CIRCULAR No 1

1
CIRCULAR No 1 del 2015_20
CENTRO DE CIENCIA BÁSICA
Curso: Física Mecánica
Fecha: Julio 13 de 2015
Coordinadora del curso: Consuelo Arango, email [email protected]
Coordinadora área de Física: Luz Aída Sabogal, [email protected]
Docentes del curso:
Jose Joaquin Leon Martínez: [email protected]
Luis Alfonso Bernal B: [email protected]
Camilo Vargas: [email protected]
Concepción del curso
El curso desarrolla los principios fundamentales de la Mecánica newtoniana para los
modelos de Partícula y cuerpo rígido .Se busca que el estudiante se apropie de los
conceptos vistos, desarrolle una mentalidad analítica para la solución de problemas
prácticos en la Ingeniería. El curso se apoya en fundamentos básicos de matemáticas y
le facilita una mejor comprensión de los cursos más avanzados.
Competencias a desarrollar en el curso:

La apropiación por parte del estudiante del lenguaje científico de la Física, de acuerdo con el
nivel del curso.
que el estudiante sea capaz de proponer modelos, que le permita articular conceptos y
relacionar teorías, para la interpretación de fenómenos físicos asociados a la mecánica.
que el estudiante sea capaz de proponer y resolver ejercicios físicos asociados a la física
mecánica.
Que el estudiante desarrolle la capacidad de utilizar herramientas tecnológicas para procesar y
analizar información, tanto de carácter teórico como experimental



Módulos temáticos





Introducción Y Cantidades física
Cinemática para el modelo de partícula
Dinámica para el modelo de Partícula
Trabajo, Energía y Leyes de conservación.
Cinemática, Dinámica y leyes de Conservación para el modelo solido regular
PROPUESTA TEMÁTICA SEMANA A SEMANA
SEMANA
TRABAJO ACOMPAÑADO
1
Julio 13-17
Presentación. Generalidades del curso. Origen y evolución de
los conceptos de la Física. Física newtoniana. Presente y
futuro de la Física. La Física y su relación con la Ingeniería.
Estándares y unidades. Consistencia y conversión de
unidades. Incertidumbre y cifras significativas. Ejercicios.
2
Vectores y suma de vectores. Componentes de vectores.
Vectores unitarios.
TRABAJO
AUTONOMO
Consultar y hacer una
síntesis sobre la teoría del
error.
2
CIRCULAR No 1 del 2015_20
SEMANA
TRABAJO ACOMPAÑADO
TRABAJO
AUTONOMO
Productos entre vectores. Ejercicios
Julio 20-24
3
Julio 27-31
4
Agost 3 - 7
Cinemática para el modelo de partícula. Desplazamiento,
tiempo y velocidad media. Velocidad instantánea. Aceleración
media e instantánea.
Movimiento con aceleración constante. Cuerpos en caída libre.
Ejercicios.
Interpretación gráfica del movimiento. Gráficas posición Vs
tiempo, velocidad Vs tiempo y aceleración Vs tiempo.
Movimiento en dos o en tres dimensiones. Vectores de
posición, velocidad y aceleración. Ejercicios.
Movimiento de proyectiles.
Consultar acerca de la
parábola de
seguridad.
5
Ejercicios sobre movimiento de proyectiles. Movimiento
Agos 10-14 circular.
Ejercicios sobre movimiento circular.
6
Agos 17-21
7
Agos 24-28
8
Agos 31 sep 4
9
PRÁCTICA 1. Tiro parabólico
Dinámica para el modelo de partícula. Fuerza e interacciones.
Primera, segunda y tercera ley de Newton.
PARCIAL 1
Interpretación de las leyes de Newton. Poleas ideales, cuerdas
ideales, diagramas de cuerpo libre. Aplicaciones de la primera
ley de Newton.
Aplicaciones de la segunda ley de Newton.
Consultar acerca de
las interacciones
Fundamentales en la
Naturaleza
Segunda ley de
Newton. Práctica
virtual
Relación entre la
fuerza y la energía
potencial en un
sistema conservativo
Dinámica del movimiento circular. Aplicaciones de la dinámica
del movimiento circular.
Sep 7-11
10
Sep 14-18
11
Sep 21-25
12
Sep 28Oct 2
Trabajo, energía y leyes de conservación. Trabajo hecho por
una fuerza constante. Energía cinética y el teorema del
trabajo- energía. Aplicaciones.
Trabajo hecho por una fuerza variable. Teorema del trabajoenergía.
Energía potencial gravitacional. Energía potencial elástica.
Fuerzas conservativas y no conservativas. Ley de la
conservación de la energía.
Aplicaciones de la ley de conservación de la energía
PRÁCTICA 2. Segunda ley de Newton
Momentum lineal e impulso. Conservación del momentum
lineal.Conservación del momentum lineal y choques.
Choques elásticos e inelásticos. Ejercicios.
Conservación de la
energía mecánica.
Práctica virtual
3
CIRCULAR No 1 del 2015_20
SEMANA
TRABAJO ACOMPAÑADO
TRABAJO
AUTONOMO
Aplicaciones de los choques elásticos e inelásticos.
13
Oct 5 - 9
14
Rotación de cuerpos rígidos. Velocidad y aceleraciones
angulares. Rotación con aceleración angular constante.
Relación entre cinemática lineal y angular.
Sistemas de
partículas, centro de
masa y centro de
gravedad
Energía en el movimiento de rotación. Teorema de los ejes
paralelos.
PARCIAL 2
Oct 12-16
15
Oct 19 - 23
16
Cálculos de momento de inercia. Torque. Torque y aceleración
angular de un cuerpo rígido. Rotación de un cuerpo rígido
sobre un eje móvil.
Momentum angular. Conservación del momentum
angular.Equilibrio del cuerpo rígido.Condiciones de equilibrio.
Solución de problemas de equilibrio de cuerpos rígidos.
Práctica 3.
Equilibrio en 3D
Oct 26 - 30
17
Nov 2 - 6
18
PARCIAL 3 Miércoles 4
Nov 9 - 13
LIBRO DE APOYO: Sears, Francis W., Zemansky, Mark W., Young, Hugh D, Freddman, Roger
A., Física Universitaria con física moderna, Vol. 1, decimotercera edición Pearson Educación,
México 2009.
PRÁCTICAS VIRTUALES:
http://labovirtual.blogspot.com/p/fisica.html
ORDEN DE USO DEL LIBRO: CAP 1, 2, 3, 4, 5, 6, 7, 8, 9, 10, 11
Otros libros:
Wolfgang Bauer y Westfall Gary. Física para Ingeniría y Ciencias con Física Moderna. Vol. 1
McGraw Hill. Mexico 2011. (libro virtual (e_book) en la Biblioteca de la UPB:
SERWAY – JEWETT. Física para Ciencias e Ingeniería con física Moderna. Vol 1, Novena
edición. Cengage Learning editores. México 2014
SISTEMA DE EVALUACION Y FECHAS DE APLICACIÓN DE PRUEBAS
EVENTO
Parcial 1 (20 %)
Parcial 2 (20 %)
Parcial 3 (20 %)
Laboratorio (20 %)
SEMANA Y FECHA
Semana 7, segunda clase
Semana 14,
Semana 18, Miércoles 4 de noviembre
2.1 prácticas presenciales: (3)
CIRCULAR No 1 del 2015_20
Seguimiento (20 %)
2.2 Prácticas virtuales y talleres
Los documentos del curso se pueden encontrar en :
- http://cmap.upb.edu.co (carpeta 17000 centro de Ciencia Básica - área de
física – FISICA MECANICA)
Inicio de clases: Julio 13
Fecha límite (Notas 40%): Septiembre 24
Fecha de Cancelación de materias y de semestre: Octubre 23
Último día de clases: Octubre 31
Supletorios del último parcial: Noviembre 17
Fecha límite (Notas 100%): Noviembre 18
4