Contenido Programático Detallado

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ASIGNATURA:
LABORATORIO DE FÍSICA DE ONDAS, CALOR Y
ESTRUCTURA ATÓMICA
Dirección de Ciencias Naturales
CÓDIGO:
Mnemónico:
Área de: FÍSICA
FICL
Numérico:
1. OBJETIVOS
GENERALES
 Desarrollar en el estudiante capacidades de observación, análisis y síntesis
mediante una metodología de trabajo experimental.
 Hacer que el estudiante adquiera una formación científica y humana con
responsabilidad, honestidad, calidad y excelencia.
 Hacer que el estudiante adquiera habilidad en la utilización de instrumentos de
medición.
 Desarrollar en el estudiante la capacidad de analizar, tanto cualitativa como
cuantitativamente, situaciones experimentales elementales enmarcadas en el
contexto de las ondas y la termodinámica.
ESPECÍFICOS
Al terminar el curso el estudiante estará en capacidad de:










Conocer las características de las oscilaciones libres y forzadas.
Conocer las características de las ondas en cuerdas, sonido y eléctricas.
Verificar las leyes fundamentales de la óptica geométrica.
Conocer los principales fenómenos asociados a la naturaleza ondulatoria de la
radiación electromagnética.
Analizar medidas del calor específico para diferentes materiales.
Realizar medidas del coeficiente de dilatación lineal de sólidos.
Medir la constante de Planck mediante el uso del efecto fotoeléctrico.
Obtener espectros atómicos para el hidrogeno y otros gases.
Verificar la naturaleza aleatoria de la emisión radioactiva.
Medir la relación carga masa del electrón.
2. JUSTIFICACIÓN
Al tratarse de una ciencia experimental, las prácticas de laboratorio juegan un papel fundamental
en el desarrollo de cualquier curso de física. En el caso particular de las ondas y la termodinámica
las prácticas de laboratorio permiten observar y entender consecuencias y aplicaciones
importantes de las leyes básicas que gobiernan el comportamiento de estos campos. Además,
mediante montajes experimentales sencillos se puede facilitar la comprensión de conceptos
fundamentales que en general son difíciles de comprender en un curso puramente teórico.
3. REQUISITOS ACADÉMICOS
FIEM
4. CORREQUISITO ACADÉMICO
FICO
5. CRÉDITOS ACADÉMICOS
Tiempo presencial (en horas al semestre)
Tiempo independiente (en horas al semestre)
Total de créditos académicos
24
16
(*)
(*) Los créditos académicos se incluyen en el formato correspondiente a la parte teórica de la
asignatura
6. INTENSIDAD SEMANAL
Exposición Magistral
Laboratorio
Trabajo individual
Total de horas/semana (*)
0
1.5
1.0
2.5
(*) Estas horas se encuentran incluidas en el formato correspondiente a la parte teórica de la
asignatura.
7. CONTENIDO PROGRAMÁTICO RESUMIDO (PRÁCTICAS)
1.
2.
3.
4.
5.
INTRODUCCION VIBRACIONES.
ONDAS MECÁNICAS.
ONDAS ELECTROMAGNÉTICAS Y ÓPTICA.
TERMODINÁMICA.
ESTRUCTURA DEL ÁTOMO.
8. CONTENIDO PROGRAMÁTICO DETALLADO
1. INTRODUCCION VIBRACIONES.
Oscilador armónico mecánico.
Oscilador amortiguado mecánico.
Oscilador forzado mecánico.
Circuito RLC forzado.
2. ONDAS MECANICAS.
Ondas en una cuerda.
Medida de la velocidad del sonido.
Ondas en 3D-sonoras
3. ONDAS ELECTROMAGNETICAS Y OPTICA.
Ley de Snell y reflexión.
Lentes y espejos.
Interferencia (rendijas y Michelson).
Difracción (Rejillas y medida de espesores).
Fotometría.
Microondas.
4. TERMODINAMICA.
Calorimetría.
Dilatación lineal en sólidos.
Ecuación de estado.
Ciclos termodinámicos: refrigerador, motor
5. ESTRUCTURA DEL ATOMO.
Espectros atómicos.
Relación e/m.
Efecto fotoeléctrico.
Radioactividad.
Difracción de Rayos X.
9. METODOLOGÍA
El curso se desarrolla de manera exclusiva mediante prácticas de laboratorio que tendrán
una duración de una a dos sesiones. Las prácticas y los informes correspondientes se
elaboran en grupo y todo el trabajo debe ser presencial. Dependiendo del tema a estudiar
las prácticas podrán ser puramente cualitativas o una combinación de análisis cualitativo y
cuantitativo; en cualquiera de los dos casos, los informes presentados por los grupos de
trabajo deberán reflejar el entendimiento más profundo posible de las leyes estudiadas.
10. EVALUACIÓN
La gestión universitaria de la Escuela Colombiana de Ingeniería esta enmarcada por la
evaluación continúa de sus actividades y de los resultados.
Teniendo en cuenta que la evaluación del desempeño del estudiante es un proceso de
evaluación continua de la enseñanza aprendizaje acorde con los objetivos enmarcados en
la asignatura, han de realizarse evaluaciones de las prácticas experimentales que le
permitan valorar su capacidad de análisis, orientar y reajustar su formación experimental
11. BIBLIOGRAFÍA
Texto principal
GUÍAS DE LABORATORIO
Otras referencias para consultas
EXPERIMENTO Y SIMULACIÓN OPCIONES DIDÁCTICAS EN LA ENSEÑANZA, Hurtado
Márquez Alejandro, Lombana Arroyave Carlos A, Editorial Universidad Distrital francisco José de
Caldas.
FÍSICA EXPERIMENTAL : ELECTRICIDAD Y MAGNETISMO, Ripoll Morales Luis, Mendoza
Pérez Anibal, 1 edición, Ediciones Uninorte
DESCUBRIENDO LA FÍSICA, Moreno-Moreno, editorial el Manual Moderno
MANUAL DEL LABORATORIO DE FÍSICA, Hewitt, Editorial Pearson
FISLETS ENSEÑANZA DE LA FÍSICA CON MATERIAL INTERACTIVO, Esquembre/Martin,
Editorial Pearson
12. VIGENCIA Y MODIFICACIONES
Contenidos vigentes desde:
15/08/2009
Contenidos vigentes hasta:
Nueva actualización
Última fecha de actualización:
01/09/2008
Penúltima fecha de actualización:
19/04/2004