programa - Universidad de Santiago

UNIVERSIDAD DE SANTIAGO DE CHILE
FACULTAD DE QUÍMICA Y BIOLOGÍA
PROGRAMA “LICENCIATURA EN QUIMICA”
I.
IDENTIFICACION DE LA ASIGNATURA: FISICA I
a)
b)
c)
d)
e)
f)
Código
Carrera
Profesor
Requisitos
Plan de Asignatura
Vigencia
II.
OBJETIVOS GENERALES:
:
:
:
:
:
:
65008
Licenciatura en Química
Cecilia Toledo V.
Teoría: 4 Ejercicios: 0 Laboratorio: 2
A contar del Primer Semestre 2005
1.Establecer y valorar algunas de las leyes básicas y fundamentales de la física que rigen
el comportamiento de la naturaleza
2.Interpretar y resolver problemas teórico-prácticos en el campo científico y
tecnológico de su competencia.
3.Proporcionar al alumno los conocimientos necesarios para el desarrollo óptimo de las
asignaturas básicas de la Química
III.
1
2
3
4
5
6
7
8
9
UNIDADES TEMATICAS:
Nº DE HORAS
Medidas y Sistemas de Unidades
Vectores y Aplicación a Estática
Cinemática de la Partícula.
Dinámica de la Partícula. Principios de Newton
Trabajo y Energía. Conservación de la Energía. Primer Principio
de la termodinámica
Sistemas de Partículas. Cuerpo Rígido
Mecánica de los Fluidos
Oscilaciones. Introducción a las Ondas.
Óptica Geométrica
TOTAL DE HORAS :
2
4
8
6
10
10
10
8
6
68
UNIDAD TEMATICA Nº1: MEDIDAS Y SISTEMAS DE UNIDADES
Objetivos Específicos:
 Establecen relaciones con magnitudes físicas
 Transforman magnitudes en los diferentes sistemas
 Utilizan el análisis dimensional y establecen orden de magnitud
Contenidos específicos:
Medidas. Cantidades básicas. Patrones y Unidades. Longitud. Tiempo. Masa. Sistema de
Unidad internacional, C.G.S, Británico. Aplicaciones.
UNIDAD TEMATICA Nº 2:
UNIDAD TEMATICA Nº2: VECTORES Y APLICACIÓN A LA ESTATICA
Objetivos Específicos:



Identificar magnitudes escalares y vectoriales.
Aplicar las distintas operaciones con vectores.
Identificar las leyes de la estática.
Contenidos específicos:
Vectores y escalares. Suma de vectores (método geométrico). Descomposición y suma
de vectores (método analítico). Multiplicación de vectores por un escalar. Producto escalar.
Producto vectorial. Importancia de las cantidades vectoriales. Aplicaciones a estática
UNIDAD TEMATICA Nº 3:
UNIDAD TEMATICA Nº3: CINEMATICA DE LA PARTICULA
Objetivos Específicos:



Caracterizar los diferentes conceptos de cinemática y expresarlos en los sistemas de
referencias adecuados.
Identificar los diferentes tipos de movimientos con sus respectivas características.
Aplicar los conceptos analizados a situaciones problemáticas.
Resumen de Contenidos:
Sistema de referencia. Vector posición.
Desplazamiento. Velocidad instantánea.
Aceleración media. Aceleración instantánea. Movimiento uniforme. Movimiento rectilíneo con
aceleración constante. Caída libre. Movimiento de dos dimensiones: Movimiento en un plano
con aceleración constante.
Movimiento de los proyectiles. Movimiento circular uniforme.
Aceleración tangencial y normal en el movimiento circular. Velocidad y aceleración relativa.
UNIDAD TEMATICA Nº 4:
UNIDAD TEMATICA Nº4: DINAMICA DE LA PARTICULA. PRINCIPIOS DE NEWTON
Objetivos Específicos:


Evaluar alcances y limitaciones de las leyes de Newton
Caracterizar los diferentes tipos de fuerzas y los efectos que producen.
Contenidos Específicos:
Principios de Newton. Masa y peso. Fuerzas de fricción. Dinámica del movimiento
circunferencial. Fuerza centrípeta. Limitaciones de la mecánica de Newton.
UNIDAD TEMATICA Nº 5:
UNIDAD TEMATICA Nº5: TRABAJO Y ENERGÍA. CONSERVACION DE LA ENERGIA
Objetivos Específicos:



Establecer relaciones entre trabajo y fuerzas que lo realizan
Identificar los diferentes tipos de energía y su relación con el trabajo.
Identificar procesos de conservación de la energía.
Contenidos Específicos:
Trabajo hecho por una fuerza. Trabajo hecho por una fuerza constante. Energía
cinética. Energía potencial. Teorema del trabajo y energía. Fuerzas conservativas y no
conservativas. Sistemas conservativos. Masa y energía. Primer principio de la termodinámica.
UNIDAD TEMATICA Nº 6:
UNIDAD TEMATICA Nº6: SISTEMA DE PARTICULAS. CUERPO RÍGIDO
Objetivos Específicos:




Analizar el centro de masa
analizar diferentes tipos de colisiones.
Identificar relaciones entre variables lineales y angulares de un cuerpo rígido.
Sintetizar los conceptos dinámicos del cuerpo rígido.
Contenidos Específicos:
Centro de masa. Movimiento del centro de masa. Momentum de una partícula y de un
sistema de partículas.
Conservación del momentum lineal.
Colisiones en una dimensión.
Colisiones en dos o tres dimensiones. Momentum angular de una partícula y de un sistema de
partículas. Conservación del momentum angular.
Cinemática de rotación. Rotación con
velocidad angular constante. Energía cinética de rotación. Rotación con aceleración angular
constante. Relación entre las características cinemáticas lineales y angulares de una partícula
en el movimiento de rotación y momento de inercia. Dinámica rotacional de un cuerpo rígido.
El momentum angular y su conservación.
UNIDAD TEMATICA Nº 7:
UNIDAD TEMATICA Nº7: MECANICA DE LOS FLUIDOS
Objetivos Específicos:




Relacionar los conceptos fundamentales de la hidrostática.
Identificar el concepto de Esfuerzo normal y tangencial.
Analizar el principio de conservación de la masa ( ecuación de continuidad)
Analizar el principio de conservación de la energía ( ecuación de Bernouilli )
Contenidos Específicos:
Presión. Densidad. Peso específico. Principio de Pascal. Principio de Arquímides.
Tensión superficial. Fuerzas de Adherencias. Coherencia y Capilaridad. Dinámica de los
Fluidos. Ecuación de continuidad. Ecuación de Bernouilli. Aplicaciones.
UNIDAD TEMATICA Nº 8:
UNIDAD TEMATICA Nº9: OPTICA GEOMETRICA
Objetivos Específicos:
 Analizar teorías de la luz.( corpuscular y ondulatoria)
 Analizar naturaleza electromagnética de la luz.
 Analizar las leyes de la reflexión y refracción de la luz.
 Aplicar las leyes al estudio de instrumentos que controlan y manipulan la luz (( lentes,
espejos, prismas.. )
Contenidos Específicos:
Modelos y teorías de la luz. Ondas y Rayos. Velocidad de la luz. Indice de refracción.
Reflexión y refracción. Ley de Snell. Prismas. Dispersión. Lentes y espejos. Visión.
Instrumentos ópticos. Iluminación.
IV.-
a) BIBLIOGRAFIA GENERAL
1.2.3.-
Resnick and Halliday: “Física” CECSA, 1997
Tipler Paul: “Física I “ “Física II” Ed. Reverté 1996
Cromer Alan. “ Física para ciencias de la vida” Ed.Reverté 1992
b) TEXTO GUÍA
Serway Raymond “Física” tomo I y II. Ed. MacGraw-Hill 1997
V.-
EVALUACION
TRES P.EP.
80%
TRABAJO Y TAREAS 20 %
PRACTICOS DE LABORATORIO
La asignatura de Física I para la carrera de LIC. EN QUÍMICA contempla
realizar laboratorios de Física los cuales se desarrollarán semanalmente. Las
actividades programadas son las siguientes:
Método Científico. -Teoría de Errores- Método Gráfico (2 sesiones)
Estudio de fuerzas. Máquinas simples
Estudio del Movimiento Acelerado.
Estudio de fuerzas. Roce
Energía y Trabajo.
Principio Conservación del Momentum Lineal
Dinámica Rotacional
Fuerzas Presión. Instrumentos de Presión.
Viscosidad. Empuje.
Movimiento de un Fluido Real.
Ondas Estacionarias
Óptica I
Óptica II
NORMAS DE EVALUACION PARA EL LABORATORIO:
El laboratorio de física como parte de la asignatura exige a los alumnos un
100% de asistencia.
La calificación de laboratorio se obtendrá de la siguiente manera:
INFORMES
40%
PRUEBA N1º 30%
PRUEBA Nº2 30%
Las guías que se podrán a disposición de los alumnos contemplan una
introducción teórica la cual deberán estudiar de modo que sean más
comprensibles las actividades que desarrollarán durante las clases y respecto
de las cuales antes de iniciar cada sesión habrá una prueba de entrada.