FÍSICA
DOBLE TITULACIÓN ING. INFORM. SISTEMAS INFORMACIÓN/GR. INFORMA. Y DOCUMENT.
Curso 2023/2024
1. Datos de la asignatura
(Fecha última modificación: 18-04-23 17:22)- Código
- 105900
- Plan
- ECTS
- 6
- Carácter
- Curso
- 1
- Periodicidad
- Primer Semestre
- Idioma
- Castellano
- Área
- ELECTRÓNICA
- Departamento
- Física Aplicada
- Plataforma Virtual
Datos del profesorado
- Profesor/Profesora
- María Moreno Vázquez
- Grupo/s
- 1
- Centro
- Fac. Ciencias
- Departamento
- Física Aplicada
- Área
- Electrónica
- Despacho
- M2323 (Matemáticas) // 223 Ed. Magisterio (Campus Viriato)
- Horario de tutorías
- Ver en : https://politecnicazamora.usal.es/estudiantes/#informacion-academica
- URL Web
- -
- maria.moreno@usal.es
- Teléfono
- 923 29 45 00 Ext. 6062
- Profesor/Profesora
- José Manuel Caridad Hernández
- Grupo/s
- 1
- Centro
- Fac. Ciencias
- Departamento
- Física Aplicada
- Área
- Electrónica
- Despacho
- 201- Ed. Politécnico (Campus Viriato)
- Horario de tutorías
- Ver en : https://politecnicazamora.usal.es/estudiantes/#informacion-academica
- URL Web
- https://produccioncientifica.usal.es/investigadores/147994/detalle
- jose.caridad@usal.es
- Teléfono
- 677 565 451 (Ext. 6331)
- Profesor/Profesora
- Juan Antonio Delgado Notario
- Grupo/s
- 1
- Centro
- Fac. Ciencias
- Departamento
- Física Aplicada
- Área
- Electrónica
- Despacho
- 223 (Ed. Magisterio) / 14 (planta 1, Edifico multiusos I+D+i)
- Horario de tutorías
- -
- URL Web
- https://produccioncientifica.usal.es/investigadores/329011/detalle
- juanandn@usal.es
- Teléfono
- 923294500 Ext. 3676 / 5544
2. Sentido de la materia en el plan de estudios
Bloque formativo al que pertenece la materia.
La asignatura forma parte de la materia FÍSICA
Papel de la asignatura.
La asignatura pertenece al módulo de formación básica del primer curso. En ella los estudiantes adquieren comprensión y dominio de conceptos básicos acerca de campos, ondas y electromagnetismo, teoría de circuitos eléctricos, principios físicos de los semiconductores, dispositivos electrónicos y fotónicos, circuitos electrónicos y familias lógicas, y su aplicación para la resolución de problemas propios de la ingeniería.
Perfil profesional.
Al ser una asignatura de carácter básico, es fundamental en cualquier perfil vinculado al Grado en Ingeniería Informática en Sistemas de Información.
3. Recomendaciones previas
Se recomienda poseer conocimientos básicos de Física, Matemáticas y Tecnología a nivel de Bachillerato.
4. Objetivo de la asignatura
- Comprender los conceptos fundamentales de Electricidad y Magnetismo
- Saber realizar el análisis y la resolución de circuitos eléctricos sencillos
- Adquirir experiencia en el trabajo de laboratorio, utilización de osciloscopios, fuentes de alimentación, multímetros, generadores de señal, componentes y sistemas de montaje
- Conocer las bases de la Electrónica Física y las principales propiedades de los sólidos que presentan características semiconductoras
- Saber utilizar dispositivos electrónicos básicos (diodos y transistores). Conocer las principales características de los dispositivos optoelectrónicos
- Entender la utilización de estos dispositivos en sistemas de interés para la Informática, como aplicaciones orientadas a sistemas digitales, incluido su funcionamiento en conmutación
- Conocer y diferenciar los distintos tipos de circuitos que pueden realizar las operaciones lógicas básicas atendiendo a la tecnología de los transistores utilizados en las diversas familias
5. Contenidos
Teoría.
TEMA 1.- Electricidad y Magnetismo
- Campo electrostático
- Conductores y dieléctricos
- Campo electromagnético y ondas
- Circuitos de corriente continua y alterna
TEMA 2.- Principios físicos de los semiconductores
- Estructura electrónica de los materiales sólidos
- Semiconductores intrínsecos y extrínsecos
- Portadores libres y transporte de carga en un semiconductor
- Propiedades ópticas de los semiconductores
TEMA 3.- Diodos
- Diodos semiconductores
- Diodos emisores de luz (LED)
- Dispositivos foto-detectores
TEMA 4.- Transistores
- Transistor bipolar (BJT)
- Transistor MOSFET
TEMA 5.- Dispositivos electrónicos en conmutación
- Conmutación de diodos y transistores
- Etapas inversoras fundamentales
- Implementación de circuitos digitales básicos
TEMA 6.- Familias lógicas integradas
- Parámetros característicos de los circuitos digitales
- Tecnologías: Bipolar (TTL) y MOSFET (CMOS)
- Comparación de prestaciones y compatibilidad
Práctica.
El contenido de las clases teóricas se complementará mediante seminarios de problemas de los Temas 1-6 así como con ejercicios para resolver en casa.
Prácticas de Laboratorio:
PRÁCTICA 1.- Instrumentación electrónica y componentes básicos
PRÁCTICA 2.- Montaje de circuitos eléctricos con elementos pasivos
PRÁCTICA 3.- Diodos: características I-V y rectificación
PRÁCTICA 4.- Aplicaciones de dispositivos opto-electrónicos
PRÁCTICA 5.- Transistores: polarización y aplicaciones
PRÁCTICA 6.- Retardos en inversores y puertas lógicas
6. Competencias a adquirir
Básicas / Generales.
CB 02. Comprensión y dominio de los conceptos básicos de campos y ondas y electromagnetismo, teoría de circuitos eléctricos, circuitos electrónicos, principio físico de los semiconductores y familias lógicas, dispositivos electrónicos y fotónicos, y su aplicación para la resolución de problemas propios de la ingeniería.
Transversales.
CT 01. Capacidad de organización, gestión y planificación del trabajo.
CT 02. Capacidad de análisis, crítica y síntesis.
CT 03. Capacidad para relacionar y gestionar diversas informaciones e integrar conocimientos e ideas.
CT 04. Capacidad para comprender y elaborar modelos abstractos a partir de aspectos particulares.
CT 05. Capacidad de toma de decisiones.
CT 07. Capacidad de actualización y continua integración de las nuevas tecnologías.
CT 09. Capacidad de comunicación, tanto oral como escrita, de conocimientos, ideas, procedimientos, y resultados, en lengua nativa.
CT 10. Capacidad de integración en grupos de trabajo unidisciplinares o multidisciplinares.
CT 11. Aprendizaje autónomo.
7. Metodologías
Clases magistrales de teoría
Se expondrá el contenido teórico de los temas en clases presenciales, para transmitir a los estudiantes los conocimientos ligados a las competencias previstas.
Seminarios
Se realizarán seminarios que permitirán fijar y ampliar los conocimientos adquiridos en las sesiones magistrales. Se desarrollarán los conceptos clave por medio de cuestiones y ejemplos especialmente diseñados al efecto, de forma que los estudiantes adquieran las competencias previstas, en grupos reducidos y con la participación activa de los alumnos. Asimismo, se propondrán ejercicios y cuestiones adicionales para la resolución individual y entrega por parte de los alumnos.
Clases prácticas (laboratorio)
Las clases prácticas se realizarán en el Laboratorio de Electrónica (210, Ed. Piedra). Consistirán en el montaje de circuitos y en la utilización de la instrumentación asociada, aplicando los conceptos desarrollados en las clases teóricas y de problemas. Los estudiantes elaborarán informes sobre los resultados obtenidos en las prácticas.
Las clases prácticas podrían ser completadas mediante el uso de simuladores (multisim, etc).
Tutorías
Las tutorías tienen como objetivo fundamental que los estudiantes puedan exponer las dificultades y dudas que les hayan surgido, tanto en la comprensión de la teoría como en la resolución de los problemas.
Interacción online
Se realizará mediante la plataforma Studium de la USAL. Se utilizará para la planificación, el intercambio de documentos y la interacción habitual con los estudiantes para el desarrollo de las actividades previamente descritas.
8. Previsión de Técnicas (Estrategias) Docentes
9. Recursos
Libros de consulta para el alumno.
P. A. Tipler y G. Mosca. Física para la ciencia y la tecnología Vol. 2 (Electricidad y Magnetismo/Luz). Reverté (2010).
J. M. Albella-Martín, J. M. Martínez-Duart y F. Agulló-Rueda. Fundamentos de Microelectrónica, Nanoelectrónica y Fotónica. Prentice-Hall (2005).
D. Pardo Collantes y L. A. Bailón Vega. Elementos de Electrónica. Ediciones Universidad de Salamanca (2006).
Otras referencias bibliográficas, electrónicas o cualquier otro tipo de recurso.
Libros online:
Albella-Martín J., Fundamentos de Electrónica Física y Microelectrónica
http://www.icmm.csic.es/fis/gente/josemaria_albella/electronica_indice.html
http://ecee.colorado.edu/~bart/book/
http://hyperphysics.phy-astr.gsu.edu/hbase/hframe.html
Material proporcionado a través del Campus Virtual (Studium) de la USAL
10. Evaluación
Consideraciones generales.
La evaluación de las competencias de la asignatura se basará en el trabajo continuado, controlado periódicamente con diferentes instrumentos de evaluación, conjuntamente con una prueba escrita final.
Criterios de evaluación.
La adquisición de las competencias se evaluará a partir de la valoración de los resultados de aprendizaje de carácter teórico y práctico mediante actividades de evaluación continua y una prueba escrita final de acuerdo con los siguientes pesos porcentuales sobre la nota final:
- La prueba escrita final tendrá un peso del 50%, siendo necesario un mínimo de 4.0 puntos sobre 10 para la superación de la asignatura.
- La evaluación de las prácticas tendrá un peso del 20%.
- La valoración de la resolución de problemas tendrá un peso del 30%.
Instrumentos de evaluación.
Prueba escrita final en forma de cuestiones teóricas y prácticas.
Realización en grupo reducido de las prácticas de laboratorio y elaboración de informes.
Resolución individual de ejercicios y problemas.
Asistencia activa a las prácticas y seminarios de la asignatura incluyendo discusión, análisis y conclusiones de los resultados.
Recomendaciones para la evaluación.
Para la adquisición de las competencias previstas en esta asignatura se recomienda la asistencia y participación activa en todas las actividades programadas.
Recomendaciones para la recuperación.
Al igual que en la evaluación ordinaria, se recomienda haber asistido y participado activamente en las actividades programadas durante el periodo lectivo.