Tema 1Física e Ingeniería

M en A M. del Carmen Maldonado Susano

Septiembre 2020

• El alumno incrementará suinterés por el estudio de la física,a través del conocimiento de laimportancia de esta ciencia enlas carreras de Ingeniería.

Objetivos

30/09/2020 2M del Carmen Maldonado Susano

Tema 1

• Conceptos de Ciencia, Físicae Ingeniería.

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¿Qué es ciencia?

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❑Conjunto de conocimientosciertos y probables(verificables), metódicamentefundados y sistemáticamentedispuestos.

Ciencia

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Ejemplos de ciencia

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¿Qué es Física?

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❑Es una de las Ciencias Naturalesque estudia los fenómenos en loscuales no ocurren cambios en lacomposición química de lassustancias.

Física

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❑Estudia la materia y la Energía, asícomo los principios y leyes que serigen entre ellos.

❑Utiliza la medición como basefundamental de su estudio.

Física

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Clasificación de la Física

Física

ClásicaAntes de 1895

ModernaPosterior a 1895, después del descubrimientos de los rayos X.

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Física Clásica

Clásicamacroscópica

Mecánica

Termodinámica

Acústica

Óptica

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Física Moderna

Modernamicroscópica

Mecánicacuántica

Mecánicarelativista

Física Nuclear

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Es comparar una cantidad física conotra de la misma especie que fungecomo referencia, a la que sedenomina usualmente comopatrón.

¿Qué es medir?

¿Qué es ingeniería?

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• Es la actividad humana quesobre una base científica sólida(matemáticas, física y química)busca que los materiales yfuerzas de la naturaleza sevuelvan útiles a la sociedad.

Ingeniería

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Ingeniería

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¿Áreas de la ingeniería?

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Áreas de la Ingeniería

• Mecánica

• Agronomía

• Computación

• Geofísica

• Civil

• Petrolera

• Industrial30/09/2020 19M del Carmen Maldonado Susano

Áreas de la Ingeniería

• Eléctrica

• Electrónica

• Sistemas Biomédicos

• Geología

• Minas y metalúrgica

• Química30/09/2020 20M del Carmen Maldonado Susano

¿Por qué quiero ser Ingeniero?

30/09/2020 21Imagen de ingenierohttps://imagendaniellauriegas.wordpress.com/2011/11/14/el-ingeniero-y-la-imagen-como-estrategia-profesional/

¿Cuáles son las características de un

ingeniero competente?

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Requiere de varias cualidades, dentro delas cuales destacan las cuatro siguientes:

• Conocimientos sólidos basados en hechos.

• Desarrollo de habilidades, destrezas ocapacidades.

• Actitudes positivas.

• Voluntad para continuar con suautomejoramiento.

Ingeniero Competente

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Conocimiento Empírico

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• Son los conocimientos que seobtienen mediante nuestrossentidos y nuestra experiencia.

• Se acepta sin realizar unrazonamiento, debido a que loconfirmamos en la práctica.

Conocimiento Empírico

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Conocimiento Científico

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• Se obtiene con la repetición, lamedición y la comprobación decausas y efectos de un fenómenoobservado, es decir por laexperimentación.

Conocimiento Científico

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• En la física se estudian losfenómenos utilizando elmétodo científico.

Conocimiento científico

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Pasos del Método Científico

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• Observación

• Planteamiento de la Hipótesis

• Experimentación

• Validación de la hipótesis

• Ley

Método Científico

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• Consiste en reunirconocimientos por laobservación directa.

Observación

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• Trata de explicar ointerpretar el significado delas observacionesregistradas.

Hipótesis

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• Es la reproducción de losfenómenos o hechosobservados con el fin decomprobar o desecharhipótesis.

Experimentación

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• Comprobamos la hipótesis

con la experimentación yla repetición.

Validación

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• Cuando la hipótesis escorrecta, se acepta y se lellama principio.

Ley o Principio

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Para resolver problemas en Ingeniería

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• Es el proceso general pararesolver un problema deingeniería.

Proceso de Diseño

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• Abarca todas las actividades yeventos que se programanrespectivamente para la solución delproblema de manera que ésta sea:❖ Funcional

❖Económica

❖ Satisfaga las necesidades que origina elproblema @

Proceso de Diseño

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Etapas del Proceso de Diseño

Fecha 30/09/2020 M. del Carmen Maldonado Susano Página 39

❑ Formulación del problema

❑ Análisis del problema

❑ Búsqueda de soluciones

❑ Decisión

❑ Especificación

–Se define en forma amplia y sindetalles.

Formulación del problema

Fecha 30/09/2020 M. del Carmen Maldonado Susano Página 40

–Se define con todo detalle.

–Se estudian todas las variablesinvolucradas.

Análisis del problema

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–Se reúnen las opciones desolución mediante laindagación, invención,investigación, etc.

Búsqueda de soluciones

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–Se evalúan, se comparan y seseleccionan las mejoresopciones de solución, hastaobtener la que sea óptima.

Decisión

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–La solución seleccionada sepresenta por escrito, en formadetallada.

Especificación

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Ejercicio 1

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❑Resuelva por medio delProceso de Diseño elproblema de transporte enCDMX (UDS van a ir a CU a las12 horas). 15 minutos

Ejercicio 1

30/09/2020 46M del Carmen Maldonado Susano

❑Entregar por escrito y pormedio del Proceso de Diseñoel problema de transporte enCDMX (UDS van a ir a CU a las12 horas).

Tarea2

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Bibliografía

Apuntes de Física ExperimentalGabriel Alejandro Jaramillo MoralesFI-UNAM

Física Universitaria Volumen 1Sears-ZemanskyYoung-FreedmanEditorial PEARSON Addison Wesley