UNIVERSIDAD DE SAN CARLOS DE GUATEMALA División de Ciencias de la Ingeniería Centro Universitario de Occidente Quetzaltenango I. Identificación de la Actividad Curricular Nombre del curso Fisica 1 Sección B Prerequisito MatemÁtica BÁsica 2 Y FÍsica BÁsica Carrera Área Común Responsable Marvin Juan Jose Maldonado De Leon Código 146 Horas de Docencia Directa /Indirecta 40 horas presenciales ,112 horas trabajo e investigación Créditos 6 (40 horas de teoría y 112 horas de práctica) Ciclo Segundo Semestre 2019 II. Descripción de la Actividad Curricular La Física es la ciencia esencial para comprender el mundo. Ninguna otra ciencia ha intervenido de forma tan activa para revelarnos las causas y efectos de los hechos naturales. El curso de Física I da seguimiento a los temas vistos en el curso anterior, ampliando algunos e introduciendo otros de gran aplicación a la ingeniería, se abordarán temas de dinámica y cinemática rotacional, equilibrio de cuerpos rígidos, elasticidad, fluidos, gravitación universal y movimiento ondulatorio utilizando elementos matemáticos para la demostración de cada uno. El curso se divide en 4 unidades para las cuales cada tema se impartirá con clases expositiva, evaluando los contenidos mediante pruebas objetivas para conjuntos de unidades específicas. III.- Competencias 1.- Competencias Genéricas CG.1: Capacidad de aplicar los conocimientos en la práctica. CG.2: Capacidad de investigación. CG.3: Capacidad para identificar, plantear y resolver problemas. CG 4: Compromiso con la preservación del medio ambiente. 2.- Competencias Específicas CE. 1: Calcula los momentos en un cuerpo rígido que se mueve con aceleración constante o que está en equilibrio para encontrar reacciones o deformaciones en ellos. Descripción: la física utiliza el lenguaje matemático para plantear, analizar y resolver problemas de mecánica básica y aplicación de éstos a fenómenos que involucren estudios de la ingeniería. CE. 2: Utiliza la ley de Gravitación universal para explicar fenómenos de atracción de cuerpos y la interacción que tienen entre otros. Descripción: El estudiante durante el transcurso del semestre se involucrará en nuevas teorías y leyes física que le permitirán poder aplicarlos a los fenómenos que lo rodean, dándole explicaciones científicas para poder explicar o predecir el comportamiento de éstos. CE. 3: Aplica las leyes de la mecánica de fluidos para describir el comportamiento de cuerpos en flotación o sumergidos en fluidos, así como también describe el comportamiento de algunos fluidos en movimiento. Descripción: Las leyes de la mecánica de fluidos introductorias en éste curso le permitirán al estudiante resolver problemas 1/9 UNIVERSIDAD DE SAN CARLOS DE GUATEMALA División de Ciencias de la Ingeniería Centro Universitario de Occidente Quetzaltenango y explicar los comportamientos que tienen éstos en la interacción con diversos objetos que pueden sumergirse en él, así como se introducirán las teorías que le permitirán abarcar en cursos posteriores los temas que complementarán la dinámica de los fluidos. CE.4: Calcula los movimientos producidos por sistemas en oscilación o equivalentes para aplicarlos a fenómenos que mantenga un mismo comportamiento. Descripción: El estudiante permitirá describir, explicar y resolver problemas que involucren las oscilaciones a fenómenos, cuerpos o elementos que mantienen un ciclo bajo cierta interacción de fuerzas. IV. Resultados de Aprendizaje 1. 1. Calcular los momentos de torsión resultantes respecto a cualquier eje que se apliquen en un cuerpo usando las condiciones de equilibrio y obtiene las fuerzas en apoyos. 1.2. Aplicar las leyes de la mecánica de fluidos para la resolución de problemas de estática y dinámica de los fluidos 1.3. Utilizar la Ley de Gravitación Universal para la comprensión de la interacción de los planetas, satélites y estrellas en el universo conocido 1.4. Calcular los movimientos producidos por sistemas de masa-resorte o equivalentes para aplicarlos a fenómenos que se comporten del mismo modo Contenidos • Cinemática y dinámica de cuerpos rígidos o Velocidades y aceleraciones angulares. o Rotación con aceleración angular constante. o Relación entre cinemática lineal y angular. o Energía en el movimiento rotacional. o Torca. o Torca y aceleración angular. o Trabajo y potencia en movimiento rotacional. o Momento angular y su conservación. o Condiciones de equilibrio. o Resolución de problemas de equilibrio de cuerpos rígidos. o Elasticidad ? Esfuerzo. ? Deformación unitaria. ? Módulos elásticos. ? Aplicaciones. • Gravitación o Ley de Newton de la gravitación. o Energía potencial gravitacional. o Movimiento de satélites. o Las leyes de Kepler y el movimiento de los planetas. • Mecánica de los fluidos. o Densidad. o Medición de la presión. o Presión de un fluido. o Fuerza hidrostática. o Flotación. o Flujo de fluido. o Ecuación de continuidad. 2/9 UNIVERSIDAD DE SAN CARLOS DE GUATEMALA División de Ciencias de la Ingeniería Centro Universitario de Occidente Quetzaltenango o Ecuación de Bernoulli. • Movimiento oscilatorio o Movimiento armónico simple. o Energía en el oscilador armónico simple. o Sistema masa-resorte. o El péndulo simple. o El péndulo físico. o El péndulo de torsión. o Oscilaciones amortiguadas. o Oscilaciones forzadas y resonancia. 3/9 UNIVERSIDAD DE SAN CARLOS DE GUATEMALA División de Ciencias de la Ingeniería Centro Universitario de Occidente Quetzaltenango VI.- Medios y Evaluación del Aprendizaje Resultados de Aprendizaje Estrategias Metodológicas Estrategias Evaluativas Pond. 1. 1. Calcular los momentos de torsión resultantes respecto a cualquier eje que se apliquen en un cuerpo usando las condiciones de equilibrio y obtiene las fuerzas en apoyos. • Clases expositivas. • Clases virtuales. • Textos de lectura. • Tareas en casa. • Tareas en clase. • Prueba objetiva 20% 1.2. Aplicar las leyes de la mecánica de fluidos para la resolución de problemas de estática y dinámica de los fluidos • Clases expositivas. • Clases virtuales. • Textos de lectura • Tareas en casa. • Tareas en clase. • Prueba objetiva. 20% 1.3. Utilizar la Ley de Gravitación Universal para • Clases expositivas. la comprensión de la interacción de los • Clases virtuales. planetas, satélites y estrellas en el universo • Textos de lectura conocido • Tareas en casa. • Tareas en clase. • Prueba objetiva. 20% 1.4. Calcular los movimientos producidos por sistemas de masa-resorte o equivalentes para aplicarlos a fenómenos que se comporten del mismo modo • Tareas en casa. • Tareas en clase. • Prueba objetiva 40% • Clases expositivas. • Clases virtuales. • Textos de lectura 4/9 UNIVERSIDAD DE SAN CARLOS DE GUATEMALA División de Ciencias de la Ingeniería Centro Universitario de Occidente Quetzaltenango VII.- Requisito de asistencia 85% de Asistencia a las clases Presenciales Clases teóricas 30% Clases prácticas 40% Autoformación 30% VIII.- Recursos para el Aprendizaje Tecnológicos • Página web • Tutoriales • Noticias relacionadas Bibliografía Resnick, R., Halliday, D., & Krane, K. S. (2001). Física (4a ed., Vol. 1). México: Grupo patria cultural. Serway, R., & Jewett, J. (2009). Física para ciencias e ingeniería (7a ed., Vol. 1). México: CENGAGE Learning. Young, H. D., & Freedman, R. A. (2009). FÍSICA UNIVERSITARIA (12a ed., Vol. 1). México: PEARSON. Espacios - Laboratorio de física, Módulo G, Aula 11 Contacto MARVIN JUAN JOSE MALDONADO DE LEON Versión Julio 2016 5/9 UNIVERSIDAD DE SAN CARLOS DE GUATEMALA División de Ciencias de la Ingeniería Centro Universitario de Occidente Quetzaltenango CRONOGRAMA Tema de Estudio o unidades de trabajo Contenidos Cinemática y dinámica de los Introducción al curso, cuerpos rígidos presentación de los contenidos y prueba diagnóstica Desplazamiento angular, velocidad angular y aceleración angular Velocidad y aceleración angular usando derivadas Rotación con aceleración angular constante y relación entre cinemática lineal y angular Enercía cinética rotacional e inercia de partículas Cálculo de momentos de inercia de cuerpos rígidos Teorema de los ejes paralelos Torca, torca neta, sentido de rotación Objeto rígido bajo un momento de torsión neto Rotación mediante métodos energéticos Movimiento de rotación y traslación Movimiento de rotación y traslación mediante métodos energéticos Producto vectorial y momento de torsión Cantidad de movimiento angular Lectura Asignada Resnick, R., Halliday, D., & Krane, K. S. (2001). Física (4a ed., Vol. 1). México: Grupo patria cultural. Actividades Clase expositiva y hoja de trabajo en clase Clase expositiva y hoja de trabajo en clase Clase expositiva y hoja de trabajo en clase Clase expositiva y hoja de trabajo en clase Clase expositiva y hoja de trabajo en clase Clase expositiva y hoja de trabajo en clase Clase expositiva y hoja de trabajo en clase Clase expositiva y hoja de trabajo en clase Clase expositiva y hoja de trabajo en clase Clase expositiva y hoja de trabajo en clase Clase expositiva y hoja de trabajo en Tareas Fecha de asignadas para realización de la semana la actividad Ejercicios del tema Ejercicios del tema Ejercicios del tema Ejercicios del tema Ejercicios del tema Ejercicios del tema Ejercicios del tema Ejercicios del tema Ejercicios del tema Ejercicios del tema Ejercicios del tema Ejercicios del tema Ejercicios del tema Ejercicios del tema Ejercicios del tema Ejercicios del tema 17/07/2019 a 19/07/2019 22/07/2019 a 26/07/2019 29/07/2019 a 02/08/2019 05/08/2019 a 09/08/2019 12/08/2019 a 16/08/2019 19/08/2019 a 23/08/2019 26/08/2019 a 30/08/2019 Otras actividades Trabajo de investigación, laboratorios 6/9 UNIVERSIDAD DE SAN CARLOS DE GUATEMALA División de Ciencias de la Ingeniería Centro Universitario de Occidente Quetzaltenango Tema de Estudio o unidades de trabajo Contenidos Lectura Asignada Cantidad de movimiento angular de un curpo rígido Objeto rígido en equilibrio más problemas de cuerpos rígidos esfuerzos en materiales (esfuerzo de compresión, de tensión y de corte) Deformación en materiales (deformación axial y deformación cortante) Aplicaciones a la deformación Gravitacion primera prueba objetiva Ley de Newton de Gravitación universal Aceleración de la gravedad Leyes de kepler y el movimiento de satélites el campo gravitacional Resnick, R., Halliday, D., & Krane, K. S. (2001). Física (4a ed., Vol. 1). México: Grupo patria cultural. Actividades Tareas asignadas para la semana clase Clase expositiva y hoja de trabajo en clase Clase expositiva y hoja de trabajo en clase Clase expositiva y hoja de trabajo en clase Clase expositiva y hoja de trabajo en clase Clase expositiva y hoja de trabajo en clase Clase expositiva y hoja de trabajo en clase Clase expositiva y hoja de trabajo en clase Clase expositiva y hoja de trabajo en clase prueba objetiva individual Ejercicios del tema Ejercicios del tema Ejercicios del tema Clase expositiva y hoja de trabajo en clase Clase expositiva y hoja de trabajo en clase Clase expositiva y Ejercicios del tema Ejercicios del tema Ejercicios del tema Ejercicios del Fecha de realización de la actividad 02/09/2019 a 06/09/2019 09/09/2019 Otras actividades Trabajo de investigación, laboratorios 7/9 UNIVERSIDAD DE SAN CARLOS DE GUATEMALA División de Ciencias de la Ingeniería Centro Universitario de Occidente Quetzaltenango Tema de Estudio o unidades de trabajo Mecánica de fluidos Contenidos Energía potencial gravitacional Presión, medición de la presión, presión atmosférica Variación de la presión en fluidos Manómetros y el principio de pascal Fuerza hidrostática Fuerzas de flotación y el principio de arquímides Dinámica de los fluidos, flujo laminar, flujo turbulento, medición del caudal Ecuación de continuidad y de Bernoulli aplicaciones de la ecuaciónd de continuidad y Bernoulli Lectura Asignada Resnick, R., Halliday, D., & Krane, K. S. (2001). Física (4a ed., Vol. 1). México: Grupo patria cultural. Actividades Tareas asignadas para la semana hoja de trabajo en clase Clase expositiva y hoja de trabajo en clase Clase expositiva y hoja de trabajo en clase tema Ejercicios del tema Clase expositiva y hoja de trabajo en clase Clase expositiva y hoja de trabajo en clase Clase expositiva y hoja de trabajo en clase Clase expositiva y hoja de trabajo en clase Clase expositiva y hoja de trabajo en clase Clase expositiva y hoja de trabajo en clase Clase expositiva y hoja de trabajo en clase Clase expositiva y hoja de trabajo en clase prueba objetiva individual Ejercicios del tema Ejercicios del tema Ejercicios del tema Ejercicios del tema Ejercicios del tema Ejercicios del tema Ejercicios del tema Ejercicios del tema Fecha de realización de la actividad 13/09/2019 16/09/2019 a 20/09/2019 23/09/2019 a 27/09/2019 30/09/2019 Otras actividades Trabajo de investigación, Laboratorios 8/9 UNIVERSIDAD DE SAN CARLOS DE GUATEMALA División de Ciencias de la Ingeniería Centro Universitario de Occidente Quetzaltenango Tema de Estudio o unidades de trabajo Oscilaciones Contenidos Lectura Asignada Segunda prueba objetiva Resnick, R., parcial Halliday, D., & Movimiento de un objeto rígido Krane, K. S unido a un resorte Partícula en movimiento armónico simple Energía del oscilador armónico simple péndulo oscílaciones forzadas y amortiguadas. Tercera prueba objetiva parcial Actividades Clase expositiva y hoja de trabajo en clase Clase expositiva y hoja de trabajo en clase Clase expositiva y hoja de trabajo en clase Clase expositiva y hoja de trabajo en clase Clase expositiva y hoja de trabajo en clase prueba objetiva individual Tareas Fecha de asignadas para realización de la semana la actividad Ejercicios del tema Ejercicios del tema Ejercicios del tema Ejercicios del tema Ejercicios del tema 04/10/2019 07/10/2019 a 11/10/2019 14/10/2019 a 18/10/2019 21/10/2019 a 25/10/2019 28/10/2019 a 31/10/2019 04/11/2019 a 08/11/2019 Otras actividades Trabajo de investigación, laboratorios 9/9 Powered by TCPDF (www.tcpdf.org)
