Planificaciones 6204 - Física II B Docente responsable: PEREZ LILIANA INES
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6204 - Física II B PLANIFICACIONES Planificaciones 6204 - Física II B Docente responsable: PEREZ LILIANA INES 1 de 6 Actualización: 2ºC/2016 6204 - Física II B PLANIFICACIONES Actualización: 2ºC/2016 OBJETIVOS 1- Conocer las bases fisicas de procesos tecnologicos basados en el electromagnetismo. 2- Adquirir un buen manejo de los sistemas de unidades de medida y de Ordenes de magnitud de los fenomenos. 3- Adquirir la capacidad de plantear y resolver situaciones nuevas a partir de los principios generales, o por analogia. 4- Aprender a establecer modelos teoricos de situaciones reales, disen%ar mediciones y analizar los resultados. 5- Aprender a analizar tendencias, manejar errores estadisticos y establecer la verosimilitud de los resultados de la modelizacion y/o la experimentacion realizadas. 6- Aprender a trabajar en grupo asumiendo las responsabilidades propias. 7- Adquirir la capacidad de realizar informes escritos y orales de distinto tipo para transmitir lo hallado a colegas y personas sin formacion ingenieril. 8- Adquirir entrenamiento en consultas bibliograficas, personales y busqueda de informacion. 9- Conocer las posibilidades de investigacion y consultoria que brinda la Facultad y la Universidad como apoyo al desarrollo profesional por medio de ideas innovadoras para la resolucion de problemas especificos a su trabajo profesional. CONTENIDOS MÍNIMOS - PROGRAMA SINTÉTICO Electrostatica Carga electrica. Interacciones electrostaticas en el vacio. Ley de Coulomb. Principio de superposicion. Campo electrostatico. Propiedades. Potencial electrostatico. Ley de Gauss. Forma integral y diferencial. Conductores. Capacidad. Energia electrostatica. Fuerzas entre placas de un capacitor. Dielectricos. Polarizacion. Campo inducido. Vector desplazamiento. Permitividad. Ley de Gauss en medios materiales. Forma integral y diferencial. Corrientes Estacionarias Transporte de carga. Corrientes electricas estacionarias. Vector densidad de corriente. Ley de Ohm micro y macroscopica. Circuitos electricos. Leyes de Kirchhoff. Potencia. Efecto Joule. Aplicaciones : puente y potenciometro. Magnetostatica Efectos magneticos de cargas en movimiento. Fuerza de Lorentz. Fuerzas sobre corrientes. Ley de Biot-Savart. Ley de Ampere. Forma integral y diferencial. Definicion del amperio. Campo de induccion magnetica B. Propiedades. Fuerzas y cuplas sobre espiras. Momento dipolar magnetico. Materiales magneticos. Magnetizacion. Vector campo magnetico. Permeabilidad. Materiales para-, dia- y ferromagneticos. Curva B-H. Histeresis. Aplicaciones. Induccion Electromagnetica Experiencias y ley de Faraday. Forma integral y diferencial. Fuerza electromotriz inducida. Autoinductancia e inductancia mutua. Corrientes variables en el tiempo. Corrientes armonicas. Circuitos de corriente alterna. Circuito RC, RL y RLC. Resonancia. Q. Energia magnetica. Circuitos magneticos. Reluctancia. Ecuaciones de Maxwell. Hipotesis de Maxwell. Sintesis de las leyes del electromagnetismo. Aplicaciones: Ondas en el vacio. Espectro electromagnetico. PROGRAMA ANALÍTICO 1) ELECTROSTATICA Carga electrica. Ley de Coulomb. Campo electrostatico. Flujo del campo electrostatico. Ley de Gauss. Conductores en equilibrio electrostatico. Induccion. Energia potencial electrostatica. Potencial electrostatico. Diferencia de potencial. Relacion entre el potencial y el campo electrostaticos. Capacidad electrostatica. Capacitores. Dielectricos. Descripcion macroscopica y microscopica. Vector desplazamiento y 2 de 6 6204 - Física II B PLANIFICACIONES Actualización: 2ºC/2016 vector polarizacion. Ley de Gauss en medios materiales. 2) FENOMENOS ELECTRICOS ESTACIONARIOS Concepto de fuerza electromotriz. Fuerza electromotriz y conductores. Corriente electrica. Resistencia electrica. Ley de Ohm. Circuitos de corriente electrica continua. Leyes de Kirchhoff. Potencia y efecto Joule. Instrumentos electricos. Circuito puente y circuito potenciometro. 3) INTERACCIONES MAGNETICAS Fuerza sobre una carga en movimiento. Campo magnetico creado por una corriente electrica. Ley de Ampere. Aplicaciones. Ley de Biot-Savart. Aplicaciones. Fuerza magnetica sobre circuitos que transportan corriente. Efecto Hall. Momento magnetico de una espira con corriente. Cupla sobre una espira en un campo magnetico. 4) CAMPOS ELECTROMAGNETICOS DEPENDIENTES DEL TIEMPO Induccion electromagnetica. Ley de Faraday. Induccion mutua y autoinduccion. Energia magnetica. Magnetismo en medios materiales. Vectores M y H. Diamagnetismo y paramagnetismo. Ferromagnetismo. Circuitos magneticos. Fuerza electromotriz alterna. Circuitos de corriente alterna. Impedancia compleja. Potencia activa y reactiva. Resonancia. Corrientes variables en el tiempo. 5) ONDAS ELECTROMAGNETICAS Ecuaciones de Maxwell. Ecuacion de ondas electromagneticas. Espectro electromagnetico. BIBLIOGRAFÍA Bibliografia Basica 1. J.P.McKELVEY y H.GROTCH: "Fisica para Ciencias e Ingenieria", Tomos II (Electromagnetismo), Ed. Harla, Mexico, 1981 2. J. ROEDERER Electromagnetismo Elemental, EUDEBA (2014) 3.M.ALONSO y E.J.FINN: "Fisica", Addison-Wesley Iberoamericana, Mexico, 1995 4. S.M.LEA y J.R.BURKE: "Fisica: La naturaleza de las cosas", Tomos I (Calor) y II(Electromagnetismo), International Thomson Editores, Mexico, 1999 5. P.A.TIPLER: "Fisica", Ed. Reverte S.A., Barcelona, 1983 6. A.F.KIP: "Fundamentos de Electricidad y Magnetismo", Mc Graw Hill, Mexico, 1988 7. Bibliografia de Consulta 1. E.M.PURCELL: "Electricidad y Magnetismo", Berkeley Physics Course Vol. 2, Ed.Reverte S.A., Barcelona, 1969 2. D. GRIFFITHS Introduction to Electrodynamics, PRENTICE HALL 3.R.FEYNMAN, R.B.LEIGHTON y M.SANDS: "Fisica, Vol. II. Electromagnetismo y Materia", Addison-Wesley Iberoamericana, Mexico 1987 4. D.K.CHENG: "Fundamentos de electromagnetismo para ingenieria", AddisonWesley Iberoamericana, 1997 5. R.G.CARTER: "Electromagnetismo para ingenieria electronica", 2da. Ed.,Addison-Wesley Iberoamericana, 1993 Bibliografia Basica 1. J.P.McKELVEY y H.GROTCH: "Fisica para Ciencias e Ingenieria", Tomos I (Calor) y II (Electromagnetismo), Ed. Harla, Mexico, 1981 2. J. ROEDERER Electromagnetismo Elemental, EUDEBA (2014) 3.M.ALONSO y E.J.FINN: "Fisica", Addison-Wesley Iberoamericana, Mexico, 1995 4. P.A.TIPLER: "Fisica", Ed. Reverte S.A., Barcelona, 1983 5. YOUNG-FREEDMAN-SEARS-ZEMANSKY "Física Universitaria" Vol.2 Prentice-Hall, 2009 6. M.ZEMANSKY, Calor y termodinamica. 3ra.Edicion. Aguilar, Madrid, 1968. Bibliografia de Consulta 1. E.M.PURCELL: "Electricidad y Magnetismo", Berkeley Physics Course Vol. 2, Ed.Reverte S.A., Barcelona, 1969 2. D. GRIFFITHS Introduction to Electrodynamics, PRENTICE HALL 3.R.FEYNMAN, R.B.LEIGHTON y M.SANDS: "Fisica, Vol. II. Electromagnetismo y Materia", Addison-Wesley Iberoamericana, Mexico 1987 4. D.K.CHENG: "Fundamentos de electromagnetismo para ingenieria", AddisonWesley Iberoamericana, 1997 5. R.G.CARTER: "Electromagnetismo para ingenieria electronica", 2da. Ed.,Addison-Wesley Iberoamericana, 1993 6. E.FERMI: "Termodinamica", EUDEBA, Buenos Aires, 1968. 7. F.W.SEARS: "Introduccion a la termodinamica, teoria cinetica de los gases y mecanica estadistica", Ed. Reverte S.A., Barcelona, 1959. Apuntes de la materia 1. APUNTES DE ELECTRICIDAD Y MAGNETISMO. UNA DOCENA DE CONCEPTOS BÁSICOS. (2016) Marcelo Fontana, María Teresa Garea, Laura Pampillo, Liliana Inés Perez, Eduardo Sancho, Guillermo Daniel Santiago. 2. TEMAS DE TERMODINÁMICA. CONCEPTOS BÁSICOS. (2015) Liliana Inés Perez, María Teresa Garea, Guillermo Daniel Santiago RÉGIMEN DE CURSADA Metodología de enseñanza Fisica II B tiene un programa más corto que Fisica II A y por lo tanto menos creditos (8 créditos de Fisica II A y 6 créditos para Fisica II B). Se trata de clases teoricas y practicas de 6 horas semanales distribuidas durante las 16 semanas de clase. Se considera de la maxima importancia el trabajo realizado por los alumnos, por lo que las guias de ejercitacion son extensivas y con varios niveles de problemas. 3 de 6 6204 - Física II B PLANIFICACIONES Actualización: 2ºC/2016 Modalidad de Evaluación Parcial La evaluacion de los alumnos se realiza mediante dos evaluaciones parciales y una evaluacion integradora. La Primera instancia de cada evaluacion parcial es comun a toda la catedra. Las recuperaciones de las evaluaciones parciales se rinden en cada turno de acuerdo a pautas generales elaboradas por la coordinacion de la materia, mientras que las evaluaciones integradoras son comunes para todos los alumnos de la materia. Los temas de las evaluaciones parciales se dividen en unidades, de acuerdo al siguiente esquema: PRIMERA EVALUACION Unidad I Electrostatica Unidad II Corriente Continua Unidad III Magnetismo SEGUNDA EVALUACION Unidad IV Materiales Magnéticos UNIDAD V Electrodinamica 4 de 6 6204 - Física II B PLANIFICACIONES Actualización: 2ºC/2016 CALENDARIO DE CLASES Semana Temas de teoría Resolución de problemas Laboratorio Otro tipo Fecha entrega Informe TP <1> 15/08 al 20/08 Ley de Coulomb y Campo Electrico Ley de Coulomb y Campo Electrico -- -- -- <2> 22/08 al 27/08 Teorema de Gauss Potencial Electrico Teorema de Gauss Potencial Electrico Qfield(0) y Cuba -- -- <3> 29/08 al 03/09 Cargas, E y V en conductores. Capacidad electrica Cargas, E y V en conductores. Capacidad electrica -- -- TP 1 <4> 05/09 al 10/09 Dielectricos Dielectricos Qfield(1) -- -- <5> 12/09 al 17/09 Corriente Continua Corriente Continua -- -- TP 2 <6> 19/09 al 24/09 Magnetismo. Ley de Lorentz Magnetismo. Ley de Lorentz Corriente Continua -- -- <7> 26/09 al 01/10 Magnetismo. Ley de Biot y Savart, ley de Ampere Magnetismo. Ley de Biot y Savart, ley de Ampere Balanza de Corriente -- TP 3 <8> 03/10 al 08/10 Repaso Magnetostáti ca Repaso -- -- TP 4 <9> 10/10 al 15/10 Materiales Magnéticos Materiales Magnéticos -- -- -- <10> 17/10 al 22/10 Induccion, ley de Faraday, autoinductanc ia Induccion, ley de Faraday, autoinductancia -- -- <11> 24/10 al 29/10 Inducción electromagné tica. Ley de Faraday Inducción Electromagnética. Ley de Faraday -- -- <12> 31/10 al 05/11 Inductores Inductores Experiencias Ley de Faraday -- -- <13> 07/11 al 12/11 Transitorios Transitorios -- -- TP5 <14> 14/11 al 19/11 Corriente Alterna Corriente Alterna -- -- -- <15> 21/11 al 26/11 Corriente Alterna Corriente Alterna Corriente Alterna -- TP6 <16> 28/11 al 03/12 Ecuaciones de Maxwell Corriente Alterna. Repaso -- -- -- 5 de 6 Bibliografía básica 6204 - Física II B PLANIFICACIONES Actualización: 2ºC/2016 CALENDARIO DE EVALUACIONES Evaluación Parcial Oportunidad Semana Fecha Hora Aula 1º 9 15/10 9:00 a asignar 2º 12 05/11 9:00 a asignar 3º a asignar 4º Otras observaciones Estas fechas se refieren a la primera Evaluación Parcial.La tercera oportunidad de la priemra evaluación es posterior a la finalización de clases. La segunda Evaluación se realiza el último sábado del cuatrimestre y las otras dos oportunidades, posteriormente 6 de 6
