Contenidos asignatura Física

CONTENIDOS ASIGNATURA FÍSICA
BLOQUE 1. MOVIMIENTO ONDULATORIO.
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Tema 1. Ondas.
o Definición de onda.
o Tipos de ondas.
 Según naturaleza.
• Mecánicas
• Electromagnéticas.
 Según propagación.
• Longitudinales.
• Transversales
 Dimensiones.
o 1D.
o 2D.
o 3D.
o Ondas armónicas.
 Definición.
 Características.
• λ.
• T.
• ν.
• A.
• V.
• φ.
• κ.
 Ecuación de las ondas armónicas unidimensionales.
• Descripción matemática de una onda
• Periodicidad de la función de onda.
• Concordancia y oposición de fase.
o Energía e intensidad de las ondas.
 Energía y potencia asociada a una onda.
 Intensidad.
 Atenuación.
 Absorción en el movimiento ondulatorio.
o Ondas sonoras.
 Mecanismo de formación.
 Velocidad de transmisión.
 Cualidades.
• Intensidad.
• Tono.
• Timbre.
 Intensidad del sonido.
• Sensación sonora.
• Frecuencia umbral.
• Escala de decibelios.
o Aplicaciones de las ondas sonoras.
o Contaminación acústica.
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Tema 2. Fenómenos ondulatorios.
o Principio de Huygens.
o Reflexión y refracción de la luz.
 Principio de Fermat.
 Reflexión.
 Refracción.
 Ángulo límite.
o Difracción. Aplicaciones.
o Interferencias.
 Principio de superposición.
 Interferencias constructiva y destructiva.
 Pulsaciones
o Ondas estacionarias.
 Ecuación.
 Vientres y nodos.
 Ondas estacionarias en cuerdas y tubos.
o Polarización.
o Efecto Doppler.
BLOQUE 2. INTERACCIÓN GRAVITATORIA.
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Tema 3. Interacción gravitatoria.
o Modelo cosmológico en la Antigüedad.
 De Ptolomeo a Copérnico.
o Las leyes de Kepler.
o Ley de la gravitación universal.
 Desarrollo de la ley de gravitación universal.
 Constante de G.
o Aplicación de la ley de gravitación universal.
 Entre dos masas.
 Entre varias masas. Principio de superposición.
 Fuerzas centrales. Aplicación al movimiento planetario.
o Campo gravitatorio
 Concepto de campo.
 Intensidad del campo gravitatorio.
 Campo gravitatorio de una masa puntual.
 Campo gravitatorio creado por varias masas.
o Campo gravitatorio terrestre.
 Campo gravitatorio sobre la superficie de la Tierra.
 Campo gravitatorio en el exterior de la Tierra.
 Campo gravitatorio en el interior de la Tierra.
o Energía en el campo gravitatorio.
o Potencial gravitatorio.
o Movimiento de los satélites.
 Velocidad de escape del campo gravitatorio terrestre.
 Forma y energía de las trayectorias.
o Caos determinista
o Visión actual del universo. Origen y expansión.
BLOQUE 3. INTERACCIÓN ELECTROMAGNÉTICA.
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Tema 4. Campo eléctrico.
o Evolución histórica de la electricidad.
o Cuantización de la carga.
 Unidad de carga.
o Ley de Coulomb.
 Expresión vectorial.
 Fuerza ejercida por varias cargas.
o Campo eléctrico.
 Intensidad de campo eléctrico.
• Por una carga puntual.
• Por un sistema de cargas.
 Líneas de fuerza del campo eléctrico.
 Comparación entre campo eléctrico y gravitatorio.
o Teorema de Gauss
 Flujo eléctrico.
 Teorema de Gauss.
 Aplicaciones del teorema de Gauss.
• Esfera conductora cargada.
• Lámina plana cargada uniformemente.
• Condensador plano.
• Hilo uniformemente cargado.
o Energía potencial eléctrica.
 Energía potencial de una carga puntual.
 Energía potencial de un sistema de cargas.
o Potencial eléctrico.
 Concepto de potencial.
• Relación entre campo y potencial.
 Potencial por una carga puntual.
 Potencial producida por un sistema de cargas.
 Superficies equipotenciales.
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Tema 5. Campo magnético.
o Evolución histórica del magnetismo.
 Experiencia de Oersted.
o Imanes.
 Dipolos magnéticos atómicos.
 Materiales magnéticos.
o Campo magnético.
 Creado por una carga puntual.
 Ley de Boit-Savart.
 Creado por una corriente eléctrica.
 Creado por una espira.
 Principio de superposición.
o Ley de Ampère.
 Campo creado por un solenoide.
o Ley de Lorentz
 Aplicaciones de la ley de Lorentz.
• Espectrómetro de masas.
• El ciclotrón.
 Rayos catódicos.
o Ley de Laplace.
 Fuerza sobre una corriente eléctrica.
 Fuerza entre corrientes eléctricas rectilíneas.
 Definición de amperio.
 Momento sobre una espira.
 Momento magnético.
• Aplicaciones.
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Tema 6. Inducción electromagnética.
o Desarrollo histórico del electromagnetismo:
 Experiencias de Oersted.
 Experiencias de Faraday.
o Leyes de Faraday y de Lenz.
 Flujo magnético.
 Ley de Faraday.
 Ley de Lenz.
o Corriente inducida.
 Variación del valor del campo magnético.
• Flujo a través de un solenoide.
 Variación de la superficie.
 Variación del ángulo entre el campo y la espira.
 Inducción mutua.
• Coeficiente de inducción mutua.
• Unidades.
• Transformadores.
 Autoinducción.
• Coeficiente de autoinducción.
o Generadores de corriente.
 Alternadores.
 Dínamos.
o Síntesis electromagnética.
 Analogías y diferencias entre campo eléctrico y magnético.
 Ecuaciones de Maxwell.
 Ondas electromagnéticas.
BLOQUE 4. INTRODUCCIÓN A LA FÍSICA MODERNA.
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Tema 7. Física cuántica.
o La crisis de la física clásica.
 Concepto de radiación térmica.
 Concepto de cuerpo negro.
• Ley de Stefan-Boltzmann.
• La catástrofe del ultravioleta.
 Ley de Wien.
 El efecto fotoeléctrico.
o Hipótesis cuántica de Planck.
 Teoría de Einstein.
 Efecto Compton.
 Espectros atómicos.
o El modelo atómico de Bohr.
 Problemas con el modelo clásico de Rutherford.
 Energía en el modelo atómico de Bohr.
o Dualidad onda-corpúsculo.
 Doble naturaleza de la luz.
• Experimento de la doble rendija
 Hipótesis de De Boglie.
o Mecánica cuántica.
 Principio de incertidumbre de Heisenberg.
 Función de onda y orbitales.
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Tema 8. Física nuclear.
o La radioactividad.
 Tipos de emisiones.
 Radioactividad natural y artificial.
o El núcleo atómico.
 El núcleo atómico.
 Isótopos.
 Masa atómica.
o Series radioactivas.
o Desintegración radioactiva.
 Ecuación de la desintegración radioactiva.
 Periodo de semidesintegración y vida media.
 Aplicaciones.
o Estabilidad nuclear.
o Reacciones nucleares.
 Fisión.
 Fusión.
o Aplicaciones de la radiación.
o Física de partículas y cosmología.
 Modelo estándar de partículas.
• Clasificación de las partículas elementales
• Ecuación de Dirac
• El bosón de Higgs.
 Interacciones fundamentales
• Teoría de la gran unificación
 Visión actual del universo. Modelos cosmológicos.
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Tema 9. Teoría de la relatividad de Einstein.
o Relatividad en el movimiento.
o La velocidad de la luz.
 El experimento de Michelson-Morley.
o La teoría de la relatividad especial.
 Postulados de Einstein.
 Transformaciones de Lorentz.
 Consecuencias de los postulados.
• Dilatación del tiempo.
• Simultaneidad.


• Contracción de longitudes.
Cinemática relativista
• Relatividad simultánea de los sucesos.
• Contracción de la longitud de los cuerpos
• Dilatación de los intervalos de tiempo
Mecánica relativista
• Masa
• Energía relativista.
• Principio de conservación de la masa y la energía
BLOQUE 4. ÓPTICA.
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Tema 10. Óptica física.
o Antecedentes históricos del estudio de la luz.
o Naturaleza electromagnética de la luz.
 Características de las ondas electromagnéticas.
 Producción de ondas electromagnéticas.
o Propagación de la luz.
 Medida de la velocidad de la luz.
• Roemer.
• Fizeau.
• Índice de refracción.
o Absoluto.
o Relativo.
• Propagación en medios materiales.
 Reflexión y refracción de la luz.
• Principio de Fermat.
• Reflexión.
• Refracción.
• Ángulo límite.
o Fenómenos característicos de la luz.
 Difracción de la luz.
 Fenómenos de interferencia.
 Polarización de la luz.
• Obtención de luz polarizada.
 Efecto Doppler.
o El color.
o El espectro electromagnético.
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Tema 11. Óptica geométrica.
o Fundamentos de la Óptica geométrica.
 Conceptos.
 Convenio de signos.
o Dióptrios.
 Dióptrio plano.
 Dióptrio esférico.
o Espejos.
 Espejo plano.
 Espejo esférico.
o Lentes delgadas.
 Tipos de lentes.
 Ecuación de las lentes delgadas.
 Potencia de una lente.
 Aumento lateral.
 Método gráfico de construcción de imágenes.
o El ojo humano.
 Mecanismo.
 Problemas de visión.
o Instrumentos ópticos.
 La lupa
 El microscopio.
 Anteojos y telescopios.
 Cámara fotográfica.
 Aberraciones.
SECUENCIACIÓN DE LOS CONTENIDOS
Bloque
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Tema
Título
Sesiones
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ONDAS.
FENÓMENOS ONDULATORIOS.
CAMPO GRAVITATORIO.
CAMPO ELÉCTRICO.
CAMPO MAGNÉTICO.
INDUCCIÓN ELECTROMAGNÉTICA.
FÍSICA CUÁNTICA.
FÍSICA NUCLEAR.
TEORÍA DE LA RELATIVIDAD DE EINSTEIN.
ÓPTICA FÍSICA
ÓPTICA GEOMÉTRICA
9
9
15
8
12
12
8
10
12
9
5
Fecha
calendario
19 sep - 4 oct
5 – 20 oct
24 oct – 18 nov
21 nov – 5 dic
12 dic – 13 ener
16 ene – 2 feb
6 – 17 feb
20 feb – 10 mar
13 mar – 31 mar
3 abr – 25 abr
26 abr – 4 may