Upload
builiem
View
214
Download
0
Embed Size (px)
Citation preview
Física
Guía Docente 2017-2018
Grado de Ingeniería Mecánica
Física: Guía Docente
FLORIDA UNIVERSITÀRIA – Grado en Ingeniería Mecánica
1
ÍNDICE
1.- Datos de identificación ........................................................................................................................................ 2
2.- Descripción y Objetivos Generales .................................................................................................................. 2
3.- Requisitos previos ................................................................................................................................................. 3
4.- Competencias .......................................................................................................................................................... 3
5.- Resultados de aprendizaje ................................................................................................................................. 4
6.- Actividades formativas y metodología .......................................................................................................... 5
7.- Contenidos ................................................................................................................................................................ 6
8.- Evaluación del aprendizaje ................................................................................................................................ 8
9.- Propuesta de actuaciones específicas ............................................................................................................ 9
10. Bibliografía comentada ....................................................................................................................................... 9
11. Normas específicas de la asignatura ........................................................................................................... 11
12. Consultas y atención al alumnado ................................................................................................................ 11
© FLORIDA UNIVERSITÀRIA Este material docente no podrá ser reproducido total o parcialmente, ni transmitirse por procedimientos electrónicos, mecánicos, magnéticos o por sistemas de almacenamiento y recuperación informáticos o cualquier otro medio, ni prestarse, alquilarse o cederse su uso de cualquier otra forma, con o sin ánimo de lucro, sin el permiso previo, por escrito, de FLORIDA CENTRE DE FORMACIÓ, S.C.V.
Física: Guía Docente
FLORIDA UNIVERSITÀRIA – Grado en Ingeniería Mecánica
2
1.- Datos de identificación
Asignatura Física
Materia/Módulo Física/Formación Básica
Carácter/tipo de formación Formación básica
ECTS 9
Titulación Grado de Ingeniería Mecánica
Curso/Semestre Primer curso/Anual
Unidad Ingeniería
Profesorado
Francisco Rodenas Escribá Despacho: D1-2 Horario de atención: Jueves 20:00 a 21:00 Rut Benavente Martínez Despacho: D1-7 Horario de atención: Bajo demanda (*) se recomienda concertar cita tutoría vía email.
Idioma en el que se imparte Castellano
2.- Descripción y Objetivos Generales
Esta asignatura es una es de las llamadas básicas. La asignatura introduce al estudiante
en los conceptos de cinemática, dinámica de la partícula, trabajo y energía, así como en
conceptos básicos de electricidad, campos eléctricos, resistencias y condensadores y
circuitos eléctricos. Estos servirán de base en el desarrollo de otras asignaturas de la
titulación como son: “Fundamentos de ciencias de materiales”, “Elasticidad y resistencia de
materiales”, “Mecánica y teoría de mecanismos”, “Ingeniería fluidomecánica”. También
contribuye a la adquisión de competencias como: “resolución de problemas”, “capacidad de
análisis y síntesis”, “razonamiento crítico”, “comprensión numérica”, etc.
Los objetivos generales son los siguientes:
Conocer cómo describir de manera matemática el movimiento de una partícula, las
fuerzas que actúan sobre uno o más cuerpos y las relaciones entre las magnitudes
dinámicas y cinemáticas (leyes de Newton). Ser capaces de plantear y resolver
problemas de cinemática y dinámica de una partícula o un sistema, incluyendo la
rotación de un sólido. Conocer los conceptos de trabajo, energía cinética y potencial
y ser capaces de utilizarlos para la resolución de problemas.
Física: Guía Docente
FLORIDA UNIVERSITÀRIA – Grado en Ingeniería Mecánica
3
Conocer la ley de Coulomb de la electrostática, los campos y potenciales eléctricos
y saber aplicarlos para el cálculo de campos eléctricos y potenciales creados por
distribuciones discretas de carga. Conocer la ley de Omh de un circuito eléctrico.
Plantear y resolver problemas con asociaciones de resistencias y de condensadores
y de circuitos eléctricos sencillos.
3.- Requisitos previos
Aunque el alumno puede adquirir los conocimientos que le falten de forma simultánea al
desarrollo de la asignatura. Sin embargo ciertos conocimientos mínimos serían de gran
ayuda para un correcto aprovechamiento de las clases. Estos son:
Trigonometría (senos, cosenos), cálculo vectorial (operaciones con vectores), cálculo de
derivadas, cálculo de integrales.
4.- Competencias
COMPETENCIAS GENERALES
64G.- Capacidad de resolver problemas con iniciativa, toma de decisiones, creatividad, razonamiento crítico y de comunicar y transmitir conocimientos, habilidades y destrezas en el campo de la Ingeniería Industrial
COMPETENCIAS TRANSVERSALES
Instrumentales
G1. Uso de las TICs
G2. Comunicación oral
G3. Comunicación escrita
G4. Comunicación en idioma extranjero
Interpersonales
G5. Trabajo en Equipo
G6. Resolución de conflictos
G7. Aprendizaje permanente
Sistémicas
G9. Iniciativa, Innovación y Creatividad
G10. Liderazgo
COMPETENCIAS ESPECÍFICAS
02E.- Comprensión y dominio de los conceptos básicos sobre las leyes generales de la mecánica, termodinámica, campos y ondas y electromagnetismo y su aplicación para la resolución de problemas propios de la ingeniería.
63E.- Conocimiento en materias básicas y tecnológicas, que les capacite para el aprendizaje de nuevos métodos y teorías, y les dote de versatilidad para adaptarse a nuevas situaciones.
Física: Guía Docente
FLORIDA UNIVERSITÀRIA – Grado en Ingeniería Mecánica
4
5.- Resultados de aprendizaje
RESULTADOS DE APRENDIZAJE COMPETENCIAS
R1 El alumno al finalizar el curso debe saber:
- Describir matemáticamente distintos tipos de
movimiento (uniforme, acelerado, circular…).
- Calcular vectores de posición, velocidades y
aceleraciones.
- Plantear las ecuaciones del movimiento.
- Resolver problemas de cinemática.
02E, 63E, 64G
G1-G10 en el Proyecto Integrado (PI)
R2 El alumno al finalizar el curso debe saber:
- Operar con las fuerzas que actúan sobre un cuerpo.
- Aplicar las leyes de Newton de la dinámica para la
resolución de problemas.
- Manejar las magnitudes físicas y las unidades
relacionadas con la dinámica.
02E, 63E, 64G
R3 El alumno al finalizar el curso debe saber:
- Conceptos de trabajo y energía (cinética y potencial).
- Relacionar el trabajo con las variaciones de energía
cinética.
- Aplicar el principio de conservación de la energía
mecánica a la resolución de problemas.
02E, 63E, 64G
R4 El alumno al finalizar el curso debe saber:
- Conceptos de carga eléctrica, campo y potencial
eléctricos.
- Entender el concepto de energía electrostática.
- Aplicarlos a la resolución de problemas.
02E, 63E, 64G
G1-G10 en el Proyecto Integrado (PI)
R5 El alumno al finalizar el curso debe saber:
- Los elementos de un circuito: condensadores,
resistencias, generadores...
02E, 63E, 64G
G1-G10 en el Proyecto Integrado (PI)
Física: Guía Docente
FLORIDA UNIVERSITÀRIA – Grado en Ingeniería Mecánica
5
- Aplicar las ecuaciones de Ohm, Joule a la resolución y
análisis de circuitos eléctricos.
6.- Actividades formativas y metodología
El volumen de trabajo del alumnado en la asignatura es equivalente a 25 horas por cada
uno de los créditos. Corresponden por lo tanto a un total de 225 horas atendiendo al valor
de 9 créditos estipulado para la asignatura. Esta carga de trabajo se concreta entre:
Actividades formativas presenciales (clases teóricas y prácticas, seminarios,
proyectos integrados, tutoría,…..). 90 horas
Actividades formativas de trabajo autónomo( estudio y preparación de clases,
elaboración de ejercicios, proyectos, preparación de lecturas, preparación de
exámenes…..): 135 horas
De acuerdo con lo formulado, el trabajo queda distribuido entre las siguientes actividades y
porcentajes de aplicación:
ACTIVIDADES FORMATIVAS DE TRABAJO PRESENCIAL
Modalidad
Organizativa Metodología Porcentaje
CLASE TEÓRICA Planteamiento de un problema. Introducción de conceptos para su solución. Resolución de ejemplos.
50 %
CLASES PRÁCTICAS
El alumno resuelve en la pizarra y explica al resto de alumnos problemas propuestos con antelación por el profesor.
30 %
LABORATORIO
EXPOSICIÓN ORAL
TRABAJO EN EQUIPO / PROYECTO INTEGRADO
Véase Guía Docente del P.I.
15 %
TUTORÍA El alumno o grupo de alumnos consultan al profesor algún tema relacionado con la asignatura
5 %
TOTAL (40% del total) 100%
Física: Guía Docente
FLORIDA UNIVERSITÀRIA – Grado en Ingeniería Mecánica
6
ACTIVIDADES FORMATIVAS DE TRABAJO AUTÓNOMO
Modalidad
Organizativa Metodología Porcentaje
TRABAJO EN GRUPO Preparación individual y en grupo de ensayos, resolución de problemas, proyectos, etc. Para entregar y exponer en las clases prácticas.
25 %
TRABAJO INDIVIDUAL Estudio del alumno/a. 75 %
TOTAL (60% del total) 100%
7.- Contenidos
TEMA 1: Cinemática
Vector de posición, velocidad, aceleración. Movimiento rectilíneo: uniforme y
uniformemente acelerado. Movimiento circular: uniforme y uniformemente acelerado.
Movimiento parabólico (2 dimensiones).
TEMA 2: Dinámica del punto material y de los sistemas
Fuerzas. Leyes de Newton. Ejemplos de fuerzas: gravedad, fuerza peso; rozamiento;
fuerzas de deformación elástica. Sistemas de partículas. Centros de masas. Ecuaciones de
la dinámica de un sistema de partículas. Conservación de la cantidad de movimiento.
TEMA 3: Trabajo y energía
Definición de trabajo. Energía cinética. Relación entre el trabajo neto y la variación de
energía cinética. Energía Potencial. Cálculo de la energía potencial: energía potencial
gravitatoria y elástica Conservación de la energía mecánica. Energía de un sistema de
partículas.
TEMA 4: Electrostática
Carga eléctrica. Ley de Coulomb. Campo eléctrico. Potencial eléctrico. Energía
electrostática.
TEMA 5: Condensadores
Concepto de capacidad. Tipos de condensadores. Dieléctricos. Asociación de
condensadores. Energía almacenada por un condensador.
TEMA 6:: Electrocinética
Física: Guía Docente
FLORIDA UNIVERSITÀRIA – Grado en Ingeniería Mecánica
7
Intensidad de corriente. Intensidad de corriente. Ley de Ohm. Resistencia eléctrica.
Asociación de resistencias. Ley de Joule. Generadores y receptores. Circuitos de corriente
continua. Ley de Ohm generalizada. Leyes de Kirchoff. Métodos de nudos y mallas.
Planificación temporal
ACTIVIDADES
FORMATIVAS TEMAS
Nº DE
SESIONES
(horas)
Tema 1 Planteamientos de problemas y ejemplos previos. Presentación de conceptos fundamentales.
Planteamiento y resolución de problemas en clase. Resolución de problemas por parte de los
alumnos y exposición en clase..
16
Tema 2 Planteamientos de problemas y ejemplos previos. Presentación de conceptos fundamentales.
Planteamiento y resolución de problemas en clase. Resolución de problemas por parte de los
alumnos y exposición en clase.
16
Tema 3 Planteamientos de problemas y ejemplos previos. Presentación de conceptos fundamentales.
Planteamiento y resolución de problemas en clase. Resolución de problemas por parte de los alumnos y exposición en clase. Examen de los
temas 1, 2 y 3.
13
Tema 4 Planteamientos de problemas y ejemplos previos. Presentación de conceptos fundamentales.
Planteamiento y resolución de problemas en clase. Resolución de problemas por parte de los
alumnos y exposición en clase.
16
Tema 5 Planteamientos de problemas y ejemplos previos. Presentación de conceptos fundamentales.
Planteamiento y resolución de problemas en clase. Resolución de problemas por parte de los
alumnos y exposición en clase..
13
Tema 6 Planteamientos de problemas y ejemplos previos. Presentación de conceptos fundamentales.
Planteamiento y resolución de problemas en clase. Resolución de problemas por parte de los alumnos y exposición en clase. Examen temas 4,
5 y 6.
16
Física: Guía Docente
FLORIDA UNIVERSITÀRIA – Grado en Ingeniería Mecánica
8
8.- Evaluación del aprendizaje
Sistema de evaluación
SISTEMAS DE EVALUACIÓN Y CUALIFICACIÓN
Instrumentos de evaluación Resultados de
aprendizaje evaluados Porcentaje
Pruebas escritas (pruebas objetivas, de desarrollo, de respuestas cortas, mapas conceptuales, etc.)
TODAS 75%
Proyecto Integrado R1, R4, R5 25%
Sistema de Calificación
En la evaluación del alumno se tendrán en cuenta tanto sus conocimientos teóricos, como
la dedicación y el esfuerzo en el aprendizaje. Esta se hará de acuerdo a los siguientes
criterios:
- Conocimientos teóricos y metodología en la resolución de problemas. Valorando también
la realización correcta de los cálculos.
- Realización de las actividades o trabajos propuestos como complementos de las clases
teóricas. Dedicación a los problemas propuestos como trabajo fuera del aula y claridad en
la exposición en clase. Dichas actividades se calificarán como la parte correspondiente a la
asignatura del proyecto integrado.
La evaluación se realiza de la siguiente manera:
Primera convocatoria
Un 25% corresponde a la nota del proyecto integrado (Véase la Guía Docente del
P.I.)
El 75% de la nota corresponde a dos pruebas de nivelación (con el mismo peso
cada una de ellas) de los bloques de temas 1, 2 y 3 y 4, 5 y 6, respectivamente.
Estas pruebas figuran en el calendario oficial de exámenes al final de cada
semestre. En junio, se dará la oportunidad al alumno de recuperar la primera prueba
de nivelación en caso de tenerla suspendida. Para calcular la nota media final de la
asignatura, se exige un mínimo de nota de 4 puntos (sobre 10) en los exámenes
parciales.
Segunda convocatoria
Física: Guía Docente
FLORIDA UNIVERSITÀRIA – Grado en Ingeniería Mecánica
9
Un 25% corresponde a la nota del proyecto integrado (es decir, se guarda la nota
del proyecto).
El 75% de la nota se obtiene de un examen de toda la materia (no se guardan
resultados parciales anteriores).
9.- Propuesta de actuaciones específicas
En aquellas situaciones en las que el rendimiento académico del alumno puede verse
afectado por circunstancias laborales, irregularidades académicas y otras situaciones
personales puntuales, se establecerán actuaciones específicas personalizadas a cada
caso y a cada situación.
Como regla general, dichos planes de actuación para casos especiales están dirigidos a
los siguientes ámbitos:
Disponibilidad de materiales de trabajo.
Posibilidad de realizar un seguimiento académico continuo y personalizado.
Adaptando al caso los métodos, criterios e instrumentos de evaluación.
El método a seguir se adaptará a cada caso y se discutirá con el profesor en una reunión
previa.
10. Bibliografía comentada
La cantidad de libros de texto de para una asignatura de física al nivel de un estudiante de
primer curso de ingeniería es considerable. Por tanto, necesariamente se ha de hacer una
selección atendiendo a la correcta adecuación del nivel, a la claridad de explicación y a la
cantidad o diversidad de ejemplos que dichos libros contienen. La bibliografía
proporcionada no pretende acumular una gran cantidad de títulos sino que la bibliografía
básica se limita al material que se ha manejado en la preparación del curso (de los temas
teóricos y de la colección de problemas) y la complementaria a un pequeño número de
libros también interesantes, que el alumno puede encontrar en la biblioteca del centro.
Bibliografía básica
Libros de teoría (con ejemplos y problemas propuestos)
P.A. Tipler y G. Mosca, "Física para la ciencia y la tecnología”, Vol. I y II. 6ª edición,
editorial Reverté 2009.
Este libro es un clásico de la enseñanza de la física en un primer curso universitario para
estudiantes de ciencias o de ingeniería. Su nivel es muy asequible. Las cuestiones físicas
Física: Guía Docente
FLORIDA UNIVERSITÀRIA – Grado en Ingeniería Mecánica
10
las ilustra con numerosos esquemas, dibujos y fotografías. Contiene un buen número de
ejercicios resueltos así como muchos problemas y cuestiones propuestas para su
resolución por parte del alumno. Su contenido es mucho más amplio que el de la
asignatura, sin embargo, puede utilizarse en otras asignaturas que tengan contenidos
relacionados con electro-magnetismo y termodinámica. Muy recomendable.
R. Serway, J.W Jewet, “Física”, vol 1. Editorial Thompson-Paraninfo 2004
Un libro de nivel asequible, claro y didáctico, con muchos ejemplos. Recomendable para
consulta en biblioteca o para uso personal.
Libros de problemas
Olga Alcaráz, José López y Vicente López, “Física, Problemas y ejercicios
resueltos”. Editorial PEARSON -Prentice Hall 2005.
Un libro de problemas muy interesante, con muchos problemas resueltos de un nivel
parecido al de la asignatura de “Física”. Cada capítulo incluye un re-sumen teórico conciso
pero bastante detallado. Muy recomendable. Incluye problemas de la parte de electricidad
y electromagnetismo.
S. Burbano, E. Burbano, C. Gracia, Problemas de Física. Mira editores, Zaragoza,
1994.
Un buen libro de problemas de física. es el complemento al libro de teoría de los mismos
autores. Al principio de cada apartado posee un formulario. Contiene muchos problemas
resueltos aunque en algunos casos la resolución es un poco esquemática, lo que hace que
el alumno deba pensar el por qué de cada paso. Es un libro al gusto típico de una escuela
de ingeniería, con muchos problemas relacionados con sistemas reales: poleas, grúas, etc.
Bibliografía complementaria
Francisco Esquembre y otros autores, “FISLETS, Enseñanza de la física con
material interactivo”. ”. Editorial PEARSON -Prentice Hall 2004.
Este libro incluye un buen número de FISLETS, que son pequeños programas en JAVA
que sirven para simular procesos físicos de forma interactiva. El estudiante puede
modificar las condiciones iniciales de un proceso y ejecutar una y otra vez el programa
para ver como evoluciona el sistema físico.
J. Llinares y A. Page, “Curso de Física Aplicada. Electromagnetismo y
semiconductores”, S.P.U.P.V.,1987
Física: Guía Docente
FLORIDA UNIVERSITÀRIA – Grado en Ingeniería Mecánica
11
Se trata de un texto que se utilizará como apoyo en las clases de teoría. Des-tacan las
claras explicaciones del fenómeno electromagnético y la aplicación a la resolución de
circuitos de corriente continua y alterna. Muy interesante y recomendable.
11. Normas específicas de la asignatura
Se especificarán durante las clases.
12. Consultas y atención al alumnado
Las citas se concertarán previamente, por correo electrónico; para estudiar la posibilidad
de concertar cita otros días y a otras horas, se debe consultar disponibilidad horaria, vía
email.