Contenido Programático Detallado

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ASIGNATURA:
LABORATORIO DE FÍSICA DEL ELECTROMAGNETISMO
Dirección de Ciencias Naturales
CÓDIGO:
Mnemónico:
Área de: FÍSICA
FIEL
Numérico:
1. OBJETIVOS
GENERALES
 Desarrollar en el estudiante la capacidad de analizar, tanto cualitativa como
cuantitativamente, situaciones experimentales elementales enmarcadas en el
contexto del electromagnetismo.
 Motivar al estudiante en el diseño de montajes experimentales sencillos que le
permitan apreciar los principios básicos de funcionamiento de algunas máquinas
electromagnéticas.
ESPECÍFICOS
Al terminar el curso el estudiante estará en capacidad de:
 Poseer habilidades en el estudiante para la manipulación de los instrumentos de
medida asociados a los fenómenos electromagnéticos.
 Verificar la existencia de la fuerza eléctrica.
 Encontrar la relación existente entre carga eléctrica y fuerza eléctrica.
 Identificar las propiedades de atracción y repulsión entre cargas eléctricas.
 Verificar los resultados predichos por la ley de Gauss en distribuciones de carga con
alto grado de simetría.
 Medir el potencial eléctrico producido por diferentes distribuciones de cargas.
 Diferenciar un elemento óhmico de uno no óhmico.
 Encontrar la relación existente entre el voltaje y la corriente en un elemento óhmico y
en uno no óhmico.
 Entender las leyes de Kirchhoff como consecuencia de las leyes de conservación de
la carga y la energía.
 Analizar el proceso de carga y descarga de un condensador.
 Medir campos magnéticos producidos por sistemas de corrientes.
 Verificar algunos resultados predichos por la ley de Ampere y la ley de Biot-Savart.
 Comprender, en montajes experimentales sencillos, algunas consecuencias de la ley
de Faraday.

Aplicar las leyes del electromagnetismo en el análisis de circuitos de corriente
alterna.
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 del electromagnetismo las
prácticas de laboratorio permiten observar y entender consecuencias y aplicaciones importantes
de las leyes básicas que gobiernan el comportamiento de los campos eléctrico y magnético.
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
FIMF
4. CORREQUISITO ACADÉMICO
FIEM
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 el 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.
TEORÍA DE ERRORES.
CARGA, FUERZA ELÉCTRICA Y CAMPO ELÉCTRICO.
3.
4.
5.
6.
7.
8.
INSTRUMENTOS DE MEDICIÓN ELÉCTRICA Y MAGNÉTICA.
EFECTO CORONA.
LEY DE GAUSS Y POTENCIAL ELÉCTRICO.
CORRIENTE ELÉCTRICA DIRECTA.
CAMPO MAGNÉTICO, FUERZA MAGNÉTICA Y LEY DE AMPERE.
CIRCUITOS DE CORRIENTE ALTERNA
8. CONTENIDO PROGRAMÁTICO DETALLADO
1. TEORÍA DE ERRORES.
Objetivo: Entender qué es, cómo se realiza y cómo se representa una medición física, haciendo
énfasis en mediciones asociadas a fenómenos electromagnéticos.
2. CARGA, FUERZA ELÉCTRICA Y CAMPO ELÉCTRICO.
Objetivo: Mediante un montaje experimental elemental, mostrar la existencia de dos tipos de
carga eléctrica y las características fenomenológicas más importantes que presenta la
interacción electrostática entre dos cuerpos. Mostrar, cualitativamente, la forma del campo
eléctrico producido por las distribuciones de carga más comunes.
3. INSTRUMENTOS DE MEDICIÓN ELÉCTRICA Y MAGNÉTICA.
Objetivo: Conocer y aprender a utilizar los instrumentos de medición de uso más común en el
estudio de los fenómenos eléctricos y magnéticos
4. EFECTO CORONA.
Objetivo: Mostrar el efecto un campo eléctrico intenso sobre diferentes tipos de materiales
dieléctricos.
5. LEY DE GAUSS Y POTENCIAL ELÉCTRICO
Objetivo: Mediante la medición de diferencias de potencial eléctrico, encontrar el potencial y el
campo eléctrico creados por distribuciones de carga con alto grado de simetría y comparar estos
resultados con los calculados teóricamente mediante la ley de Gauss.
6. CORRIENTE ELÉCTRICA DIRECTA
Objetivo: Analizar circuitos sencillos de fuentes de voltaje DC, resistencias y condensadores
usando las leyes básicas de conservación de la carga y la energía eléctrica (leyes de Kirchhoff).
7. CAMPO MAGNÉTICO, FUERZA MAGNÉTICA Y LEY DE AMPERE
Objetivo: Observar las líneas de campo magnético creadas tanto por corrientes de
conducción como por imanes. Analizar cualitativamente la fuerza que ejerce un campo
magnético sobre una corriente de conducción. Medir el campo magnético creado por
distribuciones de corriente con un alto grado de simetría y comparar esos resultados con
los predichos por la ley de Ampere.
8. CIRCUITOS DE CORRIENTE ALTERNA
Objetivo: Analizar diferentes circuitos sencillos formados por fuentes de voltaje alterno,
resistencias, condensadores y bobinas, usando las leyes básicas del electromagnetismo.
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
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