Universidad nacional del callao



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UNIVERSIDAD NACIONAL FEDERICO VILLAREAL

FACULTAD INGENIERIA ELECTRONICA E INFORMATICA

SILABO




  1. INFORMACION GENERAL

  1. Nombre del curso : FISICA I :

  2. Código y grupo horario :

  3. Carácter : Obligatorio

  4. Pre-requisito : Matemática I

  5. Horas de clase : 3 horas (T) 2 horas (P) 2 horas (L)

  6. Créditos : 04

  7. Duración : 17 semanas

  8. Profesor :

TEORÍA - PRACTICA : Lic. Jefferson Antonio, Paico Guevara

LABORATORIOS : Lic. Jefferson Antonio, Paico Guevara




II. OBJETIVOS:
2.1. GENERALES:

  • Comprender las Leyes físicas de la mecánica Newtoniana.

  • Analizar y aplicar las Leyes de conservativas de la mecánica con un enfoque a las ciencias físicas

  • Guiar al estudiante en le tratamiento de datos experimentales y elaboración de informes científicos.




    1. ESPECIFICOS:

  • Al finalizar la asignatura de Física I el estudiante será capaz de:

  • Determinar las causas que originan el movimiento de los cuerpos y establecer las ecuaciones del movimiento.

  • Establecer las condiciones de equilibrio de una partícula y del cuerpo rígido.

  • Aplicar la Leyes de conservación y la teoría del choque que inducen a la solución de problemas prácticos.



III. CONTENIDO ANALITICO


  1. NATURALEZA DE LA ASIGNATURA:

Ciencias Básicas


  1. SINTESIS DE CONTENIDO:

  • Ecuaciones dimensionales. vectores. Estática: Momento de una fuerza con respecto a un punto. Teorema de Varignon. Cinemática, Dinámica. Segunda Ley de Newton. trabajo. Concepto de fuerzas conservativas. Energía. Sistema de partículas. Choques. Dinámica de rotación


IV. CRONOGRAMA

CAPITULO I SISTEMA DE MEDIDAS


Semana 1 6%

Objetivo: Manejo de los sistemas de medidas y la conversión de unidades.

  1. Unidades de medidas.

  2. Conversión de Unidades

  3. Notación Científica.

  4. Longitud, tiempo y masa.

  5. Análisis dimensional.

  6. Exactitud y cifras significativas. Problemas.



CAPITULO II ALGEBRA VECTORIAL


Semana 2 12%

Objetivo: Aplicar el análisis vectorial a los problemas de físicos-mecánicos

  1. Definición de vector. Clasificación de vectores.

  2. Vector unitario. Vectores unitarios principales.

  3. Componentes de un vector. Vector unitario. Ángulos directores.

  4. Magnitud de un vector. Operaciones con vectores: Adición sustracción,

  5. Producto Escalar y Producto Vectorial de Vectores. Producto triple.

  6. Problemas.



CAPITULO III CINEMATICA DE UNA PARTICULA


Semana 3 18%

Objetivo: Estudiar y analizar el movimiento de los cuerpos sin considerar las causas que lo producen

  1. Sistema de Referencia. Posición. Desplazamiento. Trayectoria.

  2. Velocidad y Aceleración. Ecuación del Movimiento Rectilíneo

  3. Movimiento Vertical. Caída libre. Movimiento de Proyectiles. Problemas.


Semana 4 24%

Objetivo: analizar el movimiento curvilíneo de los cuerpos.

  1. Componentes Tangencial y Normal de la Aceleración.

  2. Movimiento Circular. Velocidad y aceleración angular.

  3. Movimiento Circular Uniforme.

  4. Movimiento Relativo de traslación uniforme. Problemas.


PRIMERA PRÁCTICA CALIFICADA

CAPITULO IV ESTATICA


Semana 5 30%

Objetivo: Interpretar las leyes de los cuerpos en equilibrio.

    1. Noción de Fuerza.

5.2 Representación Vectorial de una Fuerza.

5.3 Clasificación de Fuerzas.

5.4 Composición de Fuerzas concurrentes.

5.5 Momento de una Fuerza con respecto a un punto y a una recta.

5.6 Momento de varias fuerzas concurrentes. Teorema de Varignon. Centro de masa y gravedad.

5.7Par de fuerzas. Propiedades.



    1. Equilibrio. Condiciones de equilibrio para una partícula y un cuerpo rígido.

    2. Diagrama de cuerpo libre. Problemas.


CAPITULO V DINAMICA DE UNA PARTICULA

Semana 6 36%

Objetivo: Aplicar las leyes de Newton en el movimiento de los cuerpos.


    1. Ley de Inercia. Primera Ley de Newton. Momentum Lineal

6.2 Segunda y Tercera Ley de Newton.

6.3 Unidades de Fuerza. Fuerza de Fricción. Problemas.



Semana 7 42%


Objetivo: Aplicar las leyes de newton en el movimiento curvilíneo y las fuerzas inerciales.

    1. Movimiento curvilíneo. Fuerzas tangencial y normal.

    2. Sistema de referencia Inercial y No Inercial.

    3. Movimiento relativo de rotación uniforme. Problemas.



Semana 8 PRIMER EXAMEN PARCIAL 48%

EXAMEN PARCIAL DE LABORATORIO

CAPITULO VI TRABAJO Y ENERGIA


Semana 9 54%

Objetivo: Aplicar el método del trabajo y la energía a los problemas mecánicos

  1. Trabajo. Definición y Unidades.

  2. Potencia. Definición y Unidades.

  3. Energía cinética. Teorema del trabajo y energía.

  4. Problemas.

SEGUNDA PRÁCTICA CALIFICADA

Semana 10 60%

Objetivo: Aplicar el principio de conservación de la energía en el movimiento mecánico.

  1. Energía potencial. Fuerzas conservativas y no conservativas.

  2. Principio de conservación de la energía.

  3. Estabilidad en un campo de fuerzas conservativo. Problemas.


CAPITULO VII DINAMICA DE UN SISTENMA DE PARTICULAS


Semana 11 66%

Objetivo: Interpretar el movimiento de un sistema de partículas del sistema de referencia del centro de masa.

  1. Movimiento el centro de masa de un sistema de partículas.

  2. Momentum lineal de un sistema de partículas. Conservación de momentum lineal.

  3. Energía cinemática de un sistema de partículas. Problemas.


Semana 12 72%

Objetivo: Aplicar la conservación del momentun lineal y el impulso en los choques y colisiones.

  1. Choque o impacto.

  2. Ecuación fundamental de la teoría del choque.

  3. Teorema de la variación del momento angular de un cuerpo durante el choque

  4. Coeficiente de restitución, uso del impacto en Ingeniería. Problemas.


TERCERA PRÁCTICA CALIFICADA


CAPITULO VIII DINAMICA DEL CUERPO RIGIDO


Semana 13 78%

Objetivo: Aplicar la conservación del momentun angular en el movimiento de un cuerpo rígido

  1. Momentum angular para una partícula y un sistema de partículas.

  2. Momentum angular para un cuerpo rígido.

  3. Momento de Inercia. Teorema de Steiner. Problemas.


Semana 14 84%

Objetivo: Analizar el movimiento de rotación de un cuerpo rígido

14.1 Ecuación del movimiento de rotación del cuerpo rígido.

14.2 Energía cinética de rotación.
EXAMEN FINAL DE LABORATORIO

Semana 15 90%


Objetivo: Aplicar la dinámica del cuerpo rígido en el movimiento giroscópico.

15.1 Movimientos giroscópicos. Problemas.


ENTREGA DE NOTAS DE LABORATORIO
CUARTA PRÁCTICA CALIFICADA



Semana 16 EXAMEN FINAL 96%

Semana 17 EXAMEN SUSTITUTORIO 100%
PRACTICAS DE LABORATORIO
PRACTICA Nº1 : INTRODUCCION AL DATA STUDIO

OBJETIVO: Manejar las herramientas programa Data Studio.

PRACTICA Nº2: ANALISIS DE UNA EXPERIENCIA USANDO DATA STUDIO

OBJETIVO: Determinar el ajuste de curvas de una tabla de datos experimentales

PRÁCTICA Nº3: INTRODUCCION AL CÁLCULO DE ERRORES

OBJETIVO: Manejo de la teoría de errores en mediciones directas e indirectas usando Data Studio

PRACTICA Nº4 : MOVIMIENTO RECTILINEO UNIFORMEMENTE VARIADO

OBJETIVO: Determinar experimentalmente la velocidades y aceleración usando Data Studio

PRACTICA Nº5 : CAIDA LIBRE

OBJETIVO: Obtener experimentalmente la aceleración de la gravedad del laboratorio.

PRACTICA Nº6 : SEGUNDA LEY DE NEWTON

OBJETIVO: Graficar con Data estudio para comprobar la segunda ley de Newton

PRACTICA Nº7 : FRICCION EN SÓLIDOS

OBJETIVO: Hallar experimentalmente el coeficiente estático y dinámico.

PRÁCTICA Nº8: TEOREMA DEL TRABAJO Y LA ENERGIA

OBJETIVO: Comprobar experimentalmente el teorema del trabajo y la energía en el movimiento mecánico.

PRACTICA Nº9 : CONSERVACION DE LA ENERGIA MECANICA

OBJETIVO: Comprobar experimental el principio de conservación de la Energía Mecánica

PRÁCTICA Nº10: CHOQUE EN UNA DIMENSION

OBJETIVO: Calcular experimentalmente el coeficiente de restitución.

PRÁCTICA Nº11: MOMENTO DE INERCIA

OBJETIVO: Calcular los momentos de inercia de objetos dados en clases
V. METODOS Y TECNICAS DE ENSEÑANZA
Exposiciones se clases magistrales utilizando pizarra y medios audiovisuales dentro de la concepción moderna del proceso ENSEÑANZA - APRENDIZAJE por OBJETIVOS.

La evaluación se basa en la técnica metodológica enunciada anteriormente.


VI. METODO DE EVALUACION


  • Examen Parcial, EP

  • Examen Final, EF

  • Examen Parcial de Laboratorio EPL

  • Examen Final de Laboratorio EFL

  • Examen Sustitutorio, ES (único e integral, reemplaza a EP ó EF)

  • Promedio de Practicas, PP

  • Promedio de Laboratorio de Física I, PL






  1. BIBLIOGRAFÍA:




    1. BIBLIOGRAFÍA BASICA ACTUALIZADA :




  • SEARS – ZEMANSKY. Física universitaria tomo I . Addison Wesley Longman . Novena edición 1999.

  • SERWAY, RAYMOND A. Física tomo I . Mc Graw Grill . Quinta edición 2004.

  • GIL , SALVADOR y RODRÍGUEZ EDUARDO. Física Recreativa . Prentice Hall . Primera Edición 2005.

  • TIPPENS. Física conceptos y aplicaciones. Mac Graw Hill. Sexta edicion. 2002

  • GIANCOLLI , DOUGLAS. Física universitaria : Principios y aplicaciones . Prentice Hall. 2004.

  • FRANCO GARCIA , ANGEL. Física con ordenador. Escuela universitaria de ingeniería técnica industrial de Eibar. 2004.

  • JONES , M. Física contemporánea . Mc Grill. 2004.

  • HEWITT , PAUL G. Física conceptual. Addison Wesley Longman. Tercera edición 2004.

  • LLEO-BETETE-GALEANO-RUIZ. Problemas y cuestiones de Física. MP. 2004.

  • TORRES, JOSE. Física en contexto: Una visión unificada de los conceptos y resultados . Trillas.2004


ARTICULOS

  • "Física con ordenador" an Interactive Phyisics Course on the Internet. CAEE'99 (Computer Aided Engineering Education) Sofia (Bulgaria) 22-24 Septiembre 2002.

  • The Interactive Physics Course on the Internet. Problems and solutions. Computers and Education in the 21st Century. Kluwer Academic Publishers. 2002.

  • Physics with computers. An Interactive Physics Course on the Internet. Physics on Stage. European Week for Science and Technology. CERN (Ginebra) 7-11 de noviembre de 2003.

  • La enseñanza de la Física en Internet. Haciendo Interactivos artículos publicados en las revistas científicas. CINTEC 2003, International Conference on New Technologies in Science Education, Aveiro (Portugal) 4-6 de julio de 2004.




    1. BIBLIOGRAFÍA COMPLEMENTARIA :




  • ROJAS SALDAÑA, AUSBERTO, Física I (Mecánica) para estudiantes de Ciencias e Ingeniería. Moshera S.R. L. 1995.

  • TIPLER PAUL A. Física, volumen I, Reverté S.A. 1994.

  • FISHBANC-GASIOROWICZ-THORTON, Física para estudiantes de Ciencias e Ingeniería, Prentice-Hall Hispanoamericana 1993.

  • IRODOV I.E. Leyes Fundamentales de la Mecánica. Mir-Moscú 1993.

  • SAVELIEV I. V. Curso de Física General 1, Mir (Moscú) 1984.

  • SEARS - ZEMANSKY, Física General, Aguilar 1980.

  • ALONSO M. - FINN E. J. Física Volumen I , Fensa 1980.

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Lic. Jefferson Paico Guevara


Bellavista, Diciembre 2011.

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