informacion - Facultad de Ciencias Básicas e Ingeniería

UNIVERSIDAD DE LOS LLANOS
VICERRECTORIA ACADEMICA
SECRETARIA TECNICA DE ACREDITACION
FACULTAD:
PREGRADO:
POSTGRADO:
No
1
2
3
4
5
6
7
8
9
Ciencias Básicas e Ingeniería
Ingeniería de Sistemas
CARACTERISTICAS
DENOMINACION DEL CURSO:
CODIGO:
AREA:
CURSO PROGRAMATICO:
PERIODO ACADEMICO:
NARURALEZA:
CARÁCTER:
CREDITOS:
TOTAL INTENSIDAD HORARIA
Intensidad de trabajo presencial
Intensidad de trabajo independiente
INFORMACION
FÍSICA I
601423
Ciencias Básicas
Física
II – 2006
Obligatoria
Teórico – Práctico
4
12
6 (4T – 2P)
6
10. JUSTIFICACION:
La vida moderna enfrenta al ingeniero a situaciones donde la instrumentación y la automatización
es la solución más viable en términos tanto de eficiencia como economía.
La automatización implica, entre otras cosas, la teoría de control y robótica. Las que a su vez
encuentran una fundamentación en la física. Son los modelos de la física los que aportan un
medio para la comprensión del comportamiento de un sistema, sea este dinámico, mecánico,
hidráulico o neumático. Mediante el modelo se puede simular la respuesta del sistema a
condiciones cambiantes y permitir al ingeniero diseñar en términos prácticos la solución que
responda a los requerimientos establecidos.
En este sentido, la comprensión sobre la problemática del movimiento y su control son
importantes para el ingeniero moderno como una herramienta indispensable para su desempeño
profesional.
11. PROPOSITOS:





Comprender la importancia de la física, sus propósitos, modelos y métodos en el avance de la
ciencia, la tecnología y la ingeniería.
Reconocer los conceptos, leyes y principios generales de la física en el análisis de modelos
de la mecánica a partir del estudio de las variables que caracterizan el estado del sistema.
Analizar sistemas de una partícula, de cuerpos rígidos, y de fluidos, aplicando las leyes físicas
que los sustentan.
Diseñar prototipos experimentales en los que se pone en evidencia las leyes y los principios
de la mecánica, y se relaciona la física con la ingeniería.
Ejercitar en el comportamiento valores tales como la responsabilidad, la persistencia, la
solidaridad, el dialogo y la capacidad para trabajar en equipo.
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SECRETARIA TECNICA DE ACREDITACION
12. COMPETENCIAS QUE DESARROLLARA EL CURSO:

Formulación de modelos físicos que sustenten el comportamiento de sistemas mecánicos
asociados a partículas, cuerpos rígidos o fluidos, que permitan al futuro ingeniero el manejo y
control de un sistema.

Capacidad de desarrollar actividades con actitud investigativa a partir de la crítica, la
argumentación, la creatividad, el diseño y manejo de procedimientos experimentales.
13. DIMENSIONES DE LAS COMPETENCIAS QUE DESARROLLA:
COGNITIVA
PRAXIOLOGICA
ACTITUDINAL
 Conocimiento de la
física como una
ciencia teórica y
experimental, junto
con sus propósitos y
relación con la
ingeniería.
 Construcción de
modelos físicos para
sistemas mecánicos.

 Destreza en el uso de
equipos y
herramientas de

medición utilizadas en
el desarrollo de
 Conocimiento sobre la
construcción de
actividades
modelos físicos para
experimentales de
explicar el
mecánica.
comportamiento

sistemas mecánicos.
 Habilidad en el diseño
experimental, el
manejo de variables, la
toma de datos, y la
interpretación de
fenómenos mecánicos
desde el experimento.
Actitud investigativa
frente a situaciones
físicas propias de la
mecánica y relevantes
para la ingeniería.
Actitud crítica frente a
los procedimientos
teóricos y
experimentales de la
mecánica.
COMUNICATIVA
 Destreza y habilidad
en la argumentación
oral y escrita
utilizando los
principios y leyes de
la física, para dar
explicación sobre el
comportamiento de
sistemas mecánicos.
Carácter abierto,
flexible y crítico frente a
las situaciones de
trabajo en equipo.
14. UNIDADES TEMATICAS:
UNIDAD TEMATICA
1. GENERALIDADES
1.1. Definición, importancia y
objetivos de la física.
1.2. Dominios y partes clásicas de la
física.
1.3. La física y su relación con la
ingeniería y las demás ciencias.
1.4. Cantidades físicas
fundamentales y derivadas.
1.5. Sistemas y unidades.
1.6. Introducción a la teoría de
errores.
ESTRATEGIA
PEDAGÓGICA
Clase magistral.
Lecturas.
Taller no asistido.
Seminario.
Ensayo.
Consulta Bibliográfica
RECURSOS
PEDAGOGICOS
Texto guía
Guías de taller
Artículos
Bibliografía
Computador
Video Beam
Internet
TIEMP. TIEMP.
PRES. INDEP.
4
8
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2. VECTORES
2.1. Magnitudes escalares y
vectoriales.
2.2. Suma de vectores: método
geométrico y analítico.
2.3. Triada ortogonal de vectores
unitarios.
2.4. Producto de vectores: Escalar
interno, Vectorial externo.
Clase magistral.
Taller no asistido.
Consulta Bibliográfica
Texto guía
Guías de taller
Bibliografía
Computador
Video Beam
Internet
Animaciones y
simuladores
virtuales
8
12
Texto guía
Guías de taller
Guías de laboratorio
Salas y equipos de
laboratorio.
Artículos
Bibliografía
Computador
Video Beam
Internet
Animaciones y
simuladores
virtuales
14
14
Clase magistral.
Laboratorio asistido
Laboratorio no
asistido
Taller asistido
Taller no asistido.
Consulta bibliográfica
Texto guía
Guías de taller
Guías de laboratorio
Salas y equipos de
laboratorio.
Bibliografía
Computador
Video Beam
Internet
Animaciones y
simuladores
virtuales
16
16
Clase magistral.
Laboratorio asistido
Taller no asistido.
Consulta bibliográfica
Mesa redonda
Texto guía
Guías de taller
Guías de laboratorio
Salas y equipos de
laboratorio.
Artículos
Bibliografía
Computador
14
10
Clase magistral.
Laboratorio asistido
Laboratorio no
3.1. Sistemas de referencia.
asistido
3.2. Trayectoria, desplazamiento,
rapidez, velocidad y aceleración. Taller no asistido.
3.3. Vectores de posición, velocidad y Mesa redonda
Consulta bibliográfica
aceleración.
3. CINEMÁTICA DE UNA PARTÍCULA
3.4. Movimiento con aceleración
constante.
3.5. Caída libre de los cuerpos.
3.6. Movimiento de proyectiles.
3.7. Movimiento circular.
3.8. Movimiento con aceleración
variable.
4. DINÁMICA DE UNA PARTÍCULA
4.1. Definición de masa y fuerza.
4.2. Leyes de Newton.
4.3. Masa inerte y masa gravitatoria.
4.4. Relación entre magnitudes
dinámicas y cinemáticas.
4.5. Ecuaciones de movimiento para
casos particulares: estática,
caída libre, caída con
rozamiento, tiro parabólico,
movimientos con fuerza de
recuperación (muelle, péndulo
matemático), rozamiento entre
sólidos.
5. TRABAJO Y ENERGÍA PARA UNA
PARTÍCULA
5.1. Definición de trabajo, energía y
potencia.
5.2. Energía cinética.
5.3. Energía potencial.
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5.4. Fuerzas conservativas.
5.5. Principio de conservación de la
energía de una partícula.
5.6. Fuerzas centrales conservativas.
5.7. Trabajo realizado por fuerzas no
conservativas.
5.8. Diagramas de energía.
6. MOMENTUM, IMPULSO Y
COLISIONES
Video Beam
Internet
Animaciones y
simuladores
virtuales
Clase magistral.
Laboratorio asistido
Lecturas
Taller no asistido.
Mesa redonda
Consulta bibliográfica
Texto guía
Guías de taller
Guías de laboratorio
Salas y equipos de
laboratorio.
Artículos
Bibliografía
Computador
Video Beam
Internet
Animaciones y
simuladores
virtuales
12
12
7. ROTACIÓN DE CUERPOS RÍGIDOS Clase magistral.
Laboratorio asistido
Taller no asistido
7.1. Cinemática de rotación con
Consulta bibliográfica
respecto a un eje fijo.
7.2. Energía cinética rotacional.
7.3. Momento de inercia.
7.4. Teorema de Steiner.
7.5. Dinámica del movimiento de
rotación.
7.6. Rodadura.
7.7. Cantidad de movimiento angular.
7.8. Conservación de la cantidad de
movimiento angular.
7.9. Giróscopos y precesión.
Texto guía
Guías de taller
Guías de laboratorio
Salas y equipos de
laboratorio.
Artículos
Bibliografía
Computador
Video Beam
Internet
Animaciones y
simuladores
virtuales
14
12
8. MECÁNICA DE FLUIDOS
Texto guía
Guías de taller
Guías de laboratorio
Salas y equipos de
laboratorio.
Bibliografía
Computador
Video Beam
Internet
Animaciones y
simuladores
virtuales
14
12
6.1. Cantidad de movimiento y su
conservación.
6.2. Impulso y colisiones.
6.3. Colisiones perfectamente
inelásticas.
6.4. Colisiones perfectamente
elásticas.
6.5. Centro de masa.
8.1
8.2
8.3
8.4
8.5
8.6
8.7
Clase magistral.
Laboratorio asistido
Presión.
Taller no asistido
Variación de la presión con la Consulta bibliográfica
profundidad.
Medidas de presión.
Fuerzas de flotación y principio
de Arquímedes.
Dinámica de fluidos.
Líneas de corriente y la ecuación
de continuidad.
Ecuación de Bernoulli.
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15. SISTEMA DE EVALUACIÓN
Las pruebas consideradas en el curso para evaluar las competencias son: Prueba oral, Prueba
escrita, pruebas apoyadas en guías de observación, escalas de actitudes, cuestionarios,
entrevistas, y finalmente las pruebas basadas en el análisis y verificación de la actuación real o
simulada o en la apreciación de la calidad de productos terminados. Estos tipos de pruebas, se
clasifican como: PARCIALES, evalúan el desarrollo progresivo del estudiante durante el semestre
y FINALES que evalúan el desarrollo de las competencias propuestas por el curso, al final del
periodo académico.
16. FUENTES BIBLIOGRAFICAS:
16.1 FUENTES DE CONSULTA BASICA








SERWAY, Raymon A. Física. Tomo I. Editorial Mc Graw Hill.
SEARS Y ZEMANSKY. Física universitaria. Volumen I. Editorial Pearson.
TIPPENS. Física conceptos y aplicaciones. Editorial Mc Graw Hill.
HALLIDAY. Física. Volumen I. Editorial Cecsa.
HEWITT. Física conceptual. Editorial Limusa.
FISHBANE. Física para ciencias e ingeniería. Volumen I. Editorial Prentice Hall.
LEA, S. y BURKE, J. Física: La Naturaleza de las Cosas. Volumen I. Editorial Thomson.
TIPPLER. Física Vol 1. Editorial Reverte.
16.2 FUENTES DE CONSULTA PARA PROFUNDIZACION:




NARA, H. R. Mecánica Vectorial para Ingenieros. Parte I y II. Editorial Limusa.
FEYNMAN, R. Física. Volumen I. Editorial Adison Wesley Iberoamericana.
KITTEL C., KNIGHT W. Mechanics, Berkeley Physics Course Vol. I. McGraw Hill.
OGATA, Katsuiko. Dinámica de Sistemas.
17. RECURSOS Y MEDIOS TECNOLOGICOS:






Computadores.
Video Beam.
Portal de cursos virtuales de la Facultad de Ciencias Básicas e Ingeniería.
Internet.
Animaciones y simulaciones virtuales.
Equipos de laboratorio para prácticas de mecánica.
18. RECURSOS HUMANOS (Equipo profesional que participará en el desarrollo del curso)


Docente profesional en el área de física.
Monitor.