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UNIVERSIDAD AUTÓNOMA METROPOLITANA – IZTAPALAPA
PLANEACIÓN DEL CURSO
MECÁNICA ELEMENTAL II
Clave: 2110020
Grupo: CB02
Trimestre: 14 – P
Horario y salones: lunes, miércoles, jueves y viernes de 9:30 – 11:00 (B201)
Profesora: M en C Virginia Fuentes Noriega.
Ayudante: Gabriela Durán.
Número de créditos: 9; tres de teoría, tres de taller de problemas y tres de trabajo fuera de
clase (tareas y trabajos).
Horario y lugar de asesorías: Profesora,
Ayudante,
Objetivos del curso:
Generales: el estudiante,
 Desarrollará la habilidad de razonamiento para explicar y predecir fenómenos físicos.
 Comprenderá la importancia de una teoría para el entendimiento y predicción de
fenómenos.
 Aplicará los elementos teóricos básicos de la mecánica de partículas y de Movimientos
Periódicos (oscilaciones).
Específicos: el estudiante,
 Explicará el papel de las magnitudes físicas, escalares y vectoriales, y de las leyes que las
relacionan para entender el movimiento de sistemas de partículas.
 Planteará y resolverá problemas sencillos de la mecánica de partículas, aplicando métodos
algebraicos.
 Desarrollará las destrezas para el estudio de los fenómenos rotacionales y ondulatorios.
 Comprenderá la función de los distintos elementos de la física, resolviendo ejemplos de
aplicación práctica.
 Desarrollará la habilidad de plantear y resolver problemas sencillos de la dinámica de
rotaciones y de los fenómenos ondulatorios, usando los conceptos adquiridos.
Contenido:
Temas Generales
Semanas
1.
Conservación del ímpetu
1.1. Definición de ímpetu y de impulso
1
1.2. El impulso produce cambios en el ímpetu: Teorema de impulso-ímpetu.
1
1.3. Posición, velocidad y aceleración del centro de masa.
2
1.4. Conservación del ímpetu en colisiones, despreciando las fuerzas externas.
2
2.
Dinámica del movimiento de rotación.
2.1 Producto vectorial
2.2 Segunda Ley de Newton para la Rotación. Torca (o torque).
2.3 Torca y aceleración angular de un cuerpo rígido.
2.4 Cantidades rotacionales. Posición, velocidad y aceleración angulares.
2.5 Movimiento circular informe.
2.6 Movimiento circular en general.
2.7 Rotación con aceleración angular constante.
2.8 Relación entre las variables angulares y las variables lineales.
2.9 Energía cinética de rotación.
2.10 Cálculo de momentos de inercia.
2.11 Trabajo, potencia y energía cinética rotacional.
PRIMER DEPARTAMENTAL. Martes 20 de mayo
2–3
2
4
4
3
3
3
3
3
4
4
4
5
1
3.
Combinación de un movimiento de traslación y un movimiento de rotación
3.1 Repaso del centro de masa
3.2 Rotación de un cuerpo rígido sobre un eje móvil.
3.3 Energía en el movimiento armónico simple
3.4 Las fuerzas de rodadura.
3.5 Equilibrio mecánico.
3.6 Cantidad de movimiento angular o ímpetu angular
3.7 Conservación del ímpetu angular.
5-8
5
5
6
6
7
7
8
SEGUNDO DEPARTAMENTAL. Martes 17 de junio
9
4.
Oscilaciones
4.1 Movimiento Armónico Simple. Mov. armónico producido por un resorte.
4.2 La ley de fuerzas para el movimiento armónico simple.
Péndulo físico.
Oscilaciones amortiguadas.
Oscilaciones forzadas y resonancia.
9 - 10
9
9
10
10
11
5.
Ondas
5.1 Tipos de ondas.
5.2 Ondas longitudinales y ondas transversales.
5.3 Longitud de onda y frecuencia.
5.4 Rapidez de una onda.
5.5 Energía del movimiento ondulatorio.
11 - 12
11
11
11
12
12
TERCER DEPARTAMENTAL. Martes 15 DE julio de 12:00 A 14:00
13
Bibliografía:
1. Alonso, M. y Finn, E., Física, Ed Addison-Wesley Iberoamericana, 1995.
2. Del Río, F., El arte de investigar, UAM, 1990.
3. Hewitt, P. G., Fundamentos de física conceptual, Pearson Educación, México 2009.
4. Hewitt, P. G., Física conceptual, 10ª ed. Pearson Educación, México 2007.
5. Manzur, A., Experimentos de demostración. Ejemplos de mecánica elemental,
México: UAM-Plaza y Valdés, 2009.
6. Mc Dermott, L. et al., Tutoriales para física introductoria, Buenos Aires: Pearson-Prentice
hall 2001.
7. Resnick, R., Halliday, D. y Krane., Física, Parte 1, Ed. CECSA, 1993.
8. Sears, F. W., Zemansky, M. W., Young, H. D. y Freedman, R. A. Física Universitaria Vol. 1,
11a ed. Pearson Educación, México 2004.
9. Serway, R. A. y Beichner, R. J., Física para ciencias e ingeniería Vol 1, McGraw Hill,
México.
10. Tipler, P. A., Física Vol. 1, Ed. Reverte, 1993.
Evaluación:
Tres exámenes departamentales, 50% de la calificación. Los exámenes se realizarán en las
fechas indicadas en la planeación.
Tareas semanales, 30% de la calificación. Las tareas se dejarán a lo largo de la semana y se
entregarán los viernes, empezando en la primera semana. No se aceptarán tareas atrasadas.
Trabajos 20% de la calificación. Los trabajos pueden ser experimentales con la elaboración de
dispositivos que funcionen, entrega de reporte escrito que indique la teoría, los problemas en la
construcción y el funcionamiento del dispositivo. Además, exposición ante el grupo. Los trabajos
2
también pueden ser teóricos con la investigación de un tema, el reporte escrito y la exposición ante
el grupo del tema. Estos trabajos se harán en equipos de tres estudiantes. Los trabajos
experimentales se evaluarán por medio de una matriz de evaluación que se muestra a
continuación. La matriz para los trabajos teóricos tiene en vez de EXPERIMENTO la parte de
EXPOSICIÓN y en el punto 2 se tiene: Investigación. Para los puntos 9 y 10 se tiene: Exposición y
conclusiones, y Otras fuentes, respectivamente. No se aceptarán trabajos atrasados.
Matriz de evaluación
Experimento
1
2
3
Trabajo escrito
4
5
6
7
8
9
10
Calif
.
Alumno
1.
2.
3.
4.
5.
6.
7.
8.
9.
10.
EXPERIMENTO
Se presentó completo. 1 punto.
Funcionó. 1 punto.
Exposición clara. 1 punto.
Problemas resueltos frente a grupo. 1
punto.
Carátula. 1 punto.
Páginas numeradas. 1 punto.
Introducción. 1 punto.
Claridad. 1 punto.
Materiales,
procedimiento
y
conclusiones. 1 punto.
Problemas experimentales y cómo se
resolvieron. 1 punto.
TRABAJO TEÓRICO. EXPOSICIÓN
 Se presentó completo. 1 punto.
 Investigación. 1 punto.
 Exposición clara. 1 punto.
 Problemas resueltos frente a
grupo. 1punto.
 Carátula. 1 punto.
 Páginas numeradas. 1 punto.
 Introducción. 1 punto.
 Claridad. 1 punto.
 Exposición y conclusiones. 1
punto.
 Otras fuentes. 1 punto.
Herramientas
La profesora tiene una página en la que pondrá la planeación, las tareas, comentarios, avisos y
enlaces que sean necesarios. Los estudiantes pueden comunicarse desde la página con la
profesora para aclarar dudas o simplemente para hacer comentarios y sugerencias, todos ellos
bienvenidos. Para acceder a esta página, deben ingresar a la página principal de la UAM-I,
después ir a Virtu@mi y luego a aulas, después a Páginas Web Educativas, después a CBI
(xtremo izquierdo de la imagen) y seleccionar Virginia Fuentes. Suele ser la de arriba en medio.
LA PROFESORA NO TIENE CUBÍCULO EN LA UNIVERSIDAD por lo que las dudas deben
aclarase en clase o ayudantía.
Escala de calificaciones.
Calif < 6
6.0 ≤ calif < 7.5
7.5 ≤ calif < 8.5
8.5 ≤ calif ≤ 10.0
NA
S
B
MB
3