FUNDAMENTOS FÍSICOS DE LA INGENIERIA II

FUNDAMENTOS FÍSICOS DE LA INGENIERIA II

GRADO EN INGENIERÍA CIVIL

1. Datos de la asignatura

(Fecha última modificación: 21-07-17 22:05)
Código
106205
Plan
ECTS
6.00
Carácter
BÁSICA
Curso
1
Periodicidad
Segundo Semestre
Área
FÍSICA APLICADA
Departamento
Física Aplicada
Plataforma Virtual

Campus Virtual de la Universidad de Salamanca

Datos del profesorado

Profesor
Felicísimo García Martín
Grupo/s
1
Departamento
Física Aplicada
Área
Física Aplicada
Centro
E. Politécnica Superior de Zamora
Despacho
219 Edificio Politécnico
Horario de tutorías
-
URL Web
-
E-mail
fgm@usal.es
Teléfono
980 545 000 Ext. 3661
Profesor
Francisco Ordad Oviedo
Grupo/s
1
Departamento
Física Aplicada
Área
Física Aplicada
Centro
E. Politécnica Superior de Zamora
Despacho
221 Edificio Politécnico
Horario de tutorías
-
URL Web
-
E-mail
ordad@usal.es
Teléfono
980 545000 Ext. 3638
Profesor
RICARDO ESTEVEZ BASTANA
Grupo/s
1
Departamento
-
Área
-
Centro
E. Aeronáutica Adventia
Despacho
Horario de tutorías
-
URL Web
-
E-mail
restevezb@adventia.org
Teléfono
-

2. Sentido de la materia en el plan de estudios

Bloque formativo al que pertenece la materia.

Fundamentos Científicos. En la memoria de grado figura con las materias Matemática Aplicada y Física Aplicada.

Papel de la asignatura.

Esta asignatura cumple un doble servicio. Por un lado proporciona al alumnado los recursos necesarios para el seguimiento de otras materias más específicas de la carrera y por otro fomenta la capacidad de abstracción, rigor, análisis y estudio de otras asignaturas. El objetivo principal de la asignatura es consolidar, homogeneizar y ampliar la formación física del alumnado.

Perfil profesional.

El seguimiento correcto de esta asignatura permitirá alcanzar al alumnado una formación física básica de indudable interés para su ejercicio profesional desde el punto de vista instrumental.

3. Recomendaciones previas

Conocimientos físicos y matemáticos adquiridos en la Enseñanza Secundaria.

4. Objetivo de la asignatura

OBJETIVOS GENERALES:

- Modelizar situaciones sencillas y aplicar las técnicas adecuadas para la solución del problema planteado

- Utilizar técnicas de cálculo vectorial.

- Interpretar las soluciones en términos físicos en el contexto del problema real planteado.

 OBJETIVOS ESPECÍFICOS:

 - Resolver problemas básicos de electricidad y magnetismo.

- Conocimiento de los fundamentos teóricos y principios básicos de electricidad y magnetismo.

- Resolver problemas de circuitos de corriente básicos.

5. Contenidos

Teoría.

CAMPO ELÉCTRICO. Carga eléctrica. Ley  de Coulomb.            Campo eléctrico. Ejemplos de cálculo del campo eléctrico. Campo eléctrico de una distribución continua de carga. Dipolo eléctrico. Línea uniformemente cargada. Anillo uniforme de carga.               Disco uniformemente cargado. Potencial eléctrico. Potencial debido a distribuciones de carga. Diferencia de potencial en un campo eléctrico uniforme. Cálculo de E a partir del potencial eléctrico. Teorema de Gauss para E. Energía  potencial eléctrica. Aplicación de la ley de Gauss a aisladores cargados. Campo debido a  una distribución de carga con simetría esférica. Campo creado por un cascarón esférico. Distribución de carga con simetría cilíndrica. Campo creado por una lámina plana de carga no conductora.  Conductores en equilibrio electrostático. Potencial de un conductor cargado. Cavidad dentro de un conductor.  Movimiento de una carga en un campo eléctrico uniforme. DIELÉCTRICOS Y CONDENSADORES. Polarización de un dieléctrico. Constante dieléctrica. Inducción eléctrica. Teorema de los elementos correspondientes. Capacidad de un conductor aislado. Condensadores. Calculo de capacidades.        Condensador plano. Condensador esférico. Condensador cilíndrico. Energía de un condensador cargado. Asociación de condensadores. Asociación en paralelo. Asociación en serie. Asociación mixta. ELECTROCINÉTICA.  Corriente y movimiento de cargas. Ley de Ohm y resistencia. Conservación de la carga. Energía en los circuitos eléctricos. Generador eléctrico. Reglas de Kirchhoff. Conexión de resistencias. Conexión en serie. Conexión en paralelo. Conexiones en estrella y triángulo. Circuito RC. Puente de Wheatstone. Teorema de superposición. Resistencia de entrada. Teorema de Thévenin. Teorema de Norton. CAMPO MAGNÉTICO. Ley de Biot y Savart.  Campo magnético de inducción. Campo creado por una carga en movimiento. Circulación del campo magnético. Ley de Ampère. Flujo del campo magnético. Ley de Gauss. Campo magnético creado por una espira.   Espira circular. Espira cuadrada. Campo magnético creado por un solenoide. Momento de un espira. Movimiento de una carga en un campo magnético. Efecto Hall. PROPIEDADES MAGNÉTICAS DE MATERIA. Polos y dipolos magnéticos. Sustancias diamagnéticas. Sustancias paramagnéticas. Intensidad magnética H. Susceptibilidad y permeabilidad magnética. Ferromagnetismo. Circuitos magnéticos. INDUCCIÓN MAGNÉTICA.  Ley de Faraday. Ley de Lenz. Inductancia. Circuitos LR. Energía magnética.            Densidad de energía y el campo magnético. Descarga oscilante de un condensador.  Campos magnéticos inducidos. CORRIENTE ALTERNA. Generador de corriente alterna. Corriente alterna en una resistencia. Corriente alterna en un condensador.  Corriente alterna en una bobina. Circuito L R C con generador. Potencia instantánea y media  en circuitos de corriente alterna. Potencia en forma compleja. Conexión de impedancias. Conexión en serie. Conexión en paralelo.  ELECTROMAGNETISMO. Ecuaciones de Maxwell. Ondas electromagnéticas. Espectro electromagnético. Energía y momento lineal. La velocidad de la luz.     Efecto Doppler.

6. Competencias a adquirir

Básicas / Generales.

CB 1.- Que los estudiantes hayan demostrado poseer y comprender conocimientos en un área de estudio que parte de la base de la educación secundaria general, y se suele encontrar a un nivel que, si bien se apoya en libros de texto avanzados, incluye también algunos aspectos que implican conocimientos procedentes de la vanguardia de su campo de estudio.

CB 2.- Que los estudiantes sepan aplicar sus conocimientos a su trabajo o vocación de una forma profesional y posean las competencias que suelen demostrarse por medio de la elaboración y defensa de argumentos y la resolución de problemas dentro de su área de estudio.

CB 4.- Que los estudiantes puedan transmitir información, ideas, problemas y soluciones a un público tanto especializado como no especializado.

CB 5.- Que los estudiantes hayan desarrollado aquellas habilidades de aprendizaje necesarias para emprender estudios posteriores con un alto grado de autonomía.

Específicas.

CE4 - Comprensión y dominio de los conceptos básicos sobre las leyes generales de la mecánica, termodinámica, campos y ondas y electromagnetismo y su aplicación para la resolución de problemas propios de la ingeniería.

7. Metodologías

La metodología a seguir cubre diferentes apartados. Por un lado se expondrán brevemente los fundamentos teóricos necesarios para entender las técnicas físicas que se han de emplear posteriormente en la resolución de problemas. El enfoque de las asignaturas es eminentemente práctico, concediendo gran importancia a la resolución de problemas-tipo mediante distintas técnicas. Tanto las clases teóricas como prácticas se dirigen al grupo entero (80 alumnos). Posteriormente los alumnos resolverán, mediante trabajos en grupo (de hasta 4 alumnos) tutelados por el profesor, distintos problemas relacionados con la materia expuesta en clase. Los libros básicos que los alumnos han de utilizar están a su disposición en la Biblioteca del Campus.

 

8. Previsión de Técnicas (Estrategias) Docentes

9. Recursos

Libros de consulta para el alumno.

Libros de consulta para el alumno

FÍSICA GENERAL                        Burbano                             L.G. - Zaragoza.

FÍSICA GENERAL                         De Juana                             Alambra Universal

FÍSICA: LA NATURALEZA DE LAS COSAS      Lea/Burke     Paraninfo

FÍSICA GENERAL                         Halliday - Resnick               C.E.S.A.- México.

FÍSICA GENERAL                         Rossel                                  A.C. - Madrid.

FÍSICA GENERAL                          Sears - Zemansky               Aguilar - Madrid.

FÍSICA                                             A. Tippler                            Reverté - Barcelona.

FÍSICA                                             Roller - Blum                      Reverté - Barcelona.

FÍSICA                                             Serway                                Interamericana - México.

LA FÍSICA EN PROBLEMAS       González - Martínez           Tebar Flores - Madrid.

PROBLEMAS DE FÍSICA GENERAL    Burbano                    L.G. - Zaragoza.

PROBLEMAS DE FÍSICA GENERAL González-Martínez      Tebar Flores- Madrid.

10. Evaluación

Consideraciones generales.

Sistemas de Evaluación: Se regirá por el Reglamento de Evaluación de la Universidad de Salamanca.

Instrumentos de evaluación de las competencias: Ante el gran número de alumnos matriculados en esta asignatura ≈ 100). Los criterios e instrumentos de evaluación, así como la repercusión que tendrán en las calificaciones finales son:

- Exámenes escritos: tres preguntas de teoría y cuatro problemas 80%

- Evaluación continua (cuestionarios, actitud y participación en seminarios y tutorías, otras pruebas): 10 %

- Trabajo de laboratorio (prueba escrita, actitud y participación, informes): 10 %

Sistema de calificaciones: Se utilizará el sistema de calificaciones vigente (RD 1125/2003) artículo 5º.

 

La evaluación debe ser continuada a lo largo de todo el curso, ya que la metodología practicada, requiere que los conocimientos impartidos teóricamente sean puestos en práctica y de esta forma, semanalmente se va a llevar el control de trabajos solicitados realizados individualmente o por grupos. Para los casos en el que el alumno no pueda asistir a las clases, podrá examinarse al final del semestre de toda la materia impartida.

Criterios de evaluación.

Valorar las soluciones técnicas aplicadas para resolver los ejercicios planteados. Valorar la claridad y firmeza las preguntas propuestas. Los trabajos entregados por los alumnos en las prácticas del laboratorio, serán evaluados hasta un 10% de la calificación final.

Instrumentos de evaluación.

Los trabajos teóricos y prácticos a lo largo del curso. Los exámenes presénciales realizados. Estos constarán de una sesión de tres horas de duración realizada en el aula que consiste en la resolución de tres preguntas de teoría y cuatro problemas. Las fechas de los exámenes serán fijados en el aula según el desarrollo de los distintos temas de la asignatura.

 

       La participación activa en clase,  la asistencia, la realización de las actividades complementarias y la obligatoriedad de la realización de las Prácticas en Laboratorio diseñadas reflejadas en la tabla 8 dentro de los apartados Tutorías y otras actividades. Los trabajos de los alumnos y su participación en las actividades mencionadas constituyen el 10%  y 10% por la realización de las prácticas del Laboratorio, de la calificación final. La calificación obtenida en los exámenes presenciales constituye el 80% de la calificación final.

 

      En el caso de no superar la asignatura, el procedimiento de recuperación consistirá en la realización de los exámenes presénciales realizados. Estos constarán de una sesión de tres horas de duración realizada en el aula que consiste en la resolución de tres preguntas de teoría y cuatro problemas. Las fechas de los exámenes serán los fijados en la guía del Centro.

    

     Para la realización de las actividades recomendadas por el profesor (véase el apartado de recomendaciones para la recuperación).

Recomendaciones para la evaluación.

Realizar durante las horas de trabajo autónomo de los alumnos las actividades sugeridas por el profesor en el aula. Asistir a clase y utilizar las tutorías es una actividad fundamental para el correcto seguimiento de la asignatura.

   Asistir a las tutorías personalizadas con el profesor de la asignatura para aquellos alumnos presentados que no superen la asignatura. En dicha tutoría se realizará una programación de las actividades del alumno para alcanzar las competencias de esta asignatura.

11. Organización docente semanal