FÍSICA II
GRADO EN INGENIERÍA QUÍMICA
Curso 2023/2024
1. Datos de la asignatura
(Fecha última modificación: 08-06-23 14:44)- Código
- 104105
- Plan
- UXXI
- ECTS
- 6.00
- Carácter
- BÁSICA
- Curso
- 1
- Periodicidad
- Segundo Semestre
- Idioma
- ESPAÑOL
- Áreas
- ELECTROMAGNETISMO
ÓPTICA
- Departamento
- Física Aplicada
- Plataforma Virtual
Datos del profesorado
- Profesor/Profesora
- José Antonio Novoa López
- Grupo/s
- 1
- Centro
- Fac. Ciencias
- Departamento
- Física Aplicada
- Área
- Electromagnetismo
- Despacho
- T3303(Trilingüe, 2º Piso)
- Horario de tutorías
- Concertar cita previa por correo electrónico
- URL Web
- -
- joseantonionolo@usal.es
- Teléfono
- 923294500, Ext 6320
- Profesor/Profesora
- Eduardo Martínez Vecino
- Grupo/s
- 1
- Centro
- Fac. Ciencias
- Departamento
- Física Aplicada
- Área
- Electromagnetismo
- Despacho
- T3109
- Horario de tutorías
- Concertar cita previa por correo electrónico
- URL Web
- -
- edumartinez@usal.es
- Teléfono
- 677565369 / 923294400 ext. 6322
- Profesor/Profesora
- Carolina Romero Vázquez
- Grupo/s
- 1
- Centro
- Fac. Ciencias
- Departamento
- Física Aplicada
- Área
- Óptica
- Despacho
- Edifico Trilingüe (Fac. Físicas), Piso 1- T2308
- Horario de tutorías
- Previa consulta con el profesor
- URL Web
- -
- cromero@usal.es
- Teléfono
- 923294450 Ext.1337
- Profesor/Profesora
- Ignacio López Quintás
- Grupo/s
- 1
- Centro
- Fac. Ciencias Químicas
- Departamento
- Física Aplicada
- Área
- Óptica
- Despacho
- Trilingüe T2313
- Horario de tutorías
- Previa consulta con el profesor
- URL Web
- http://laser.usal.es
- ilopezquintas@usal.es
- Teléfono
- 923294678
- Profesor/Profesora
- Victor Arroyo Heras
- Grupo/s
- 1
- Centro
- Fac. Ciencias
- Departamento
- Física Aplicada
- Área
- Óptica
- Despacho
- Trilingüe T2315
- Horario de tutorías
- Previa consulta con el profesor
- URL Web
- http://laser.usal.es
- varroyo@usal.es
- Teléfono
- 923294678
- Profesor/Profesora
- Rocío Yanes Díaz
- Grupo/s
- 1
- Centro
- Fac. Ciencias
- Departamento
- Física Aplicada
- Área
- Electromagnetismo
- Despacho
- T3303
- Horario de tutorías
- Concertar cita previa por correo electrónico
- URL Web
- -
- ryanes@usal.es
- Teléfono
- 600593001 / 923294400 ext. 1301
- Profesor/Profesora
- José Antonio Novoa López
- Grupo/s
- 2
- Centro
- Fac. Ciencias
- Departamento
- Física Aplicada
- Área
- Electromagnetismo
- Despacho
- T3303(Trilingüe, 2º Piso)
- Horario de tutorías
- Concertar cita previa por correo electrónico
- URL Web
- -
- joseantonionolo@usal.es
- Teléfono
- 923294500, Ext 6320
- Profesor/Profesora
- Rocío Yanes Díaz
- Grupo/s
- 2
- Centro
- Fac. Ciencias
- Departamento
- Física Aplicada
- Área
- Electromagnetismo
- Despacho
- T3303
- Horario de tutorías
- Concertar cita previa por correo electrónico
- URL Web
- -
- ryanes@usal.es
- Teléfono
- 600593001 / 923294400 ext. 1301
- Profesor/Profesora
- Eduardo Martínez Vecino
- Grupo/s
- 2
- Centro
- Fac. Ciencias
- Departamento
- Física Aplicada
- Área
- Electromagnetismo
- Despacho
- T3109
- Horario de tutorías
- Concertar cita previa por correo electrónico
- URL Web
- -
- edumartinez@usal.es
- Teléfono
- 677565369 / 923294400 ext. 6322
- Profesor/Profesora
- Carolina Romero Vázquez
- Grupo/s
- 2
- Centro
- Fac. Ciencias
- Departamento
- Física Aplicada
- Área
- Óptica
- Despacho
- Edifico Trilingüe (Fac. Físicas), Piso 1- T2308
- Horario de tutorías
- Concertar cita previa por correo electrónico
- URL Web
- -
- cromero@usal.es
- Teléfono
- 923294450 Ext.1337
- Profesor/Profesora
- Ignacio López Quintás
- Grupo/s
- 2
- Centro
- Fac. Ciencias Químicas
- Departamento
- Física Aplicada
- Área
- Óptica
- Despacho
- Trilingüe T2313
- Horario de tutorías
- Previa consulta con el profesor
- URL Web
- http://laser.usal.es
- ilopezquintas@usal.es
- Teléfono
- 923294678
- Profesor/Profesora
- Victor Arroyo Heras
- Grupo/s
- 2
- Centro
- Fac. Ciencias
- Departamento
- Física Aplicada
- Área
- Óptica
- Despacho
- Trilingüe T2315
- Horario de tutorías
- Previa consulta con el profesor
- URL Web
- http://laser.usal.es
- varroyo@usal.es
- Teléfono
- 923294678
2. Sentido de la materia en el plan de estudios
Bloque formativo al que pertenece la materia.
Asignatura teórico-práctica del módulo de Formación Básica.
Papel de la asignatura.
Se trata de una asignatura de Formación Básica para el futuro Ingeniero Químico.
Se cursa en el 2º cuatrimestre del primer curso de la titulación. Por tanto, los alumnos habrán cursado en el 1er cuatrimestre las asignaturas “Física I”, “Matemática I”, "Química Inorgánica", “Química Física” y “Estadística” del módulo de Formación Básica.
La asignatura se apoya en los conocimientos y habilidades adquiridas en la asignatura de matemáticas que se desarrolla en el primer cuatrimestre (Matemática I) o se está desarrollando paralelamente a ésta (Matemática II). También serán de utilidad los conceptos físicos tratados en "Física I" (Fuerzas conservativas, Principio de superposición, Energía, Conservación de la energía...), así como algunos conceptos químicos estudiados en "Química Inorgánica" y “Química Física”. Los conocimientos y habilidades adquiridos en esta asignatura son complementarios a la asignatura de “Física I”.
La asignatura será de utilidad para otras que se cursarán con posterioridad, entre las que destacan “Electrónica y Electrotecnia”, “Métodos instrumentales de Análisis”, “Ingeniería Energética” y “Ciencias de los Materiales”.
Perfil profesional.
Los graduados en Ingeniería Química están capacitados para el ejercicio de la actividad profesional regulada de Ingeniero Técnico Industrial, especialidad en Química Industrial.
El título de Grado capacitará igualmente para asumir cuantas competencias profesionales se deriven de la cualificación que le otorguen las adquiridas a lo largo de los estudios:
-Ocupar puestos en la industria de transformación y empresas de diseño.
-Desempeñar funciones docentes y desarrollar trabajos de investigación en el marco universitario empresarial
-Ejercer funciones de dirección, gestión, asesoramiento técnico, legal o comercial en el ámbito de las administraciones públicas, privadas o como profesional autónomo.
3. Recomendaciones previas
Son necesarios los conocimientos básicos de Física y Matemáticas a nivel de Bachillerato. Además, es deseable haber adquirido los conocimientos, competencias, habilidades y destrezas de las asignaturas cursadas en el primer cuatrimestre. En particular, es recomendable manejar con fluidez las operaciones básicas con vectores tales como suma y resta, producto escalar y producto vectorial, derivación, integración y trigonometría. Se requiere además conocer y manejar los conceptos físicos y químicos básicos tratados en las citadas asignaturas.
4. Objetivo de la asignatura
-Proporcionar al alumno los conocimientos fundamentales sobre los fenómenos electromagnéticos y ópticos básicos, así como sus aplicaciones prácticas.
- Adquirir los conceptos básicos de carga eléctrica, campo e interacción electromagnética.
- Conocer y comprender las leyes experimentales básicas que rigen los fenómenos eléctricos y magnéticos: descripción matemática, interpretación de los fenómenos físicos en función de dichas leyes y conexión con aplicaciones prácticas.
- Conocer el concepto de energía asociada a los campos.
- Resolver circuitos eléctricos de corriente continua y alterna.
- Conocer las principales propiedades eléctricas y magnéticas de la materia.
- Explicar los diferentes modelos utilizados para la luz y aplicar las leyes de la óptica geométrica en la reflexión y la refracción
- Aplicar los principios básicos de la óptica geométrica para comprender el funcionamiento de instrumentos ópticos sencillos.
- Describir los fenómenos de interferencia, difracción y polarización haciendo énfasis en su utilización en los métodos ópticos
- Desarrollar la capacidad para aplicar los conocimientos a la resolución de problemas.
5. Contenidos
Teoría.
Contenidos Teóricos
ELECTRICIDAD
- CARGAS ELÉCTRICAS EN REPOSO
- CONDUCTORES Y DIELÉCTRICOS
- CONDUCCIÓN ELÉCTRICA
- CIRCUITOS DE CORRIENTE CONTINUA
MAGNETISMO
- CAMPO MAGNÉTICO
CORRIENTE ALTERNA
- INDUCCIÓN ELECTROMAGNÉTICA
- CIRCUITOS DE CORRIENTE ALTERNA
ECUACIONES DEL CAMPO ELECTROMAGNÉTICO
- ECUACIONES DE MAXWELL
- ONDAS ELECTROMAGNÉTICAS
ÓPTICA FÍSICA
- LA LUZ COMO ONDA ELECTROMAGNÉTICA
- POLARIZACIÓN
- INTERFERENCIAS Y DIFRACCIÓN
ÓPTICA GEOMÉTRICA
- REFLEXIÓN Y REFRACCIÓN.- REFLEXIÓN TOTAL.
INSTRUMENTACIÓN ÓPTICA
- COLIMADOR, TELESCOPIOS, MICROSCOPIOS, ETC
Práctica.
Contenidos Prácticos
- Resolución de problemas básicos de electricidad, condensadores, circuitos de corriente continua y alterna y magnetismo.
- Manejo de aparatos básicos como el multímetro para medir magnitudes eléctricas (diferencia de potencial, corriente….).
- Montaje y medida de circuitos eléctricos sencillos.
- Manejo del osciloscopio para visualización y medida de señales.
- Manejo de instrumentación óptica: Puesta a punto de colimadores, anteojos y espectrogoniómetro.
- Caracterización de la polarización de un haz de luz. Polarizadores y láminas retardadoras.
6. Competencias a adquirir
Básicas / Generales.
- Conocimientos de Matemáticas, Física y de otros ámbitos científicos y tecnológicos afines.
- Conocimientos de la metodología y del fundamento de las técnicas instrumentales y de laboratorio, que le puedan permitir abordar los constantes y continuos avances científicos y tecnológicos, así como su aplicación.
- Capacidad para desarrollar métodos de trabajo, de organización y de dirección y de ejecución de las tareas tanto a nivel de laboratorio como a nivel industrial.
- Capacidad para generar y transmitir conocimiento.
Específicas.
1.- Competencia General del módulo Básico más relacionada:
- Que los graduados posean conocimientos de matemáticas, física y de otros ámbitos científicos y tecnológicos afines.
2.- Competencias específicas del grado relacionadas con la asignatura:
- Definir las características de los diferentes estados de la materia y las teorías empleadas para describirlos
- Relacionar las propiedades macroscópicas con las propiedades de átomos y moléculas
- Resolución de problemas cualitativos y cuantitativos según modelos previamente desarrollados.
- Reconocer y analizar nuevos problemas y planear estrategias para solucionarlos.
- Interpretación de datos procedentes de observaciones y medidas en el laboratorio en términos de su significación y de las teorías que la sustentan
- Equilibrio entre teoría y experimentación.
- Capacidad para relacionar la Ingeniería Química con otras disciplinas.
3.- Competencias propias de la asignatura:
- Comprensión y dominio de los conceptos básicos sobre las leyes generales de campos, ondas y electromagnetismo y su aplicación para la resolución de problemas propios de la Química.
- Saber qué es la radiación electromagnética y cuales son su origen y sus propiedades.
- Conocer el espectro electromagnético y comprender los fundamentos de la óptica física.
- Aplicar los principios básicos de la óptica geométrica para comprender el funcionamiento de instrumentos ópticos sencillos.
- Manejar instrumentación básica de laboratorio, basada en principios físicos, para medir propiedades físicas fundamentales.
Transversales.
1.- Instrumentales
Capacidad de análisis y síntesis
Capacidad de organizar y planificar
Comunicación oral y escrita en lengua propia
Conocimiento de una lengua extranjera
Resolución de problemas
Toma de decisiones.
Uso de Internet como medio de comunicación y como fuente de información.
2.- Personales/Interpersonales
Trabajo en equipo
Capacidad para comunicarse con personas no expertas en la materia
Elaboración y defensa de argumentos
Razonamiento crítico
3.-Sistémicas:
Aprendizaje autónomo
Adaptación a nuevas situaciones.
Capacidad de aplicar los conocimientos teóricos a la práctica.
Creatividad.
7. Metodologías
Actividades introductorias dirigidas por el profesor
Enfocadas a (i) presentar la asignatura proporcionando una primera toma de contacto con el ámbito de la misma, y (ii) recoger información de los conocimientos de partida de los alumnos.
Actividades teóricas dirigidas por el profesor
-Sesión magistral: Exposición de los contenidos de la asignatura.
Actividades prácticas guiadas (dirigidas por el profesor)
- Prácticas en el aula: Formulación, análisis, resolución y debate de un problema o ejercicio, relacionado con la temática de la asignatura. Las clases de problemas se impartirán en grupos reducidos. Se irán resolviendo los problemas planteados para aplicar y asimilar los contenidos.
- Prácticas en laboratorios: Se llevarán a cabo 5 sesiones prácticas en el laboratorio. En cada una de ellas, el profesor expondrá el fundamento teórico de la práctica y el funcionamiento y manejo básico de los aparatos que se utilizarán para llevarla a cabo. A continuación, los alumnos realizarán las experiencias y medidas indicadas, y finalmente expondrán sus resultados y conclusiones de forma oral o mediante la elaboración de un informe.
Atención personalizada
- Tutorías personalizadas: Se realizarán tutorías presenciales y personalizadas en los horarios establecidos dedicadas a atender y resolver dudas de los alumnos.
- Actividades de seguimiento on-line fomentando la interacción a través de las TICs: Se hará uso de la plataforma virtual de la asignatura para la presentación de enlaces a lecturas recomendadas y actividades de auto-evaluación. Los profesores estarán disponibles a través de e-mail para atender las dudas que se puedan resolver mediante este medio o concertar tutorías personalizadas.
- Recursos materiales: Se utilizará la pizarra y el cañón de proyección. El material proyectado, los enunciados de los problemas y los guiones de prácticas serán accesibles a través de la plataforma virtual de la asignatura.
Actividades prácticas autónomas
-Resolución por parte del alumno, de problemas relacionados con los contenidos de la asignatura: Se entrega al alumno una colección de enunciados que deben intentar resolver y que se expondrán posteriormente en las sesiones de los seminarios. Los alumnos participarán activamente en clase mediante la exposición de problemas en la pizarra y su discusión en grupo. Se propondrán a lo largo del curso entregas de ejercicios de forma individualizada por cada alumno para ampliar su formación.
8. Previsión de Técnicas (Estrategias) Docentes
9. Recursos
Libros de consulta para el alumno.
- "Física para la Ciencia y la Tecnología". Volumen 2 "Electricidad y Magnetismo. Luz. Física Moderna", 6ª edición. Tipler y Mosca. Ed. Reverte. (2005)
- "Física para la ingeniería y ciencias" Volumen 2. Wolfgrang Bauer y Gary D. Westfall. Ed. McGraw Hill. (2011)
- "Física Universitaria". Volumen 2. 11ª edición. Sears, Zemansky, Young, Freedman. Ed. Pearson. Addison Wesley. (2004)
- “Física para ciencias e ingeniería vol. 2”, 5ª edición. R. A. Serway y R. J. Beichner, McGraw-Hill. (2002)
Otras referencias bibliográficas, electrónicas o cualquier otro tipo de recurso.
Enlaces a recursos en la web:
1. Plataforma virtual de la Universidad de Salamanca:
https://studium.usal.es/ "Física II"
2. Física con Ordenador. Ángel Franco.
Apartado de Electromagnetismo. Contiene varios Applets de visualización de algunos fenómenos de interés que se tratan en la asignatura:
http://www.sc.ehu.es/sbweb/fisica3//
3. Enciclopedia de Física / Óptica
http://hyperphysics.phy-astr.gsu.edu/hbase/hframe.html
4. Micromagnet: http://micro.magnet.fsu.edu/optics/tutorials/index.html
10. Evaluación
Consideraciones generales.
La evaluación de la adquisición de las competencias de la materia se basará principalmente en el trabajo continuado del estudiante, controlado periódicamente con diversos instrumentos de evaluación continua, conjuntamente con una prueba escrita final.
Criterios de evaluación.
El porcentaje de cada uno de los distintos instrumentos de evaluación se desglosa a continuación:
- Pruebas(s) parcial(es): 10%
- Resolución y exposición de problemas propuestos: 10%
- Informes de las prácticas desarrolladas en el laboratorio: 10%
- Prueba escrita final: 70%
Para superar la asignatura es preciso obtener una calificación global de 5 sobre 10. Además, se requiere que la calificación obtenida en la prueba escrita final supere el 40% de la nota máxima de la prueba.
Instrumentos de evaluación.
- Prueba(s) parcial(es): A lo largo de curso, y en horario lectivo, se llevarán a cabo una o varias pruebas parciales escritas.
- Resolución y exposición de problemas propuestos: A lo largo del curso se propondrá a los estudiantes una serie de problemas que éstos entregarán resueltos. Posteriormente se revisarán dichos problemas en los seminarios.
- Informes de las prácticas desarrolladas en el laboratorio: Después de cada práctica de laboratorio, los estudiantes entregarán un informe de la misma. Este informe será revisado en el momento de forma conjunta por el profesor y el estudiante.
- Prueba escrita final, con una duración aproximada de tres horas, y que tendrá lugar en la fecha prevista en la planificación docente.
Recomendaciones para la evaluación.
Para la adquisición de las competencias previstas en esta materia se recomienda la asistencia y participación activa en todas las actividades programadas y el uso de las tutorías. Por otro lado, las pruebas parciales y los problemas deben ser entendidas, en cierta medida, más como una autoevaluación del estudiante que le indica su evolución en la adquisición de competencias y auto aprendizaje, que como una parte importante de su calificación definitiva.
Se indicará al alumno al inicio del curso la conveniencia de un planteamiento para el estudio de la asignatura basado esencialmente en la comprensión y razonamiento lógico aplicado a la resolución de problemas prácticos, evitando la memorización automática.
Los alumnos deben intentar resolver los problemas propuestos en cada tema antes de que éstos sean resueltos en clase, pues una parte del examen consistirá en la resolución de problemas análogos.
Recomendaciones para la recuperación.
En la convocatoria extraordinaria se evaluarán las mejoras alcanzadas por los estudiantes mediante una prueba presencial escrita que representará el 70% de la nota final. Los estudiantes mantendrán las calificaciones obtenidas en el laboratorio y demás actividades de evaluación continua.