UNIVERSIDAD TECNOLÓGICA
DE EL SALVADOR
FACULTAD DE INFORMATICA Y CIENCIAS APLICADAS
ESCUELA DE CIENCIAS APLICADAS
DEPARTAMENTO DE MATEMATICA Y CIENCIAS
DISEÑO INSTRUCCIONAL DE LA ASIGNATURA
“FUNDAMENTOS DE FISICA APLICADA”
Modalidad: (Presencial)
Código de la asignatura: FFIS-I
Ciclo Lectivo: II
San Salvador, El Salvador, Centroamérica
a. GENERALIDADES
Ciclo académico 02-2011
Carrera Lic. En Informática ,
No. DE ORDEN 7
CODIGO FFIS-T
PRERREQUISITO(S) MATEMATICA I
MODALIDAD PRESENCIAL
No. DE HORAS POR CICLO 90
HORAS TEÓRICAS SEMANALES 3
HORAS PRÁCTICAS SEMANALES 2
DURACION DEL CICLO EN SEMANAS 18
DURACION DE LA HORA CLASE 50 Min.
UNIDADES VALORATIVAS 4
IDENTIFICACION DEL CICLO ACADEMICO II
I. PERSONAL ACADÉMICO RESPONSABLE
Decana de la Facultad de Informática y Ciencias Aplicadas
Licda. Lissette Cristalina Canales de Ramírez.
Director de Escuela
Ing. Daniel Neftalí Ramírez Salazar.
Jefe del Departamento
Ing. Genaro Antonio Hernández Lemus.
Catedrático
Ing Ulises Zelaya.
Docentes titulares
Ing. Hector Arnoldo Barahona.
La asignatura trata sobre generalidades de la Física, entre ellos una reseña histórica del sistema internacional de medidas (SI), definición de vectores, sus relaciones con la Sociedad, las definiciones más importantes en el área de la Metrología. Definiciones de gran importancia en la medición y los factores de conversión, las formas de expresar una medida, uso de notación científica, métodos de redondeo, etc.
En el contexto de los procesos físicos, se estudiara la diferencia entre Escalares y Vectores, sus formas de operación haciendo énfasis en el apoyo que brinda la solución de problemas de aplicación.El estudio de la corriente eléctrica analizando las mallas de circuitos en serie y paralelo observando sus ventajas y desventajas, además se estudiará fenómenos como el electromagnetismo, los campos de la electrónica y los sistemas digitales.
El contenido de esta asignatura sustenta algunos aspectos que el estudiante necesitara para las materias de su carrera, tales como la Arquitectura de las Computadoras y asignaturas relacionadas con las medidas y sistemas eléctricos.
• Escala de calificación de 0.0 a 10.0
• Durante el ciclo académico se realizará cinco registros de nota con una ponderación de 20% cada una.
• La nota mínima de aprobación es de 6.0 (seis punto cero)
• En cada asignatura se presenta la estrategia metodológica de evaluación, la cual combinará la evaluación diagnostica, evaluación formativa y evaluación sumativa; aplicando prácticas de laboratorio, talleres, estudios de casos, simulación de situación, proyectos, investigaciones, pruebas escritas, guías de observación, entre otras.
• Las acciones a implementar para normar los casos de falsedad intelectual en el diseño de trabajo o evaluaciones están regulados en el artículo 29, 31, 36 del Reglamento de Estudiantes y en el artículo 31 del Reglamento de Evaluación.
• Las acciones a seguir los estudiantes que pierdan una evaluación esta normada por el artículo 5 del Reglamento de Evaluación.
Con esta asignatura se contribuirá al desarrollo de las siguientes competencias:
1. Identificar los fenómenos físicos e interpretarlos de acuerdo a normas internacionales.
Elementos de competencia
1.1. Interpretar de forma correcta las magnitudes físicas: escalares y vectoriales, como tambiénel manejo adecuado de los diferentes sistemas de unidades adoptados en el ámbito internacional..
1.2. Describir los tipos de corriente eléctrica que son utilizadas en el área industrial, comercial y domiciliar
1.3. Identificar los tipos de circuitos eléctricos, ventajas y desventajas respecto a su uso.
1.4. Definir el campo eléctrico y el campo magnético
1.5. Identificar el funcionamiento de los principales elementos de la lógica digital
V. VALORES
El desarrollo de los siguientes valores se hará durante todo el ciclo de estudios, tomando en cuenta que el modelaje del docente es la mejor estrategia.
1. Compromiso agresivo (responsabilidad)
2. Innovación permanente.
3. Responsabilidad y pensamiento positivo.
4. Liderazgo institucional.
5. Solidaridad y trascendencia cultural.
6. Integridad.
7. Trascendencia.
Unidad de Aprendizaje : 1 Nombre de la Unidad 1
MAGNITUDES ESCALARES Y VECTORIALES
Objetivo de la unidad:
Identificar correctamente las magnitudes de cantidades físicas, tanto escalares como vectoriales , relacionarlas con el proceso de medición y realizar cálculos utilizando el algebra vectorial. Explicar sobre unidades, patrones y sistema internacional de unidades para cualificar y cuantificar magnitudes físicas
No. TEMÁS OBJETIVOS ESPECIFICOS METODOLOGIA
CRITERIOS DE EVALUACIÓN No. de Horas
FECHA TIEMPO
1.1
1.2
1.3
1.4
1.5
1.6
1.7
1.8
1.9
1.10
1.11
1.12
1.13
1.14
Definición de ciencia y física
Magnitudes escalares.
Magnitudes y unidades
Sistema internacional de unidades: Magnitudes fundamentales y derivadas.
Análisis dimensional de una ecuación, despeje de formulas
Cifras significativas y propagación de la incertidumbre
Modelos idealizados: Concepto de modelo y teoría
Notación científica , estimaciones y orden de magnitud
Notación matemática en Física
Sistemas de coordenadas y marcos de referencia
Magnitudes vectoriales, componentes rectangulares de un vector.
Álgebra de vectores, vectores unitarios.
Producto escalar de vectores
Producto vectorial de vectores Al finalizar la unidad, el estudiante será capaz de:
1. Definir la ciencia y la física
2. Distinguir las magnitudes escalares de las vectoriales.
3. Definir el sistema internacional4. Identificar las magnitudes base y derivadas del “SI”
5. Convertir unidades en un mismo sistema o de un sistema a otro.
6. Despejar una variable de una fórmula sencilla y determinar sus dimensiones..
7. Explicar en que consiste un modelo en física y una teoría.
8. Definir el concepto de orden de magnitud, cifra significativa, notación científica e incertidumbre.
9. Explicar la notación matemática en física
10 Determinar las componentes rectangulares de un vector.
11 Sumar y restar gráficamente vectores.
2 Sumar y restar analíticamente vectores.
13. Explicar en qué consisten los vectores unitarios.
14. Identificar los vectores unitarios en un sistema de ejes coordenados
15. Aplicar los vectores unitarios a la suma y resta de vectores, producto escalar y producto vectorial.
16. Resolver problemas gráfica y analíticamente sobre vectores
Clases magistrales con preguntas, dirigidas, solución de ejercicios, trabajos individuales y grupales, investigaciones e instructorías
Clases magistrales con preguntas, dirigidas, solución de ejercicios, trabajos individuales y grupales, investigaciones e instructorías
Clases magistrales con preguntas, dirigidas, solución de ejercicios, trabajos individuales y grupales, investigaciones e instructorías
Clases magistrales con preguntas, dirigidas, solución de ejercicios, trabajos individuales y grupales, investigaciones e instructorías
Solución de al menos el 80% de los ejercicios del libro de texto, exactitud de las respuestas y aporte en las investigaciones realizadas
Solución de al menos el 80% de los ejercicios del libro de texto, exactitud de las respuestas y aporte en las investigaciones realizadas
Solución de al menos el 80% de los ejercicios del libro de texto, exactitud de las respuestas y aporte en las investigaciones realizadas
Solución de al menos el 80% de los ejercicios del libro de texto, exactitud de las respuestas y aporte en las investigaciones realizadas
Del 25 de julio al
31 de Julio
Del 8 de Agosto al
20 de Agosto
18
PRIMERA EVALUACION: Del 22 al 28 de agosto
Unidad de Aprendizaje :2 Nombre de la Unidad 2
ELECTROSTATICA
Objetivo de la unidad:
Desarrollar la capacidad para: analizar y calcular las fuerzas de interacción entre cargas eléctricas, calcular el campo eléctrico en una región cercana a una carga eléctrica, calcular la capacitancia entre placas paralelas cargadas eléctricamente.
Desarrollar en el estudiante los conocimientos sobre electrostática y habilidades intelectuales que se obtienen al resolver problemas relacionados al tema.
No. TEMÁS OBJETIVOS ESPECIFICOS METODOLOGIA
CRITERIOS DE EVALUACIÓN No. de Horas
FECHA TIEMPO
2.1
2.2
2.3
2.4
2.5
2.6
2.7
Cargas eléctricas
Ley de Coulomb
Tipos de materiales
El campo eléctrico
Campo eléctrico de una distribución de carga discreta.
El capacitor y sus Aplicaciones
Combinación de capacitancias
Al finalizar la unidad, el estudiante será capaz de:
Identificar el comportamiento de las cargas eléctricas.
Definir la ley de Coulomb.
Identificar las propiedades eléctricas en los materiales aislantes y conductores eléctricos.
definir el campo eléctrico.
Definir la magnitud y dirección del campo eléctrico generado por una carga. y de una distribución de cargas eléctricas.
Definir la capacitancia y sus aplicaciones.
Resolver ejercicios de combinación de capacitancias.
Clases magistrales con preguntas, dirigidas, solución de ejercicios, trabajos individuales y grupales, investigaciones e instructorías
Clases magistrales con preguntas, dirigidas, solución de ejercicios, trabajos individuales y grupales, investigaciones e instructorías
Clases magistrales con preguntas, dirigidas, solución de ejercicios, trabajos individuales y grupales, investigaciones e instructorías
Clases magistrales con preguntas, dirigidas, solución de ejercicios, trabajos individuales y grupales, investigaciones e instructorías
Solución de al menos el 80% de los ejercicios del libro de texto, exactitud de las respuestas y aporte en las investigaciones realizadas
Solución de al menos el 80% de los ejercicios del libro de texto, exactitud de las respuestas y aporte en las investigaciones realizadas
Solución de al menos el 80% de los ejercicios del libro de texto, exactitud de las respuestas y aporte en las investigaciones realizadas
Solución de al menos el 80% de los ejercicios del libro de texto, exactitud de las respuestas y aporte en las investigaciones realizadas 29 Agosto a l 6 de Septiembre 18
SEGUNDA EVALUACION : FECHA:17 – 23 Septiembre
Unidad de Aprendizaje 3
Nombre de la Unidad 3
FUNDAMENTOS DE ELECTRICIDAD
Objetivo de la unidad:
Desarrollar la capacidad para: analizar y calcular los parámetros eléctricos. Calcular la corriente eléctrica aplicando la ley de Ohm y técnicas útiles para el análisis de circuitos, en circuitos eléctricos serie, paralelo y la combinación de ellos.
No. TEMÁS OBJETIVOS ESPECIFICOS METODOLOGIA
CRITERIOS DE EVALUACIÓN No. de Horas
FECHA TIEMPO
3.1
3.2
3.3
3.4
3.5
3.6
3.7
3.8 Tipos de corriente eléctrica
Tipos de generación de electricidad
Parámetros eléctricos
1 Voltaje
2 Corriente
3 Resistencia
4 Potencia
El circuito eléctrico
1 Circuito serie
La ley de Ohm
Aplicaciones de la ley de Ohm a circuitos eléctricos.
Leyes de Kirchhoff :
Leyde voltajes
Ley de corrientes
Técnicas útiles para el análisis de circuitos Al finalizar la unidad, el estudiante será capaz de:
Definir la corriente eléctrica e identificar algunos tipos de ella.
Describir algunos tipos de generación de electricidad.
Definir el voltaje, la corriente, la resistencia y la potencia eléctrica
Definir el circuito eléctrico e identificar los diferentes tipos de circuitos.
Explicar la ley de Ohm
Resolver ejercicios aplicando la ley de Ohm
Explicar la ley de voltajes y de corrientes de Kirchhoff
Aplicar las técnicas de malla y nudos para la solución de circuitos
Clases magistrales con preguntas, dirigidas, solución de ejercicios, trabajos individuales y grupales, investigaciones e instructorías
Clases magistrales con preguntas, dirigidas, solución de ejercicios, trabajos individuales y grupales, investigaciones e instructorías
Clases magistrales con preguntas, dirigidas, solución de ejercicios, trabajos individuales y grupales, investigaciones e instructorías
Clases magistrales con preguntas, dirigidas, solución de ejercicios, trabajos individuales y grupales, investigaciones e instructorías
Solución de al menos el 80% de los ejercicios del libro de texto, exactitud de las respuestas y aporte en las investigaciones realizadas
Solución de al menos el 80% de los ejercicios del libro de texto, exactitud de las respuestas y aporte en las investigaciones realizadas
Solución de al menos el 80% de los ejercicios del libro de texto, exactitud de las respuestas y aporte en las investigaciones realizadas
Solución de al menos el 80% de los ejercicios del libro de texto, exactitud de las respuestas y aporte en las investigaciones realizadas 24 de Septiembre al 15 de Octubre 18
TERCERA EVALUACION : Del 16 al 22 de Octubre
Unidad de Aprendizaje : 4 Nombre de la Unidad 4
MAGNETISMO Y ELECTROMAGNETISMO
Objetivo de la unidad:
Desarrollar la capacidad para resolver problemas sobre magnetismo y electromagnetismo.Calcular fuerzas magnéticas, corriente eléctrica y campo magnético en sistemas de imanes naturales y electroimanes.
No. TEMÁS OBJETIVOS ESPECIFICOS METODOLOGIA
CRITERIOS DE EVALUACIÓN No. de Horas
FECHA TIEMPO
4.1
4.2
4.3
4.4
4.5
4.6
4.7
4.8
Concepto de magnetismo
Clasificación de los materiales magnéticos
Campo magnético
Electromagnetismo
Fuerza magnetomotriz
Circuito magnético
El transformador y
sus aplicaciones
Movimiento de partículas cargadas en un campo
magnético
Al finalizar la unidad, el estudiante será capaz de:
Definir el concepto de magnetismo.
Clasificar los materiales magnéticos.
Definir el campo magnético.
definir el electromagnetismo.
Definir la fuerza magnetomotriz
Definir el circuito magnético e identificar los diferentes sus parámetros.
Definir el transformador y sus aplicaciones en la industria.
Describir el movimiento de una partícula cargada en un campo magnético uniforme
Clases magistrales con preguntas, dirigidas, solución de ejercicios, trabajos individuales y grupales, investigaciones e instructorías
Clases magistrales con preguntas, dirigidas, solución de ejercicios, trabajos individuales y grupales, investigaciones e instructorías
Clases magistrales con preguntas, dirigidas, solución de ejercicios, trabajos individuales y grupales, investigaciones e instructorías
Clases magistrales con preguntas, dirigidas, solución de ejercicios, trabajos individuales y grupales, investigaciones e instructorías
Solución de al menos el 80% de los ejercicios del libro de texto, exactitud de las respuestas y aporte en las investigaciones realizadas
Solución de al menos el 80% de los ejercicios del libro de texto, exactitud de las respuestas y aporte en las investigaciones realizadas
Solución de al menos el 80% de los ejercicios del libro de texto, exactitud de las respuestas y aporte en las investigaciones realizadas
Solución de al menos el 80% de los ejercicios del libro de texto, exactitud de las respuestas y aporte en las investigaciones realizadas
23 Octubre al 14 de Noviembre 18
CUARTA EVALUACION: FECHA: 15 – 21 Noviembre
Unidad de Aprendizaje : 5 Nombre de la Unidad 5
DISPOSITIVOS ELECTRONICOS Y APLICACIONES
Objetivo de la unidad:
Desarrollar la capacidad para identificar diodos electrónicos , explicar su funcionamiento y obtener un resumen de sus diferentes aplicaciones.
Identificar diferentes tipos de diodos y sus aplicaciones particulares
No. TEMÁS OBJETIVOS ESPECIFICOS METODOLOGIA
CRITERIOS DE EVALUACIÓN No. de Horas
FECHA TIEMPO
5.1
5.2
5.3
5.4
5.5
5.6
Estructura atómica
El diodo semiconductor .Tipos de diodos
Curva característica del diodo
funcionamiento del diodo
Aplicaciones del diodo.
Circuitos electrónicos
Con diodos Al finalizar la unidad, el estudiante será capaz de:
Explicar el modelo de estructura atómica
Explicar la curva característica del diodo
Identificar diferentes tipos de diodo
Explicar el funcionamiento de diferentes tipos de diodo
Explicar la aplicación de diferentes tipos de diodos
Resolver ejercicios de
Circuitos electrónicos con diodos
Clases magistrales con preguntas, dirigidas, solución de ejercicios, trabajos individuales y grupales, investigaciones e instructorías
Clases magistrales con preguntas, dirigidas, solución de ejercicios, trabajos individuales y grupales, investigaciones e instructorías
Clases magistrales con preguntas, dirigidas, solución de ejercicios, trabajos individuales y grupales, investigaciones e instructorías
Clases magistrales con preguntas, dirigidas, solución de ejercicios, trabajos individuales y grupales, investigaciones e instructorías
Solución de al menos el 80% de los ejercicios del libro de texto, exactitud de las respuestas y aporte en las investigaciones realizadas
Solución de al menos el 80% de los ejercicios del libro de texto, exactitud de las respuestas y aporte en las investigaciones realizadas
Solución de al menos el 80% de los ejercicios del libro de texto, exactitud de las respuestas y aporte en las investigaciones realizadas
Solución de al menos el 80% de los ejercicios del libro de texto, exactitud de las respuestas y aporte en las investigaciones realizadas
22 de Noviembre al 10 de Diciembre 9 h
QUINTA EVALUACION: FECHA: 11 – 17 Diciembre
Unidad de Aprendizaje : 6 Nombre de la Unidad 6
LOGICA DIGITAL
Objetivo de la unidad:
. Desarrollar la capacidad para comprender el algebra de Boole y sus aplicaciones en los circuitos electrónicos orientados a las computadoras.
No. TEMÁS OBJETIVOS ESPECIFICOS METODOLOGIA
CRITERIOS DE EVALUACIÓN No. de Horas
FECHA TIEMPO
6.1
6.2
6.3
6.4
6.5
6.6
6.7
Sistemas numéricos
Conversión de sistemas numéricos
Sistemas Combinacionales
Álgebra de Boole
Teoremas de Dmorgan
Compuertas Lógicas
Aplicaciones de circuitos combinacionales
Al finalizar la unidad, el estudiante será capaz de:
Explicar sistemas numéricos
Explicar los postulados y teoremas del Algebra de Boole
Aplicar el teorema de Dmorgan
Relacionar el Algebra de
Boole a modelos circuitales
Obtener tablas de verdad con tres variables y relacionarlas con compuertas lógicas
Explicar las tablas de verdad de las compuertas lógicas.
Realizar aplicaciones con circuitos combinacionales
Clases magistrales con preguntas, dirigidas, solución de ejercicios, trabajos individuales y grupales, investigaciones e instructorías
Clases magistrales con preguntas, dirigidas, solución de ejercicios, trabajos individuales y grupales, investigaciones e instructorías
Clases magistrales con preguntas, dirigidas, solución de ejercicios, trabajos individuales y grupales, investigaciones e instructorías
Clases magistrales con preguntas, dirigidas, solución de ejercicios, trabajos individuales y grupales, investigaciones e instructorías
Solución de al menos el 80% de los ejercicios del libro de texto, exactitud de las respuestas y aporte en las investigaciones realizadas
Solución de al menos el 80% de los ejercicios del libro de texto, exactitud de las respuestas y aporte en las investigaciones realizadas
Solución de al menos el 80% de los ejercicios del libro de texto, exactitud de las respuestas y aporte en las investigaciones realizadas
Solución de al menos el 80% de los ejercicios del libro de texto, exactitud de las respuestas y aporte en las investigaciones realizadas 22 de Noviembre al 10 de Diciembre
9 h
QUINTA EVALUACION: FECHA: 11 – 17 Diciembre
Título FÍSICA UNIVERSITARIA, tomo I y II
Autor SEARS-SEMANZKY-YOUNG-FREEDMAN
Edición DECIMA SEGUNDA
Editorial PEARSON , EDUCACION
Año 2004
Título FÍSICA, tomo I y II
Autor RAYMOND A. SERWAY
Edición QUINTA
Editorial 2002
Año
Título FÍSICA, volumen I
Autor RESNICK-HALLIDAY-KRANE
Edición QUINTA
Editorial
Año 2002
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