrero entrega de los trabajos, proyectos, 3% Ensayo: Las ondas y 16 20 de enero guías y revisión de sus características. ejercicios puede ser 25% Examen. 17 febrero modificado en 6% Guía. 03 10 febrero común acuerdo entre el docente y 15% Ejercicios en clase. 03 enero 17 el grupo. febrero 20% Visita a museos. Previa investigación para proyecto de la semana cultural Total 100% Laboratorio al 100 % 100% Practicas: 6) Presión 34% 7) Energía 33% 8) Calor 33% Entrega del reporte 13 17 febrero 3 enero 9 marzo Total 100% Calificación: La calificación total de la unidad se obtiene de la siguiente manera: 1. La calificación obtenida en teoría deberá ser multiplicada por 0.7. 2. La calificación obtenida en el laboratorio deberá ser multiplicada por 0.3. 3. La calificación definitiva para la unidad será la suma de las calificaciones obtenidas en los dos puntos anteriores. *La bibliografía se encuentra a disposición en la biblioteca del campus 1. 15
PLAN DE UNIDAD Unidad/Tema Interacciones eléctricas y magnéticas. Fenómenos luminosos. Número 4 Propósito (s) Objetivo (s) Contenidos temáticos Fechas programadas Actividades de enseñanzaaprendizaje Fechas reales Que el alumno elabore un modelo para la corriente eléctrica y efectúe predicciones sobre el comportamiento de los diferentes elementos de circuitos resistivos y explique la transmisión y disipación de energía en estos circuitos; así como que visualice distintas configuraciones de campos eléctricos y magnéticos; que interprete, en términos cualitativos, las ecuaciones de Maxwell; comprenda el funcionamiento de motores, generadores y medidores eléctricos; explique la generación de ondas electromagnéticas y describa la dualidad onda-partícula para la luz. 4.1 Circuitos eléctricos resistivos. Potencia eléctrica. -Explicar el concepto de circuito cerrado en electricidad. -Construir un modelo para la corriente eléctrica que permita predecir el brillo relativo de focos iguales en circuitos en serie y en paralelo. -Explicar la relación entre corriente, diferencia de potencial y resistencia eléctrica en un circuito resistivo. - Explicar que la energía eléctrica suministrada por una pila conectada a un foco se transfiere por éste en forma de calor y relacionar la potencia disipada con el voltaje de la pila y la corriente que circula. 12 23 marzo Definir el concepto de circuito eléctrico, circuito en serie y en paralelo. Mostrar con dibujos la representación de cada uno de los circuitos. Definir los conceptos de voltaje, resistencia y corriente eléctrica. Definir las ecuaciones que nos permiten calcular dichos conceptos. Resolver ejemplos de aplicación sobre el tema. Resolver ejercicios de aplicación del tema. Elaboración de un circuito eléctrico mixto en forma real, por medio de maqueta. Conocimiento físico y simbólico de material eléctrico. Construcción de un electroscopio. Representación física del efecto Joule. Elaboración de la práctica de laboratorio correspondiente. Resolver la guía para el examen correspondiente. 4.2 Efectos cualitativos entre cuerpos cargados eléctricamente. - Inferir la existencia de dos tipos de carga por las fuerzas de atracción o repulsión entre cuerpos cargados. - Explicar la relación entre la fuerza eléctrica, la magnitud de las cargas y la separación entre los cuerpos cargados. 12 23 marzo Definir el concepto de carga eléctrica. Definir la fuerza eléctrica. Mostrar por medio de dibujos la representación y aplicación de estos temas. Realizar una investigación sobre el tema. 16
4.3 Ley de Coulomb. Campo eléctrico. - Caracterizar el campo eléctrico debido a una configuración de cargas por medio de las líneas de fuerza, la intensidad de campo eléctrico y el potencial eléctrico. 26 marzo 13 abril Definir la ley de Coulomb y el campo eléctrico. Mostrar gráficamente dicha ley. Definir la representación matemática de los temas en cuestión. Resolver ejemplos de aplicación de ambos temas. Resolución de problemas y aplicación de la Ecuación de Coulomb. Resolver la guía para el examen correspondiente. Realizar la practica de laboratorio correspondiente. 4.4 Campo magnético. Magnetismo. Campo magnético. Densidad de flujo magnético o inductancia magnética. - Describir el campo magnético producido por la corriente que circula a través de un conductor. - Examinar las similitudes y diferencias entre polos magnéticos y cargas eléctricas. - Explicar la fuerza que un campo magnético ejerce sobre una carga eléctrica en movimiento. - Explicar la fuerza entre dos conductores por los cuales circulan una corrientes. - Describir el funcionamiento de motores y medidores eléctricos. 4.5 Inducción electromagnética. Inducción de campos. -Determinar la relación entre la FEM inducida y la variación del flujo del campo magnético. -Relacionar la magnitud y dirección del campo magnético inductor con las del campo eléctrico inducido y viceversa. 26 marzo 13 abril 26 marzo 13 abril Definir el campo magnético. Mostrar gráficamente las líneas de fuerza del campo magnético. Definir el flujo magnético. Definir la ecuación que nos permite calcular este flujo. Resolver ejercicios sobre el tema. Resolver ejercicios de aplicación del flujo magnético. Elaborar un motor eléctrico. Definir lo que es una FEM. Mediante un mapa mental representar la relación entre la FEM y el flujo del campo magnético. Realizar un electroimán. 17
4.6 Síntesis de Maxwell. - Caracterizar las interacciones eléctricas y magnéticas así como su vinculación con las ecuaciones de Maxwell. 26 marzo 13 abril 4.7 Ondas electromagnéticas. - Explicar la generación de ondas electromagnéticas. 26 marzo 13 abril 4.8. La luz como onda electromagnética. -El espectro electromagnético y la luz visible. Fenómenos luminosos. Interferencia, difracción, reflexión, refracción y polarización. 26 marzo 13 abril Definir y representar gráficamente la síntesis de Maxwell. Investigar la aplicación de esta síntesis de Maxwell. Definir y representar gráficamente las ondas electromagnéticas. Investigar donde se pueden ver este tipo de ondas. Definir el concepto de luz. Definir la refracción y reflexión de la luz. Definir los diferentes tipos de espejos. Definir los diferentes tipos de lentes. Realizar una investigación sobre el tema visitando los museos de Electricidad y el Universum. Realizar la practica de laboratorio correspondiente. 18
Recursos didácticos Pintarrón y plumones Guía de estudio Laboratorio. Libros y Revistas. Laptop y cañón. Museos. Bibliografía básica y de consulta * Básica: Tippens, Paul (2007), Física, conceptos y aplicaciones, (7ª ed.). México. Pérez Montiel, Héctor (2005), Física General (6ta ed.),méxico. Consulta: Antonio, Máximo, Alvarenga, Beatriz (2005), Física General con experimentos sencillos (4ª ed.). México. John D. Cutnell/Kenneth Jonson (2005), Física (2ª ed.). México. Factores por evaluar Identificar conceptos de física (Conceptual) Conocimiento y ejecución de ejercicios de campo eléctrico y circuitos eléctricos. (Procedimental) Reconocimiento e impacto de la física en la vida cotidiana. Elaboración e implementación de practicas en el laboratorio *La bibliografía se encuentra a disposición en la biblioteca del campus 1. Total 100% Sistema de evaluación PROGRAMA DE EVALUACIÓN Asignatura: FÍSICA III Periodo de evaluación: Cuarto Parcial. Ponderación Instrumento Aplicación Fechas Observaciones Teoría al 100% 25% Examen. 25 abril Las fechas de 6% Guía. 09 13 abril 10% Exposición: 02 18 mayo Estructura de la Materia 25% Examen. 25 abril 6% Guía. 09 13 abril 15% Ejercicios en clase. 12 marzo 13 abril 20% Proyectos: (avance para la semana cultural) Laboratorio al 100 % 100% Practicas: 9) Electrización 34% 10) Resistencias 33% 11) Circuitos eléctricos 33% 12 30 marzo 12 marzo 18 mayo entrega de los trabajos, proyectos, guías y revisión de ejercicios puede ser modificado en común acuerdo entre el docente y el grupo. Total 100% Calificación: La calificación total de la unidad se obtiene de la siguiente manera: 1. La calificación obtenida en teoría deberá ser multiplicada por 0.7. 2. La calificación obtenida en el laboratorio deberá ser multiplicada por 0.3. 3. La calificación definitiva para la unidad será la suma de las calificaciones obtenidas en los dos puntos anteriores. 19
PLAN DE UNIDAD Unidad/Tema Estructura de la materia Número 5 Propósito (s) Objetivo (s) Contenidos temáticos Fechas programadas Actividades de enseñanzaaprendizaje Fechas reales Que el alumno adquiera una visión global de la estructura de la materia, tanto en sus aspectos de sustancia como de carga eléctrica y de radiación, además de entender algunos experimentos cruciales y las principales líneas de pensamiento que sustentan la visión moderna sobre la materia, así como el origen y evolución del universo. 5.1. Estructura atómica de la sustancia Explicar las principales contribuciones de la Química y las evidencias físicas relevantes que condujeron al establecimiento de la teoría atómica 5.2 La evidencia química - Teoría atómica de Dalton. Leyes de las proporciones definidas y múltiples. - Ley de Gay Lussac. Hipótesis de Avogadro. Pesos moleculares. - Mendeleiev y la tabla periódica. 02 18 mayo 02 18 mayo Definir la química y su aplicación en la vida cotidiana. Realizar un mapa mental sobre la química y la teoría atómica. Definir la teoría atómica de Dalton y su aplicación. Realizar un mapa mental sobre la teoría atómica de Dalton. 5.3. La evidencia física - Movimiento browniano - Teoría cinética de los gases - Ley de electrólisis de Faraday - Estructura cristalina. Imágenes de microscopio electrónico. -Dimensiones moleculares y atómicas. 02 18 mayo Definir las evidencias físicas y representarlas gráficamente. Realizar un mapa mental las evidencias físicas. 5.4. La teoría atómica de la electricidad. - Tubos de descarga. - El experimento de Thomson. - El experimento de Millikan. 02 18 mayo Definir los experimentos de Thomson y Millikan y mostrarlos gráficamente. 5.5. La teoría atómica de la radiación. - La radiación electromagnética y la luz. - La hipótesis cuántica de Planck - El efecto fotoeléctrico. 20 02 18 mayo Realizar un mapa mental sobre dichos experimentos. Definir la teoría atómica de la radiación y mostrarla gráficamente.
Realizar un mapa mental sobre la teoría atómica de la radiación. 5.6. Modelos atómicos. - El descubrimiento de la radiactividad. - El experimento de Rutherford. - Espectroscopia y el modelo atómico de Bohr. 5.7. Física nuclear. - Decaimiento radiactivo - Detectores de radiactividad. - Aplicaciones de la radiactividad y la energía nuclear. - Fisión y fusión nucleares. 02 18 mayo 02 18 mayo Definir los modelos atómicos. Realizar un mapa mental sobre dichos modelos. Definir la física nuclear y sus aplicaciones. Realizar un mapa mental sobre la aplicación de la física nuclear. 5.8. Partículas elementales y cosmología. - Las interacciones fundamentales. -Partículas elementales. - Origen y evolución del universo. - Relatividad general. 02 18 mayo Definir el origen y evolución del universo por medio de imágenes. Realizar una investigación sobre el origen y evolución del universo. Visita al museo del UNIVERSUM. 21
Recursos didácticos Pintarrón y plumones Guía de estudio Laboratorio Libros y Revistas. Laptop y cañón Museos Bibliografía básica y de consulta * Básica: Tippens, Paul (2007), Física, conceptos y aplicaciones, (7ª ed.). México. Pérez Montiel, Héctor (2005), Física General (6ta ed.),méxico. Consulta: Antonio, Máximo, Alvarenga, Beatriz (2005), Física General con experimentos sencillos (4ª ed.). México. John D. Cutnell/Kenneth Jonson (2005), Física (2ª ed.). México. Factores por evaluar Identificar conceptos de física (Conceptual) Conocimiento y ejecución de ejercicios de campo eléctrico y circuitos eléctricos. (Procedimental) Reconocimiento e impacto de la física en la vida cotidiana. Elaboración e implementación de practicas en el laboratorio Total 100% Sistema de evaluación PROGRAMA DE EVALUACIÓN Asignatura: FÍSICA III Periodo de evaluación: Cuarto Parcial. Ponderación Instrumento Aplicación Fechas Observaciones Teoría al 100% 25% Examen. 8 abril Las fechas de 6% Guía. 28marzo-1abril 10% Exposición: 25 abril al 20 Estructura de la Materia mayo 25% Examen. 8 abril 6% Guía. 28marzo-1abril 15% Ejercicios en clase. 4 febrero al 7 abril 20% Proyectos: (avance para la semana cultural). Laboratorio al 100 % 100% Practicas: 9) Electrización 34% 10) Resistencias 33% 11) Circuitos eléctricos 33% 14 25 marzo 7marzo- 20 mayo. entrega de los trabajos, proyectos, guías y revisión de ejercicios puede ser modificado en común acuerdo entre el docente y el grupo. Total 100% Calificación: La calificación total de la unidad se obtiene de la siguiente manera: 4. La calificación obtenida en teoría deberá ser multiplicada por 0.7. 5. La calificación obtenida en el laboratorio deberá ser multiplicada por 0.3. 6. La calificación definitiva para la unidad será la suma de las calificaciones obtenidas en los dos puntos anteriores. *La bibliografía se encuentra a disposición en la biblioteca del campus 1 22