FACULTAD DE INGENIERIAS Y ARQUITECTURA ESCUELA ACADÉMICO PROFESIONAL DE INGENIERÍA CIVIL SILABUS PERIODO ACADÉMICO 2012 – 1B 1. 2. DATOS GENERALES: FACULTAD ESCUELA ASIGNATURA CÓDIGO DEL CURSO CARÁCTER DE LA ASIGNATURA CICLO DE ESTUDIOS PRE-REQUISITOS CREDITOS HORAS PROGRAMACIÓN DE SEMANAS FECHA DE INICIO FECHA DE CULMINACIÓN HORARIO(s) : : : : : : : : : : : : : DOCENTE : Ingenierías y Arquitectura Ingeniería Civil FISICA II 8107 Obligatorio SEGUNDO CICLO 8102- FISICA I 05 créditos Teoría: 4 horas, Práctica: 2 horas 17,5 Semanas Arequipa, 05 de marzo del 2012 Arequipa, 11 de julio del 2012 Miércoles 15:20 a 18:40 Viernes de 17:20 a 18:40 Lic . Virginia Chambi Laura SUMILLA: La asignatura imparte los conceptos fundamentales, leyes y aplicaciones básicas en los campos sobre: Hidrostática, fuerzas empuje, movimiento armónico simple, Elasticidad, temperatura, calor y transferencia de calor, Leyes de los gases, procesos termodinámicos y sus aplicaciones 3. COMPETENCIA DE LA ASIGNATURA: Desarrollar en el estudiante el espíritu creativo de investigación en los campos de la mecánica de fluidos, ondas y termodinámica Resolver problemas físicos. Predecir teóricamente el comportamiento de los fenómenos observados en el laboratorio y su relación con el ambiente. 4. - CAPACIDADES: Analiza e interpreta el movimiento de diferentes sistemas oscilatorios. Analiza y estudia los conceptos de fuerza interna, deformación lineal de corte y volumétrica. El alumno conoce los conceptos de presión ejercida por líquidos en reposo, fuerzas sobre un cuerpo total o parcialmente sumergidos. Conoce e identifica las presiones que actúan sobre un fluido en movimiento. Conoce el concepto de temperatura, calor, y los procesos de transferencia de calor. Estudia e interpreta la primera y segunda ley de la termodinámica, aplica en los diferentes procesos de conversión de calor en trabajo mecánico. 1 5. PROGRAMACIÓN DE UNIDADES DE APRENDIZAJE: 5.1. UNIDAD I ONDAS Y OSCILACIONES - DURACION: Dos semanas - N° de Sema CAPACIDAD: Analiza estudia e interpreta el movimiento de diferentes sistemas oscilatorios. Fecha 07/03/ 09/03 01 09/03 14/03/ 02 16/03 16/03 CONTENIDOS CONCEPTUALES - - Introducción -Análisis de mediciones e incertidumbres. -Practica de Laboratorio - - Oscilaciones Armónicas simples - - Péndulo simple - - Péndulo Físico - -Practica de laboratorio. CONTENIDOS PROCEDIMENTALES Repaso de análisis de mediciones y determinación de incertidumbres. Explicación sobre el movimiento armónico simple, péndulo simple y péndulo Físico. CONTENIDOS ACTITUDINALES El alumno es capaz de resolver problemas aplicando la teoría de mediciones y incertidumbre. Experimenta la oscilación en un sistema dinámico 5.2. UNIDAD II: ELASTICIDAD - DURACION: Dos semanas. - N° de Sema 03 04 CAPACIDAD: Estudia y Analiza conceptos de fuerza interna y los deferentes tipos de deformaciones. Fecha 21/03/ 23/03 23/03 28/03/ 30/03 30/03 Del 09 al 13 de abril CONTENIDOS CONCEPTUALES - Fuerza interna, Esfuerzo y deformación lineal. . -Practica de laboratorio - Modulo de Young, de corte Volumétrica - Practica de laboratorio CONTENIDOS PROCEDIMENTALES Reconoce conceptos de fuerza interna y esfuerzo. Reconoce la diferencia entre deformación lineal, de corte y volumétrica CONTENIDOS ACTITUDINALES Se interesa por aplicar los conceptos aprendidos. Relaciona los conceptos con su carrera. - PRIMERA PRACTICA CALIFICADA 5.2. UNIDAD III: HIDROSTATICA - DURACION: Una semana - CAPACIDAD: El alumno conoce conceptos de presión y las fuerzas que pueden existir en un cuerpo parcial o totalmente sumergido. 2 N° de Sema Fecha 11/04 05 13/04 13/04 CONTENIDOS CONCEPTUALES - Introducción - Densidad y peso especifico - Presión hidrostática, - Problemas y aplicaciones - Fuerza de un líquido contra una pared, presas - Principio de Arquímedes. - Flotación de cuerpos - Problemas y aplicación -Practica de laboratorio CONTENIDOS PROCEDIMENTALES Aplica cocimientos adquiridos de presión ejercida por líquidos en cuerpos sumergidos Aplica los principios Básicos de hidrostática. Reconoce la importancia del principio de Arquímedes CONTENIDOS ACTITUDINALES Valora los principios básicos de la hidrostática Se da cuenta que un adecuado conocimiento de las definiciones de la hidrostática y lo relaciona con la vida diaria 5.2. UNIDAD IV HIDRODINAMICA - DURACION: Dos semanas - CAPACIDAD: El alumno conoce e identifica las presiones que actúan sobre un fluido en movimiento. N° de Sema Fecha 18/04 06 20/04 20/04 25/0 07 27/04 27/04 Del 07 al 11 de mayo 08 CONTENIDOS CONCEPTUALES - Introducción - Fluidos ideal de líquidos, clases y característica, caudal - Ecuación de continuidad. Aplicaciones - Problemas de aplicación - -Practica de laboratorio - Ecuación de Bernoulli. Aplicaciones - Viscosidad, presión en líquidos en movimiento. -Practica de laboratorio - REPASO GENERAL CONTENIDOS PROCEDIMENTALES Define las condiciones de fluidos en movimiento, dentro de un recipiente o tubería etc. CONTENIDOS ACTITUDINALES Se da cuenta que la física le proporciona en su carrera profesional las bases necesarias para una adecuada formación como futuro ingeniero Aplica los conceptos de la ecuación de Bernoulli y la continuidad en líquidos en movimiento reconociendo su importancia Ap0lica las ecuaciones de Bernoulli para la solución de problemas de aplicación EXAMEN PARCIAL 5.2. UNIDAD V: TEMPERATURA Y DILATACIÓN - DURACION: Dos semanas - CAPACIDAD: El alumno conoce conceptos de temperatura y presión. 3 N° de Sema Fecha 09/05 09 11/05 11/05 16/05 10 18/05 18/05 CONTENIDOS CONCEPTUALES - Introducción - Temperatura, escalas termométricas - Problemas de aplicación -Practica de laboratorio - Dilatación, coeficientes de dilatación - Dilatación: lineal, superficial y volumétrica - Problemas de aplicación - -Practica de laboratorio CONTENIDOS PROCEDIMENTALES Define conceptos de temperatura y calor Experimenta en el Laboratorio. CONTENIDOS ACTITUDINALES Se interesa por la aplicación de los principios físicos temperatura y Define, entiende y aplica conceptos dilatación y conducción de calor y los aplica a conceptos Entiende la importancia de conceptos de dilatación 5.2. UNIDAD VI . CALOR Y TRANSFERENCIA - DURACION: Dos semanas - CAPACIDAD: Conoce el concepto de temperatura, calor, y los procesos de transferencia de calor. N° de Sema Fecha 23/05 11 25/05 25/05 30/05 12 01/06 01/06 12 Del 04 al 08 de junio CONTENIDOS CONCEPTUALES CONTENIDOS PROCEDIMENTALES - Introducción - Calor, transferencia - Equilibrio térmico - Cambios de estado - Problemas de aplicación Problemas y aplicaciones -Practica de laboratorio Aplica conceptos de condiciones de equilibrio térmico y los cambios de estado experimenta en el laboratorio. - Calorimetría - Gradiente de temperatura - Conducción, convección y radiación - Problemas de aplicación - -Practica de laboratorio CONTENIDOS ACTITUDINALES Se interesa por ampliar sus conocimientos por descubrir consecuencias y aplicaciones. Demuestra interés en el trabajo en laboratorio Desarrolla y aplica los Conoce las conceptos de transferencia características de un de calor gas ideal y resuelve Realiza ejercicios de problemas aplicación sobre los temas desarrollados SEGUNDA PRACTICA CALIFICADA 4 5.2. UNIDAD VII: ECUACIÓN DE ESTADO DE GAS IDEAL - - DURACION: Dos semanas CAPACIDAD: Conoce las características de un gas ideal. N° de Sema 13 Fecha 06/06 08/06 08/06 14 13/06 15/06 CONTENIDOS CONCEPTUALES - Introducción - Ecuación de estado - Procesos termodinámicos -Practica de laboratorio - Ley de Boyle - Problemas de aplicación -Practica de laboratorio 15/06 CONTENIDOS PROCEDIMENTALES Sabe aplicar e indicar las propiedades características que tiene un gas ideal en la solución de problemas. Realiza practica de laboratorio Desarrolla conceptos de ley de Boyle y aplica a las diferentes condiciones que puede someterse un gas. . CONTENIDOS ACTITUDINALES Muestra interés los conocimientos para aplicarlos en la vida real Conoce las características de un gas y resuelve problemas de aplicación 5.2. UNIDAD VIII: PRIMERA Y SEGUNDA LEY DE LA TERMODINAMICA - DURACION: Dos semanas - CAPACIDAD: Estudia e interpreta la primera y segunda ley de la termodinámica, aplica en los diferentes procesos de conversión de calor en trabajo mecánico. N° de Sema 15 16 CONTENIDOS Fecha CONCEPTUALES 20/06 - Introducción - Primera ley de la 22/06 termodinámica - Procesos reversibles 22/06 - Diagramas P-V - -Practica de laboratorio 27/06 - Segunda ley de la termodinámica 29/06 - Ciclos termodinámicos 29/06 - Entropía - Problemas de aplicación. CONTENIDOS PROCEDIMENTALES Identifica los procesos reversibles, realiza ejercicios de aplicación CONTENIDOS ACTITUDINALES Se siente motivado por realizar investigación afines al tema buscando aplicaciones a la carrera Diferencia entre la primera y segunda ley de la termodinámica. Analiza los procesos de conversión de calor en trabajo mecánico. -Practica de laboratorio 17 18 Del 02 al 06 de julio Del 09 al 11 de julio EXAMEN FINAL EXAMEN SUSTITUTORIO 5 6. ESTRATEGIAS METODOLOGICAS. Dinámica grupal: Deductivo inductivo Laboratorio experimental Exposición de proyectos. 7. MATERIALES Y RECURSOS DIDACTICOS. Materiales educativos interactivos: Materiales educativos para la exposición: 8. EVALUACION. La evaluación es un proceso continuo, con carácter acumulativo. La evaluación comprende: Unidad de Competencia UC-1 UC-II UCIII UCIV UCV UCVI UCVII UCVIII Indicadores Procedimiento Ponderación Pesos % El alumno comprende y analiza movimiento de un sistema oscilatorio Aplica la teoría aprendida El alumno analiza y aplica las deformaciones en las dimensiones de un cuerpo debido a fuerzas internas y externas.. El alumno entiende conceptos de presión y las fuerzas sobre cuerpos sumergidos. Aplica las propiedades de deformaciones y determina los coeficientes de elasticidad. P2 12.5 En alumno aplica conceptos y determina el peso específico de los cuerpos. P3 12.5 Interpretación las condiciones de Determina y aplica la ecuación liquido en movimiento de Bernoulli en la solución de problemas. P4 12.5 P5 12.5 P1 12.5 . Explica y maneja información de temperatura y calor y su importancia en los fenómenos de dilatación. El alumno conoce los procesos de cambios de estado del gas ideal. Realiza ejercicios aplicando la teoría. Aplica los conceptos desarrollados en la solución de problemas P6 12.5 El alumno tiene la capacidad de analizar los procesos de transformación de calor en trabajo mecánico. El alumno tiene la capacidad de analizar las leyes de la termodinámica. Solucione problemas que implican transformación de calor en trabajo. P7 12.5 Aplica e interpreta las condiciones de un sistema termodinámico. P8 12.5 6 Requisitos de aprobación: - - Asistencia obligatoria a las clases como mínimo en un 70 % tanto en la teoría como en los laboratorios Haber obtenido la nota mínima de 11 (once) para aprobar el curso. No se tomara examen de recuperación. Se tomarán un examen sustitutorio que consistirá en una evaluación escrita de conocimientos teórico práctico de todo el curso. La nota obtenida en este examen, podrá reemplazar las notas más bajas que el alumno haya obtenido en el examen parcial o en el examen final (su máximo calificativo es de 14) y de proceder el reemplazo, se calculará la nueva nota final. La nota mínima para aprobar el curso es: 11 (once) SISTEMA DE EVALUACIÓN: EP. EF: PP: P1. P2. NL. TR. PF: Exámenes Parciales Examen Final Promedio de Prácticas Primera práctica calificada Segunda práctica calificada Nota del promedio de laboratorio Trabajos y proyecto. Promedio Final PP PF 0.3EP 0.3EF 0.4 PP P1 P 2 NL TR 4 Prácticas de laboratorio - Mediciones y errores. Péndulo simple Péndulo Físico Ondas estacionarias Modulo de Young Densidad de Líquidos EmpujeMedidor de temperatura Dilatación Volumétrica de líquidos Enfriamiento de un cuerpo-Transferencia de calor 9. BIBLIOGRAFIA.- (según normas del APA) por ejemplo. Serway “Física” 6ta Editorial Thomsonl. Tomo I, 6ta Edición. Resnick – Halliday “Física para estudiantes de Ciencias e Ingeniería” Ed CECSA., Mexico. Tomo 1 Mckelvey – Grotch “Física para ciencias e Ingeniería”, Ed. Harla, Mexico, Tomo 1. ________________________ Virginia Chambi Laura Licenciada en Física 7