Contenidos teóricos y prácticos de la asignatura
- Profesores:
(Teoría)
ANTONIO DÍAZ HERNÁNDEZ (turno de mañana)
ANTONIO JOSÉ MORENO CHECA, FERNANDO DELGADO ACOSTA Y LEOPOLDO MARTÍN RODRÍGUEZ (turno de tarde)
(Prácticas)
ALFONSO MUÑOZ GONZALEZ, VICENTE DELGADO BORGES, JOSE MARIA GOMEZ LLORENTE Y ENRIQUE ZANARDI MAFFIOTTE
-Temas (epígrafes):
PRIMER CUATRIMESTRE:
I. Introducción a la física. Magnitudes físicas. Sistema de unidades. (Magnitudes Fundamentales y derivadas. Análisis dimensional. Principio de homogeneidad. Sistema de unidades).
II. Calculo vectorial.Sistemas de vectores. Magnitudes escalares y vectoriales. Concepto de vector. Clasificación. Operación con vectores: producto escalar y vectorial
Momento de un vector respecto a un punto y respecto de un eje. Sistema de vectores deslizantes. Momento mínimo. Campos: gradiente, divergente y rotacional. Funciones vectoriales, derivadas e integrales.
III. Cinemática del punto. Sistema de referencias. Concepto vectorial y escalar de posición, velocidad y aceleración. Valores medios e instantáneos.
III.1- Movimiento rectilíneo y curvo. Análisis de movimientos particulares: movimiento parabólico, movimiento curvo en dos dimensiones y movimiento circular.
III.2- Sistemas inerciales y no inerciales. Movimiento relativo de translación uniforme: sistemas inerciales. Movimiento relativo de translación no uniforme: sistemas no inerciales. Sistemas con rotacional uniforme. Movimiento relativo con respecto a tierra. Efecto de la rotación.
IV. Leyes de Newton.
IV.1- Concepto de fuerzas y leyes de Newton. Primera Ley de Newton: Ley de inercia(sistemas inerciales). Fuerza, Masa y segunda ley de Newton. La Ley de la Gravitación Universal; peso y masa. Fuerzas en la naturaleza; Fuerzas fundamentales, acción a distacia y fuerzas de contacto. Tercera ley de Newton: principio de Acción y Reacción.
IV.2-Aplicaciones de las leyes de Newton: movimiento a lo largo de un camino curvo e inclinado, péndulos, movimientos circulares en presencia de fuerzas externas, fuerzas de fricción estática, dinámica de rodamiento y de arrastre.
V.Momento lineal y angular. Definición y su relación con la segunda ley de Newton. Conservación del momento lineal y angular. Sistemas rotatorios. Análisis de choques inelásticos. Definición y leyes de conservación del centro de masas.
VI. Trabajo y Energía.
VI.1- Definición del trabajo sobre un sistema. Teorema de Trabajo-Energía Cinética. Trabajo con fuerzas variable: producto escalar de dos vectores. Potencia. Energía Potencial: Fuerzas conservativas y potenciales asociados. Fuerzas no conservativas y dsipación de energía.
Campo Gravitatorio; potencial gravitatorio, velocidad de escape, tipos de órbitas y Leyes de kepler
VI.2- Conservación de la energía y de la masa.Conservación de la energía mecánica sin presencia de fuerzas no conservativas. Conservación de la energía mecánica con presencia de fuerzas no conservativas.
VII.Mecánica de fluidos.
VII.1- Introducción.Ecuaciones diferenciales en medios continuos. Fuerzas sobre superficies sumergidas:Definición de Presión y Principio de Pascal. Ecuaciones fundamentales en Fluidos Ecuación de Bernouilli, ecuación hidrostática, ecuación de continuidad y principio de Arquímedes.
VII.2- Mecánica de fluidos. Estática. Aproximaciones, naturaleza y propiedad de los fluidos. Fluidos en reposo: ecuación hidrostática. Conservación de energía potencial en un fluido: Principio de Arquímedes: Flotación y estabilidad.
VII.3- Mecánica de fluidos. Dinámica. Conservación de la masa en el seno de un fluido incompresible sin pérdidas: conservación del caudal o ecuación de continuidad. Conservación de energía mecánica en presencia de fuerzas de presión: Ecuación de Bernoulli.
VII.4- Aplicaciones en Mecánica de Fluidos.Teorema de Torricelli. Efecto Venturi; Contador venturi, vela de Snipe, efecto Magnus. Pérdidas por fricción; Resistencia hidráulica.
SEGUNDO CUATRIMESTRE:
IX. Temperatura y teoría cinética de los gases. (Equilibrio térmico y temperatura. Escalas de temperatura. Ley de los gases ideales. Teoría cinética de los gases).
X. Calor y primer principio de la termodinámica. (Capacidad térmica y calor específico. Calorimetría. Cambio de fase y calor latente. Experimento de Joule y el primer principio de termodinámica. Trabajo y el diagrama PV para un gas. Procesos casi-estáticos. Diagrama PV).
XI. Segundo principio de la termodinámica. (Máquinas térmicas y el segundo principio de termodinámica. Refrigeradores y el segundo principio de la termodinámica. Máquina de Carnot. Bombas de calor. Entropía. Procesos reversibles e irreversibles).
XII. Interacción eléctrica. (Campo y Potencial electroestáticos. Carga eléctrica y ley de Coulomb. Campo eléctrico. Flujo eléctrico. Líneas de fuerza. Ley de Gauss para el campo eléctrico. Aplicaciones).
XIII. Corriente eléctrica. (Energía potencial eléctrica. Potencial eléctrico. Superficies equipotenciales. Definición de corriente eléctrica. Densidad de corriente. Ley de Ohm y resistencia eléctrica Fuerza electromotriz. Energía en los circuitos eléctricos. Ley de Joule. Circuitos cerrados. Resistencia en serie y en paralelo. Reglas de Kirchoff).
XIV. Interacción magnética. (Campo magnético. Definición de campo magnético. Fuerza sobre un elemento de corriente. Imanes en el interior de campos magnéticos. Acción del campo magnético sobre un circuito plano y sobre un solenoide. Efecto Hall).
XV. Corrientes eléctricas variables. (Fuerza electromotriz de movimiento. Ley de Faraday-Henry. Ley de Lenz. Circuitos R-L. Corrientes de cierre y apertura.).
ACTIVIDADES PRÁCTICAS:
Primer cuatrimestre:
P.1. Ley de Hook, constante de elasticidad de un muelle
P.2 Principio de Arquímedes, densidad de cuerpos y principio de flotabilidad.
Segundo cuatrimestre:
P.3 Calorimetría.
P.4 Circuitos de corriente continua.
(Teoría)
ANTONIO DÍAZ HERNÁNDEZ (turno de mañana)
ANTONIO JOSÉ MORENO CHECA, FERNANDO DELGADO ACOSTA Y LEOPOLDO MARTÍN RODRÍGUEZ (turno de tarde)
(Prácticas)
ALFONSO MUÑOZ GONZALEZ, VICENTE DELGADO BORGES, JOSE MARIA GOMEZ LLORENTE Y ENRIQUE ZANARDI MAFFIOTTE
-Temas (epígrafes):
PRIMER CUATRIMESTRE:
I. Introducción a la física. Magnitudes físicas. Sistema de unidades. (Magnitudes Fundamentales y derivadas. Análisis dimensional. Principio de homogeneidad. Sistema de unidades).
II. Calculo vectorial.Sistemas de vectores. Magnitudes escalares y vectoriales. Concepto de vector. Clasificación. Operación con vectores: producto escalar y vectorial
Momento de un vector respecto a un punto y respecto de un eje. Sistema de vectores deslizantes. Momento mínimo. Campos: gradiente, divergente y rotacional. Funciones vectoriales, derivadas e integrales.
III. Cinemática del punto. Sistema de referencias. Concepto vectorial y escalar de posición, velocidad y aceleración. Valores medios e instantáneos.
III.1- Movimiento rectilíneo y curvo. Análisis de movimientos particulares: movimiento parabólico, movimiento curvo en dos dimensiones y movimiento circular.
III.2- Sistemas inerciales y no inerciales. Movimiento relativo de translación uniforme: sistemas inerciales. Movimiento relativo de translación no uniforme: sistemas no inerciales. Sistemas con rotacional uniforme. Movimiento relativo con respecto a tierra. Efecto de la rotación.
IV. Leyes de Newton.
IV.1- Concepto de fuerzas y leyes de Newton. Primera Ley de Newton: Ley de inercia(sistemas inerciales). Fuerza, Masa y segunda ley de Newton. La Ley de la Gravitación Universal; peso y masa. Fuerzas en la naturaleza; Fuerzas fundamentales, acción a distacia y fuerzas de contacto. Tercera ley de Newton: principio de Acción y Reacción.
IV.2-Aplicaciones de las leyes de Newton: movimiento a lo largo de un camino curvo e inclinado, péndulos, movimientos circulares en presencia de fuerzas externas, fuerzas de fricción estática, dinámica de rodamiento y de arrastre.
V.Momento lineal y angular. Definición y su relación con la segunda ley de Newton. Conservación del momento lineal y angular. Sistemas rotatorios. Análisis de choques inelásticos. Definición y leyes de conservación del centro de masas.
VI. Trabajo y Energía.
VI.1- Definición del trabajo sobre un sistema. Teorema de Trabajo-Energía Cinética. Trabajo con fuerzas variable: producto escalar de dos vectores. Potencia. Energía Potencial: Fuerzas conservativas y potenciales asociados. Fuerzas no conservativas y dsipación de energía.
Campo Gravitatorio; potencial gravitatorio, velocidad de escape, tipos de órbitas y Leyes de kepler
VI.2- Conservación de la energía y de la masa.Conservación de la energía mecánica sin presencia de fuerzas no conservativas. Conservación de la energía mecánica con presencia de fuerzas no conservativas.
VII.Mecánica de fluidos.
VII.1- Introducción.Ecuaciones diferenciales en medios continuos. Fuerzas sobre superficies sumergidas:Definición de Presión y Principio de Pascal. Ecuaciones fundamentales en Fluidos Ecuación de Bernouilli, ecuación hidrostática, ecuación de continuidad y principio de Arquímedes.
VII.2- Mecánica de fluidos. Estática. Aproximaciones, naturaleza y propiedad de los fluidos. Fluidos en reposo: ecuación hidrostática. Conservación de energía potencial en un fluido: Principio de Arquímedes: Flotación y estabilidad.
VII.3- Mecánica de fluidos. Dinámica. Conservación de la masa en el seno de un fluido incompresible sin pérdidas: conservación del caudal o ecuación de continuidad. Conservación de energía mecánica en presencia de fuerzas de presión: Ecuación de Bernoulli.
VII.4- Aplicaciones en Mecánica de Fluidos.Teorema de Torricelli. Efecto Venturi; Contador venturi, vela de Snipe, efecto Magnus. Pérdidas por fricción; Resistencia hidráulica.
SEGUNDO CUATRIMESTRE:
IX. Temperatura y teoría cinética de los gases. (Equilibrio térmico y temperatura. Escalas de temperatura. Ley de los gases ideales. Teoría cinética de los gases).
X. Calor y primer principio de la termodinámica. (Capacidad térmica y calor específico. Calorimetría. Cambio de fase y calor latente. Experimento de Joule y el primer principio de termodinámica. Trabajo y el diagrama PV para un gas. Procesos casi-estáticos. Diagrama PV).
XI. Segundo principio de la termodinámica. (Máquinas térmicas y el segundo principio de termodinámica. Refrigeradores y el segundo principio de la termodinámica. Máquina de Carnot. Bombas de calor. Entropía. Procesos reversibles e irreversibles).
XII. Interacción eléctrica. (Campo y Potencial electroestáticos. Carga eléctrica y ley de Coulomb. Campo eléctrico. Flujo eléctrico. Líneas de fuerza. Ley de Gauss para el campo eléctrico. Aplicaciones).
XIII. Corriente eléctrica. (Energía potencial eléctrica. Potencial eléctrico. Superficies equipotenciales. Definición de corriente eléctrica. Densidad de corriente. Ley de Ohm y resistencia eléctrica Fuerza electromotriz. Energía en los circuitos eléctricos. Ley de Joule. Circuitos cerrados. Resistencia en serie y en paralelo. Reglas de Kirchoff).
XIV. Interacción magnética. (Campo magnético. Definición de campo magnético. Fuerza sobre un elemento de corriente. Imanes en el interior de campos magnéticos. Acción del campo magnético sobre un circuito plano y sobre un solenoide. Efecto Hall).
XV. Corrientes eléctricas variables. (Fuerza electromotriz de movimiento. Ley de Faraday-Henry. Ley de Lenz. Circuitos R-L. Corrientes de cierre y apertura.).
ACTIVIDADES PRÁCTICAS:
Primer cuatrimestre:
P.1. Ley de Hook, constante de elasticidad de un muelle
P.2 Principio de Arquímedes, densidad de cuerpos y principio de flotabilidad.
Segundo cuatrimestre:
P.3 Calorimetría.
P.4 Circuitos de corriente continua.
Actividades a desarrollar en otro idioma
En los Temas (I a VIII), se entregará un listado de ejercicios propuesto en inglés para la resolución por parte de los alumnos.