syllabus- fisica i elect 2012

VICERRECTORADO ACADÉMICO
Unidad de Desarrollo Educativo
1.
DATOS INFORMATIVOS
ASIGNATURA:
FISICA I
CÓDIGO:
10150
NRC:
DEPARTAMENTO:
CIENCIAS EXACTAS
DOCENTE:
ING. PEDRO MERCHÁN
ING. RICHARD BERNI
DR. EDGAR VELASCO S.
PRE-REQUISITOS: FISICA N [00000]
CARRERAS:
ELECTRONICA
PERÍODO ACADÉMICO:
SEPTIEMBRE 2012 – ENERO 2013
FECHA ELABORACIÓN:
03/SEP./2012
NIVEL:
PRIMERO
CRÉDITOS:
4
ÁREA DEL CONOCIMIENTO:
FISICA
SESIONES/SEMANA:
TEÓRICAS: LABORATORIOS:
0H
4H
EJE DE
FORMACIÓN:
PROFESIONAL
CO-REQUISITOS: QUIMICA ( 02002); COMPUTACION (00008); ALGEBRA (01000); GEOMETRIA ANALITICA ( 01015)
GEOMETRIA Y TRIGONOMETRIA (01024)
DESCRIPCIÓN DE LA ASIGNATURA:
Se analizan los principios y leyes físicas de forma global con el uso del cálculo diferencial e integral en todas sus
unidades en la solución de las diferentes aplicaciones de la carrera.
UNIDADES DE COMPETENCIAS A LOGRAR:
GENERICA
Interpreta y resuelve problemas de la realidad aplicando métodos de la investigación, métodos propios de las ciencias,
herramientas tecnológicas y variadas fuentes de información científica, técnica y cultural con ética profesional, trabajo equipo y
respeto a la propiedad intelectual.
ESPECIFICA
Aplica los conceptos y leyes fundamentales de las ciencias básicas, mediante la utilización de técnicas y
procedimientos que permitan explicar los fenómenos del mundo real.
ELEMENTO DE COMPETENCIA:
Aplica teorías y leyes de la física en la explicación de los fenómenos naturales, para interpretarlos y modificarlos en
base a la ingeniería y tecnología.
RESULTADO FINAL DEL APRENDIZAJE:
Portafolio de ejercicios.
CONTRIBUCIÓN DE LA ASIGNATURA A LA FORMACIÓN PROFESIONAL:
Esta asignatura corresponde a la primera etapa del eje de formación profesional, en donde las bases conceptuales
de leyes y principios de la Física, contribuyen de manera interdisciplinaria a la formación de los estudiantes en las
carreras de Mecánica y Meca trónica.
2.
SISTEMA DE CONTENIDOS Y PRODUCTOS DEL APRENDIZAJE POR UNIDADES DE ESTUDIO
No.
UNIDADES DE ESTUDIO Y SUS CONTENIDOS
1
EVIDENCIA DEL APRENDIZAJE Y SISTEMA
VICERRECTORADO ACADÉMICO
Unidad de Desarrollo Educativo
DE TAREAS
Unidad 1: (Cinemática de la partícula)
Producto de unidad:
Problemas de cinemática de la partícula
Modelo físico
1
Contenidos de estudio:
1.1 Derivadas e integrales algebraicas y
elementales,
1.2 Cinemática rectilínea:
1.2.1
Posición, desplazamiento,
1.2.2
Velocidad,
1.2.3
Aceleración,
1.2.4
Aceleración constante,
1.2.5
Velocidad como función del tiempo,
1.2.6
Posición como función del tiempo,
1.2.7
Velocidad como función de la posición,
1.3 Movimiento curvilíneo en general:
1.3.1
Posición,
1.3.2
Desplazamiento,
1.3.3
Velocidad,
1.3.4
Aceleración,
1.3.5
Componentes cartesianas,
1.3.6
Movimiento curvilíneo:
1.3.7
Componentes normales
1.3.8
Componentes tangenciales,
Componentes cilíndricas
trigonométricas
Tarea principal 1:
Resolución de ejercicios básicos relacionados a los temas
planteados
Tarea principal 2:
Aplicaciones del cálculo diferencial e integral en la resolución de
problemas relacionados con la mecánica clásica.
Producto de unidad:
Unidad 2: (Dinámica de las partículas)
Problemas de Dinámica de la partícula
Modelo físico
Contenidos de estudios:
Tarea principal 1:
2
2.1 Leyes del movimiento de Newton,
2.3 La ecuación del movimiento coordenadas cartesianas,
2.4 Ecuaciones del movimiento: coordenadas normales
2.5 Ecuaciones del movimiento: tangenciales,
2.6 Ecuaciones del movimiento: coordenadas cilíndricas,
2.7 Trabajo realizado por una fuerza,
2.8 Energía cinética de una partícula.
2.9 El principio del trabajo y la energía,
2.10 Trabajo realizado por la fuerza ejercida por un resorte,
2.11 Aplicaciones del principio del trabajo y la energía,
2.12 Fuerzas conservativas,
2.13 Energía potencial,
2.14 Conservación de la energía,
2.15 Principio del impulso y cantidad de movimiento,
2.16 Impacto: central directo, impacto central oblicuo.
Unidad 3: (Sistemas de partículas)
Resolución de ejercicios básicos relacionados a los temas
planteados
Tarea principal 2:
Investigación sobre el principio de conservación de la energía y
exposición en clase, utilizando power point.
Tarea principal 3:
Investigación sobre el principio de conservación de la cantidad de
movimiento lineal entre partículas.
Producto de unidad:
3
Problemas de Sistemas de partícula
Modelo físico
2
VICERRECTORADO ACADÉMICO
Unidad de Desarrollo Educativo
Contenidos de estudios:
Tarea principal 1:
3.1 Aplicación de las leyes de Newton al movimiento de un sistema
de
partículas,
3.2 Cantidad de movimiento lineal y angular de un sistema de
partículas,
3.3 Movimiento del centro de masa de un sistema de partículas,
3.4 Cantidad de movimiento angular de un sistema de partículas
respecto a su centro de masa,
3.5 Conservación de la cantidad de movimiento lineal y angular para
un sistema de partículas,
3.6 Energía cinética de un sistema de partículas,
3.7 Cinética elemental de un cuerpo rígido,
3.8 Momentos de inercia,
3.9 Rotación en torno de un eje fijo.3.10 Momentos de inercia.
3.
Resolución de ejercicios básicos relacionados a los temas
planteados
Tarea principal 2:
Trabajo de investigación: Determinación de momento de inercia en
cuerpos rígidos de geometría no uniformes y aplicación del principio
de conservación de la cantidad de movimiento lineal y angular y
exposición en clase, utilizando power point..
RESULTADOS Y CONTRIBUCIONES A LAS COMPETENCIAS PROFESIONALES:
LOGRO O
RESULTADOS DE APRENDIZAJE
NIVELES DE LOGRO
A
B
C
Alta
Media Baja
A. Aplicar Conocimientos en Física,
ciencia e ingeniería.
B. Diseñar,
conducir
experimentos,
analizar e interpretar datos.
C. Diseñar sistemas, componentes o
procesos bajo restricciones realistas.
D. Trabajar
como
un
equipo
multidisciplinario.
E. Identificar,
formular
y
resolver
problemas de ingeniería.
F. Comprender la responsabilidad ética y
profesional.
G. Comunicarse efectivamente.
H. Entender el impacto de la ingeniería
en el contexto medioambiental,
económico y global.
I. Comprometerse con el aprendizaje
continuo.
J. Conocer temas contemporáneos.
K. Usar
técnicas,
habilidades
herramientas
prácticas
para
ingeniería.
y
la
El estudiante debe
X
Resuelve lee, analiza y sintetiza fenómenos físicos
aplicados a la ingeniería en cualquier campo.
X
Diseña, analiza, sintetiza y experimenta fenómenos
controlados en laboratorio.
X
Resuelve los problemas de fenómenos físicos básicos
en colaboración en grupos de trabajo
X
Resuelve problemas de redes eléctricas en el dominio
del tiempo y la frecuencia.
X
Realizar sus aportes con la mayor responsabilidad y
honorabilidad
X
X
Expone oralmente temas de investigación asignados y
presenta informes escritos de acuerdo al formato
establecido.
Emplea conocimientos de física básica para el
entendimiento del medio ambiente
Emplea conocimientos anteriores para comprender
leyes más complejas
X
Emplea leyes fiscas en la aplicación con la ingeniería.
X
3
VICERRECTORADO ACADÉMICO
Unidad de Desarrollo Educativo
4.
FORMAS Y PONDERACIÓN DE LA EVALUACIÓN
TÉCNICAS E INSTRUMENTOS
1er Parcial
2do Parcial
3er Parcial
2
2
2
Producto de unidad
2
2
2
Defensa del Resultado final del
aprendizaje y documento
2
2
2
6
6
6
8
8
8
20
20
20
Tareas
Investigación
Lecciones
Laboratorios/informes
Pruebas
Evaluación conjunta
Total:
5.
PROYECCIÓN
ASIGNATURA
METODOLÓGICA
Y
ORGANIZATIVA
PARA
EL
DESARROLLO
DE
LA
Proporcionar al estudiante una visión general de los procesos físicos que tiene lugar en la naturaleza, aplicando los principios y
leyes físicas a los fenómenos naturales, para tener un acercamiento de los estudiantes a la ciencia y desarrollar su capacidad
de investigación. Demostrar la interrelación de las diferentes ciencias con la física para ampliar los conocimientos de los
estudiantes, para desarrollar su formación académica de profesionales multidisciplinarios.
En las clases se propiciará la discusión de los temas en forma general, para luego profundizar en los mismos y consolidad los
conocimientos. Se solicitaran consultas que relaciones la materia con el tronco básico de la carrera. Se resolverán problemas de
aplicación directa de la materia a la biotecnología.
El empleo de las TIC en los procesos de aprendizaje:
DISTRIBUCIÓN DEL TIEMPO TOTAL DEL PROGRAMA: (se indica que las unidades de contenidos deben tener un mínimo de 0
horas clases y un máximo de 45)

6.
ESTRATEGIA GENERAL DE EVALUACIÓN DEL APRENDIZAJE
TÉCNICAS QUE SE
EMPLEARÁN PARA
EVALUAR
RESULTADO DE APRENDIZAJE
(expresan el nivel de salida que deben demostrar los
estudiantes, se redactan a partir de las exigencias de
las unidades de competencias)
INDICADORES OPERATIVOS
(Señala las características con la que se debe cumplir el
estándar, se toma en cuenta calidad, cantidad y tiempo)
1. Analiza, resuelve los problemas de cinemática de la partícula
en un fenómeno específico, interpretando los resultados para dar
alternativas de solución.
1.1 Resuelve problemas que rigen la cinemática de
la partícula mediante el uso de herramientas
matemáticas del cálculo diferencial e integral
1.2 Grafica , e identifica datos de magnitudes físicas
1.3 Participa en forma activa en talleres
TÉCNICAS:
Prácticas
Lluvia de ideas
Debates
Pruebas escritas y
orales
Construcción de
prototipos de temas
tratados
Talleres grupales de
2. Analiza, resuelve los problemas de Dinámica de la partícula en
un fenómeno específico, interpretando los resultados para dar
alternativas de solución.
3. Analiza, resuelve los problemas de Sistema de la partícula en
un fenómeno específico, interpretando los resultados para dar
alternativas de solución
4
2.1 Resuelve problemas que rigen la Dinámica de la
partícula mediante el uso de herramientas
matemáticas del cálculo diferencial e integral
2.2 Grafica , e identifica datos de magnitudes físicas
VICERRECTORADO ACADÉMICO
Unidad de Desarrollo Educativo
2.3 Participa en forma activa en talleres
temas planteados
Exposición de
temas sorteados y
de investigación
3.1 Resuelve problemas que rigen la Sistema de la
partículas mediante el uso de herramientas
matemáticas del cálculo diferencial e integral
3.2 Grafica , e identifica datos de magnitudes
físicas
3.3 Participa en forma activa en talleres
INSTRUMENTOS:
Batería de
problemas
Informes de
laboratorio
Cuestionarios
Ficha de
observación
Prototipo
7. DISTRIBUCIÓN DEL TIEMPO:
8.
TOTAL
HORAS
CONFERENCIAS
ORIENTADORAS
DEL CONTENIDO
64
36
CLASES
PRÁCTICAS
(Talleres)
CLASES
DEBATES
CLASES
EVALUACIÓN
Trabajo autónomo
del estudiante
14
12
64
TEXTO GUÍA DE LA ASIGNATURA
TITULO
1.
9.
LABORATORIOS
Dinámica
AUTOR
EDICIÓN
AÑO
IDIOMA
G. Ayala - Cruz
TERCERA
2012
Español
EDITORIAL
Alfa
BIBLIOGRAFÍA RECOMENDADA
TITULO
AUTOR
EDICIÓN
AÑO
IDIOMA
EDITORIAL
2004 Español
Ed. Pearson, México
Serway R., Beichner R
2004 Español
Ed. Mcgraw-Hill /
Interamericana S.A.,
México
Física para Ciencias e Ingeniería
Wolfson R., Pasachof J
1996 Español
Ed. Oxford University
Press, Harla, México
Dinámica
G. Ayala - Cruz
2011 Español
Sayd ediciones Ecuador
Mecánica Vectorial para Ingenieros,
tomo II
Ferdinarnd, Beer
2006 Español
Ed. Mcgraw-Hill /
Interamericana S.A.,
México
Mecánica Vectorial para Ingenieros,
tomo II
Física para Ciencias e Ingeniería
Hibbeller, D.
tercera
5
VICERRECTORADO ACADÉMICO
Unidad de Desarrollo Educativo
10. LECTURAS PRINCIPALES QUE SE ORIENTAN REALIZAR
LIBROS – REVISTAS – SITIOS WEB
TEMÁTICA DE LA LECTURA
6
PÁGINAS Y OTROS
DETALLES