FISICA II

FISICA II

GRADO EN FISICA

1. Datos de la asignatura

(Fecha última modificación: 21-07-17 21:38)
Código
100801
Plan
ECTS
6.00
Carácter
BÁSICA
Curso
1
Periodicidad
Primer Semestre
Área
FÍSICA APLICADA
Departamento
Física Aplicada
Plataforma Virtual

Campus Virtual de la Universidad de Salamanca

Datos del profesorado

Profesor
Francisco Javier Iglesias Pérez
Grupo/s
2
Departamento
Física Aplicada
Área
Física Aplicada
Centro
Fac. Ciencias
Despacho
Edificio Trilingüe. Segunda planta. Despacho nº 2 T3315
Horario de tutorías

Lunes y Martes de 17 a 19h

URL Web
-
E-mail
javigles@usal.es
Teléfono
677565457, Ext. 6333

2. Sentido de la materia en el plan de estudios

Bloque formativo al que pertenece la materia.

Es una asignatura que forma parte del módulo Fundamentos de Física que a su vez está compuesto por 5 asignaturas.

Papel de la asignatura.

Es una asignatura que pertenece al bloque de formación básica dentro del Grado en Física

Perfil profesional.

Al ser una asignatura obligatoria, es fundamental en cualquier perfil vinculado al Grado en Física.

3. Recomendaciones previas

ASIGNATURAS QUE CONTINUAN EL TEMARIO:

  • Termodinámica I
  • Termodinámica II
  • Laboratorio de Termodinámica
  • Física Estadística
  • Física de convertidores energéticos

ASIGNATURAS QUE SE RECOMIENDA CURSAR SIMULTANEAMENTE:

Todas las asignaturas del primer semestre del curso primero del Grado de Física

ASIGNATURAS QUE SE RECOMIENDA HABER CURSADO PREVIAMENTE:

4. Objetivo de la asignatura

  • Tener un conocimiento claro de las magnitudes físicas fundamentales y derivadas, los sistemas de unidades en que se miden y la equivalencia entre ellos.
  • Manejar con fluidez distintos sistemas de unidades.
  • Desarrollar la capacidad para construir modelos que idealicen la realidad física, acordes a este nivel, cualidad necesaria en quienes construyen la Física o cualesquiera otras partes de la Ciencia y la Tecnología.
  • Desarrollar la capacidad de análisis y de resolución de problemas básicos, tanto de fundamentos como de aplicaciones, relativos a la teoría que abarcan los descriptores y saber cómo hacer aproximaciones, cuándo y cuáles
  • Comprender los fenómenos físicos que gobiernan los procesos que ocurren en la naturaleza y sus aplicaciones.
  • Adquirir un razonamiento crítico en la observación, descripción e interpretación de los fenómenos físicos.
  • Adquirir una visión equilibrada de los desarrollos matemáticos y de las aplicaciones a que conducen.
  • Adquirir de capacidad de análisis e interpretación de los resultados obtenidos (unidades y ordenes de magnitud).
  • Aprender a realizar la búsqueda de fuentes bibliográficas.
  • Aprender a construir textos o informes. comprensibles y organizados y para presentarlos con claridad y precisión.
  • Disponer de los fundamentos matemáticos mínimos que permitan la descripción de fenómenos físicos.
  • Utilizar con soltura las estrategias necesarias para resolver problemas, seleccionando y aplicando los conceptos físicos necesarios.
  • Investigación básica y aplicada: Adquirir una comprensión de la naturaleza de la investigación Física, de las formas en que se lleva a cabo, y de cómo la investigación en Física es aplicable a muchos campos diferentes, por ejemplo la ingeniería; habilidad para diseñar procedimientos experimentales y/o teóricos para: (i) resolver los problemas corrientes en la investigación académica o industrial; (ii) mejorar los resultados existentes
  • Resolución de problemas: Ser capaz de evaluar claramente los órdenes de magnitud, de desarrollar una percepción de las situaciones que son físicamente diferentes pero que muestran analogías, permitiendo, por lo tanto, el uso de soluciones conocidas a nuevos problemas.
  • Adquirir intuición física, evaluando la importancia relativa de las diferentes causas que intervienen en un fenómeno físico.
  • Destrezas Generales y Específicas de Lenguas extranjeras: Mejorar el dominio del inglés científico técnico mediante la lectura y acceso a la bibliografía fundamental de la materia
  • Aprender a utilizar rigurosamente la terminología científica
  • Aprender a utilizar científicamente los observables termodinámicos, es decir, de forma rigurosa, matemática y lógica.
  • Saber convertir rápida y rigurosamente las medidas de los observables termodinámicos de unos sistemas de unidades a otros y deducir científicamente los órdenes de magnitud y qué relación guardan con las medidas en condiciones normales
  • Utilizar la metodología científica para analizar, resolver las cuestiones, problemas y planteamientos suscitados por las teorías termodinámicas  y deducir las oportunas conclusiones científicas; id es tratar todas las cuestiones, consideraciones, interrogantes, problemas, principios y teoremas suscitados o dimanados de la termodinámica de acuerdo con la metodología científica
  • Aprender a desmontar las falacias termodinámicas que surgen en la cotidianeidad: noticias, publicaciones, tópicos, opiniones “científicas” y dogmáticas evacuados por personas cuya formación científica es muy posible que sea muy exigua, por no decir nula, pero que, a pesar de ello, crean estados de opinión y creencias erróneas en los ciudadanos.
  • Disponer de los fundamentos teóricos mínimos que permitan la comprensión y descripción de la estática y dinámica de fluidos.
  • Disponer de los fundamentos teóricos mínimos que permitan la comprensión y descripción de procesos térmicos.
  • Aplicar correctamente los principios de la Termodinámica en sistemas sencillos
  • Conocer los principios básicos de la termodinámica, así como los conceptos relacionados en los mismos: temperatura, energía interna, calor, trabajo y entropía.
  • Saber aplicar dichos principios para el estudio de procesos del gas ideal, distinguiendo entre procesos reversibles e irreversibles. Entender la interpretación microscópica de magnitudes macroscópicas del gas ideal, así como otros aspectos básicos de la teoría cinética de gases
  • Relacionar las fuerzas y las deformaciones cuando aquellas actúan sobre un sólido rígido

Específicas

  • Aprender a utilizar científicamente los observables termodinámicos, es decir, de forma rigurosa, matemática y lógica.
  • Saber convertir rápida y rigurosamente las medidas de los observables termodinámicos de unos sistemas de unidades a otros y deducir científicamente los órdenes de magnitud y qué relación guardan con las medidas en condiciones normales
  • Utilizar la metodología científica para analizar, resolver las cuestiones, problemas y planteamientos suscitados por las teorías termodinámicas  y deducir las oportunas conclusiones científicas; id es tratar todas las cuestiones, consideraciones, interrogantes, problemas, principios y teoremas suscitados o dimanados de la termodinámica de acuerdo con la metodología científica
  • Aprender a desmontar las falacias termodinámicas que surgen en la cotidianeidad: noticias, publicaciones, tópicos, opiniones “científicas” y dogmáticas evacuados por personas cuya formación científica es muy posible que sea muy exigua, por no decir nula, pero que, a pesar de ello, crean estados de opinión y creencias erróneas en los ciudadanos.
  • Disponer de los fundamentos teóricos mínimos que permitan la comprensión y descripción de la estática y dinámica de fluidos.
  • Disponer de los fundamentos teóricos mínimos que permitan la comprensión y descripción de procesos térmicos.
  • Aplicar correctamente los principios de la Termodinámica en sistemas sencillos
  • Conocer los principios básicos de la termodinámica, así como los conceptos relacionados en los mismos: temperatura, energía interna, calor, trabajo y entropía.
  • Saber aplicar dichos principios para el estudio de procesos del gas ideal, distinguiendo entre procesos reversibles e irreversibles. Entender la interpretación microscópica de magnitudes macroscópicas del gas ideal, así como otros aspectos básicos de la teoría cinética de gases
  • Relacionar las fuerzas y las deformaciones cuando aquellas actúan sobre un sólido rígido
  • Ser capaz de comprender algunas de las leyes propuestas en la Física de fluidos

5. Contenidos

Teoría.

TEMA

TEMA 1. TEMPERATURA

Conceptos  previos

Principio cero de la Termodinámica

Temperatura  empírica. Isotermas

Escala de temperaturas del gas ideal

Coeficientes  termomecánicos

Gases

TEMA 2.

PRIMER PRINCIPIO DE LA TERMODINÁMICA

2.1 Trabajo configuracional y disipativo

2.2. Energía interna. Calor

Capacidades  caloríficas

Fotos término y mecánico

TEMA 3.

SEGUNDO PRINCIPIO DE LA TERMODINÁMICA

Enunciados tradicionales del Segundo Principio

Procesos reversibles e irreversibles

Ciclo y Teorema de Carnot

Temperatura  termodinámica

Teorema de Clausius. Entropía

Ecuación  trabajo-entropía

TEMA 4.

TRANSICIONES DE FASE

Superficies PVT. Diagrama de fases

Ecuación de Clapeyron

Equilibrio líquido-vapor. Ecuación de Clapeyron-Clausius

Equilibrios sólido-líquido y sólido-vapor

TEMA 5.

TEORÍA CINÉTICA DE LOS GASES

Teoría Cinética de los Gases

Cálculo de la presión ejercida por un gas ideal

Interpretación cinética de la temperatura de un gas ideal

Teorema de equipartición

Distribución de velocidades moleculares

TEMA 6 . ELASTICIDAD

Tensión y deformación.

Deformaciones elásticas e inelásticas. Ley de Hooke

Torsión. Péndulo de torsión

TEMA 7. FLUIDOS

Densidad

Presión en un fluido. Ecuación fundamental de la Hidrostática

Principio de Arquímedes

Dinámica de fluidos. Ecuación de continuidad

· Ecuación de Bernoulli

Flujo viscoso. Ley de Poiseuille

Turbulencia. Número de Reynolds

6. Competencias a adquirir

Básicas / Generales.

CB-1: Demostrar poseer y comprender conocimientos en el área de la Física a partir de la base de la educación secundaria general, a un nivel que, si bien se apoya en libros de texto avanzados, incluye también algunos aspectos que implican conocimientos procedentes de la vanguardia en el estudio de la Física.

CB-2: Saber aplicar los conocimientos físicos a su trabajo o vocación de una forma profesional y poseer las competencias que suelen demostrarse por medio de la elaboración y defensa de argumentos y la resolución de problemas dentro del área de la Física.

CB-3: Tener la capacidad de reunir e interpretar datos relevantes, dentro del área de la Física, para emitir juicios que incluyan una reflexión sobre temas relevantes de índole social, científica o ética.

CB-4: Poder transmitir información, ideas, problemas y soluciones del ámbito del área de la Física a un público tanto especializado como no especializado.

CB-5: Haber desarrollado aquellas habilidades de aprendizaje necesarias para emprender estudios posteriores en Física con un alto grado de autonomía.

CG-1: Desarrollar las capacidades de análisis y de síntesis con el objeto de poder abstraer las propiedades estructurales de la realidad física distinguiéndolas de aquellas puramente ocasionales y poder inferirlas, comprobarlas o refutarlas con experimentos u observaciones físicas.

CG-2: Incrementar la capacidad de organización y planificación con el objeto de resolver con éxito el problema analizado.

CG-3: Desarrollar la capacidad de razonamiento crítico para poder identificar analogías entre fenómenos físicos diferentes y ser capaz de construir modelos físicos, así como poder detectar errores en razonamientos, aproximaciones o cálculos incorrectos.

CG-4: Ser capaz de plantear y resolver problemas físicos obteniendo una descripción no sólo cualitativa sino también cuantitativa y con el grado de precisión que sea requerido del fenómeno físico en cuestión.

CG-5: Aprender de manera autónoma nuevos conocimientos y técnicas.

Específicas.

CE-1: Tener una buena comprensión de las teorías físicas más importantes, localizando en su estructura lógica y matemática, su soporte experimental y el fenómeno físico que puede ser descrito a través de ellos.

CE-2: Haberse familiarizado con las áreas más importantes de la Física, no sólo a través de su importancia intrínseca, sino por la relevancia esperada en un futuro para la Física y sus aplicaciones, familiaridad con los enfoques que abarcan muchas áreas en Física.

CE-3: Saber formular las relaciones funcionales y cuantitativas de la Física en lenguaje matemático y aplicar dichos conocimientos a la resolución explícita de problemas de particular interés.

CE-4: Ser capaz de evaluar claramente los ordenes de magnitud, de desarrollar una clara percepción de las situaciones que son físicamente diferentes, pero que muestran analogías, permitiendo por lo tanto el uso de soluciones conocidas a nuevos problemas.

CE-5: Comprender y dominar el uso de los métodos matemáticos y numéricos más comúnmente utilizados.

CE-6: Ser capaz de buscar y utilizar bibliografía en Física y otra bibliografía técnica, así como cualquier fuente de información relevante para trabajos de investigación y desarrollo técnico de proyectos.

CE-7: Ser capaz de identificar lo esencial de un proceso / situación y establecer un modelo del mismo; el graduado debería ser capaz de realizar las aproximaciones requeridas con el objeto de reducir el problema hasta un nivel manejable; pensamiento crítico para construir modelos físicos.

CE-8: Ser capaz de trabajar en un grupo interdisciplinario, de presentar mediante medios escritos y orales su propia investigación o resultados de búsqueda bibliográficos tanto a profesionales como a público en general.

CE-9: Haberse familiarizado con los modelos experimentales más importantes, además ser capaces de realizar experimentos de forma independiente, así como describir, analizar y evaluar críticamente los datos experimentales.

CE-10: Adquirir una comprensión de la naturaleza de la investigación en Física, de las formas en que se lleva a cabo, y de cómo la investigación en Física es aplicable a muchos campos diferentes al de la Física, por ejemplo la ingeniería; habilidad para diseñar procedimientos experimentales y teóricos para: (i) resolver los problemas corrientes en la investigación académica o industrial; (ii) mejorar los resultados existentes.

CE-11: Capacitar para el desarrollo de actividades de promoción y desarrollo de la innovación científica y tecnológica y actividades profesionales en el marco de tecnologías avanzadas.

7. Metodologías

-

8. Previsión de Técnicas (Estrategias) Docentes

9. Recursos

10. Evaluación

Consideraciones generales.

La evaluación de las competencias de la materia se basará principalmente en el trabajo continuado, controlado periódicamente con diferentes instrumentos de evaluación, y conjuntamente con una prueba escrita final.

Criterios de evaluación.

La evaluación valorará la adquisición de las competencias de carácter teórico y práctico que se comprobará tanto por actividades de evaluación continua como por una prueba escrita final.

Instrumentos de evaluación.

Se utilizarán los siguientes:

 Evaluación continua:

  • Pruebas presenciales escritas: Las pruebas consistirán en la resolución de problemas y/o de cuestiones prácticas (preguntas cortas) en un tiempo máximo de 50 minutos. La nota final de esta prueba se ponderará como un 10 % de la nota total de la asignatura.
  • Pruebas no presenciales de tipo test: Está previsto que, a lo largo del curso y simultáneamente junto con las clases presenciales de la asignatura, se propongan para su resolución varios cuestionarios con preguntas multirespuesta relativas a los conceptos introducidos en las clases de teoría y de problemas, así como en el los textos de referencia que aparecen en el apartado de recursos (9). La media se ponderará como un 10 % de la nota total de la asignatura.
  • - Ejercicios entregados y/o expuestos por los estudiantes: Se evaluará, críticamente, bajo criterios estrictamente científicos la entrega de ejercicios y trabajos propuestos por el profesor a lo largo del curso, así como la exposición y debate de los mismos en clase. Se valorará muy negativamente los fraudes (copia acrítica de compañeros o de otros medios, por ejemplo Wikipedia). Constituirán un 10% de la nota total de la asignatura.

    La nota final de la evaluación continua contribuirá con un 30% de la nota total de la asignatura. Prueba escrita final:

    Los profesores encargados de la asignatura establecerán, de acuerdo con la marcha de la explicación de la asignatura y trabajo sobre la misma, una prueba de teoría y otra de problemas. La prueba de teoría se ponderará con un 25% de la notal total de la asignatura y estará constituida por una pregunta de desarrollo (10%) y tres preguntas de tipo práctico (15%). La prueba de problemas propondrá la resolución de dos o tres problemas y se ponderará como un 45 % de la nota total de la asignatura y será condición necesaria para tener en consideración su aportación que en cada una de las dos partes se obtenga una calificación no inferior al 30% de la nota máxima de la prueba. La prueba escrita final contribuirá con un 70% de la nota total de la asignatura.

    Para poder superar la asignatura se requiere que la calificación obtenida en esta prueba supere el 30% de la nota máxima de la prueba.

Recomendaciones para la recuperación.

Se conservará, como aportación de la evaluación continua, la nota conseguida en la evaluación y se realizará una prueba escrita de recuperación, aplicando estrictos criterios científicos para su calificación.

11. Organización docente semanal