jueves, 28 de julio de 2011

DISEÑO INSTRUCIONAL DE FISICA II

UNIVERSIDAD TECNOLÓGICA DE EL SALVADOR
FACULTAD DE INFORMATICA Y CIENCIAS APLICADAS
ESCUELA DE CIENCIAS APLICADAS
DEPARTAMENTO DE MATEMATICA Y CIENCIAS





DISEÑO INSTRUCCIONAL
Ciclo 02- 2011

Asignatura
“FISICA II”


Código de la asignatura: FIS2-I




San Salvador, El Salvador, Centroamérica




UNIVERSIDAD TECNOLÓGICA DE EL SALVADOR
FACULTAD DE INFORMATICA Y CIENCIAS APLICADAS
ECUELA DE CIENCIAS APLICADAS
DEPARTAMENTO DE MATEMATICA Y CIENCIAS


HOJA DE DATOS GENERALES




CICLO ACADÉMICO : 02-2011
Carrera : INGENIERIA INDUSTRIAL E INGENIERIA EN SISTEMAS Y COMPUTACION
Asignatura : FISICA II
N° de orden en Pensum : 14
Unidades Valorativas : 4
Ciclo en el Plan de Estudio : IV
Pre-requisito : FISICA I
Carga Académica normal simultánea : SEGÚN CARRERA
Prerrequisito para : FISCA III





I. PERSONAL ACADÉMICO RESPONSABLE

Decana de la Facultad de Informática y Ciencias Aplicadas
Lic. Lissette Cristalina Canales


Docente titular
ING. HEBER DANILO CHICAS REYES
ING. ULISES ARQUIMEDES ZELAYA PINZON
ING. HECTOR ARNOLDO BARAHONA



II. SYLLABUS DE FISICA II


Unidades Valorativas : 4 u. v.
Horas teóricas semanales : 4 HORAS
Horas prácticas semanales : 1 HORA
Duración de la hora clase presencial : 50 MINUTOS
Sección : Varias
Ciclo : 02-2011
Horario clase presencial : Varios
Aula : Varios








Descripción de la Asignatura

La asignatura de física II complementa y acrecienta los contenidos de la mecánica clásica estudiados en la física I.

Primeramente hará el análisis de movimientos periódicos, especialmente el movimiento armónico simple y el movimiento amortiguado; continuando con los conceptos básicos de la mecánica de los fluidos, considerando los fluidos tanto en reposo como en movimiento, luego se desarrollaran los tópicos de Temperatura y calor que proporcionaran al estudiante la base necesaria para brindarle a continuación las leyes de la termodinámica, que son de mucha utilidad en aplicaciones practicas; para finalizar con el estudio de las ondas mecánicas, considerando los tipos, sus características, la descripción matemática y aplicaciones.



OBJETIVOS GENERALES DE LA ASIGNATURA


Al finalizar el ciclo:
Que el estudiante logre

1. Completar los conceptos básicos de la mecánica clásica, con el estudio del
Movimiento ondulatorio y la mecánica de los fluidos.

2. Adquirir los conocimientos fundamentales de la termodinámica, los cuales le Permitirán explicar algunos fenómenos físicos que posteriormente le servirán de base en su carrera.

3. Interpretar físicamente los resultados teóricos y experimentales de la física, a través de la práctica del laboratorio.



COMPETENCIAS
CATEDRA DE FISICA


Nº Competencias
1 Capacidad para aplicar correctamente las leyes de Newton a la solución de problemas sencillos de ingeniería relacionados con el equilibrio, el movimiento y las fuerzas de contacto
2 Capacidad para aplicar correctamente las leyes de la Termodinámica a la solución de problemas sencillos de ingeniería.

3 Capacidad para aplicar correctamente las leyes de Coulomb, Ohm, Kirchhoff, Gauss y Biot-Savar y Ampere a la solución de problemas sencillos de ingeniería relacionados con la electrostática, circuitos eléctricos, campo eléctrico y magnético respectivamente

4 Capacidad para aplicar correctamente las leyes de Coulomb, Ohm, Kirchhoff, fuerzas magnéticas , algebra de Boole a la solución de problemas sencillos de ingeniería relacionados con la electrostática, circuitos eléctricos, campo eléctrico y magnético y lógica digital respectivamente
5 Capacidad para aplicar correctamente las leyes de equilibrio de los cuerpos junto con los métodos matemáticos para la solución de problemas sencillos de la estática.





COMPETENCIAS DE LA ASIGNATURA


CONOCIMIENTOS
Lo que debe saber HABILIDADES
Lo que debe hacer ACTITUDES
Su forma de actuar - VALORES
Nº Nº Nº
1 Conocer la física como logro del conocimiento humano
1 Entender el mundo y la humanidad 1 El desarrollo de los siguientes valores se hará durante todo el ciclo de estudios:
1. Compromiso agresivo
2. Innovación permanente.
3. Respeto y pensamiento positivo.
4. Liderazgo institucional.
5. Solidaridad y trascendencia cultural.
6. Integridad
8 Movimiento Periódico: causas de la oscilación 2 Explicar las causas del movimiento oscilatorio 2
8 Energía en el movimiento armónico simple. 3 Explicar las gráficas de energía cinética y potencial en el movimiento armónico simple 3
8 Péndulo simple. 4 Definir el péndulo simple. 4
9 Mecánica de fluidos: densidad y presión. 5
Definir la densidad y la presión de un fluido. 5
9 Manometría 6 Determinación de presión absoluta y manométrica.
9 Ecuación de Bernuolli 7 Explicar la ecuación de Bernoulli.
10 Temperatura y calor: temperatura y equilibrio térmico. 8 Definir el concepto de temperatura y equilibrio térmico.
11 Ley cero de la termodinámica 9 Definir la ley cero de la termodinámica.
11 Dilatación térmica. 10 Explicar el fenómeno de dilatación térmica.
11 Dilatación térmica. 11 Explicar el fenómeno de dilatación térmica.
11 Sistemas termodinámicos. 12 Definir los conceptos de sistema y proceso termodinámico
11 Energía interna y la primera ley de la termodinámica. 13 Definir la primera ley de la termodinámica.
12 Capacidad calorífica de un gas ideal. 14 Explicar las expresiones de la capacidad calorífica de un gas ideal y la razón de capacidades caloríficas.
12 Segunda ley de la termodinámica. 15 Definir la segunda ley de la termodinámica.
COMPETENCIA:
Capacidad para aplicar correctamente las leyes de la Termodinámica a la solución de problemas sencillos de ingeniería.






MISIÓN Y VISIÓN DE LA UNIVERSIDAD

MISIÓN
VISIÓN

La Universidad Tecnológica de El Salvador existe con el propósito de posibilitar acceso de servicios educativos a amplios sectores poblacionales, creando, desarrollando y difundiendo conocimientos, de alto nivel ético, académico y profesional, a fin de promover los cambios fundamentales que la sociedad necesita.
La Universidad Tecnológica de El Salvador aspira llegar a ser una universidad reconocida por su calidad educativa, su relevante investigación, su capacidad de innovación y su trascendencia cultural, accesible a amplios sectores de la población.


EJE AXIOLÓGICO DE LA ASIGNATURA


VALOR OBJETIVO FORMATIVO ACCIONES CON QUE SE TRABAJARÁ (actividades)
Respeto
Conocer el valor propio
y honrar el valor de los demás es la verdadera manera de ganar respeto.
Respeto es el reconocimiento del valor inherente y los derechos innatos de los individuos y de la sociedad. Estos deben ser reconocidos como el foco central para lograr que las personas se comprometan con un propósito más elevado en la vida Que el estudiante, actúe según la normativa de la universidad sobre el trato comportamiento y presentación dentro de las aulas. 1. Establecer en las clases , las normas mínimas de convivencia, que garanticen un ambiente agradable y de respeto.
2. Promover el uso adecuado del vocabulario.

3. Llamar a los estudiantes por su nombre, tanto por parte de docente como entre ellos.

4. Regular el uso de celulares.

5. Prohibir fumar dentro y fuera de las aulas.
6. Pedir al estudiante que se siente en los primeros pupitres y de forma ordenada.

7. Prohibir manchar los pupitres con el pretexto de realizar operaciones.
8. Prohibir uso de gorras.
9. Exigir la vestimenta adecuada para el ingreso a clases.

III. METODOLOGÍA

El proceso de enseñanza aprendizaje está fundamentado en el Modelo Alternativo de Aprendizaje – MAAPRE:


1. CLASES EXPOSITIVAS
2. MODELIZACIÓN MATEMÁTICA
3. METODO DE RESOLUCION DE PROBLEMAS
4. PRACTICAS DE LABORATORIO
5. INVESTIGACIONES



PRACTICAS DE LABORATORIO, GUIAS DE DISCUSIÓN DE PROBLEMAS Y PROYECTOS

PRACTICAS DE LABORATORIO:
1. Péndulo Simple
2. Densidad y Manometría
3. Hidrodinámica
4. Calorimetría
5. Ondas

GUIAS DE DISCUSIÓN DE PROBLEMAS:
1. Guía de discusión 1
2. Guía de discusión 2
3. Guía de discusión 3.
4. Guía de discusión 4
5. Guía de discusión 5.

PROYECTOS:

1. Encontrar la relación matemática que existe entre la temperatura y el tiempo en el enfriamiento del agua (curva de enfriamiento del agua.)
2. Determinar la relación matemática que existe entre el trabajo eléctrico en Joule y el calor en calorías. (equivalente eléctrico del calor).
3. Determinar la relación matemática que existe entre el período de oscilación de un péndulo simple y la longitud de su cuerda.
4. Determinar la relación matemática que existe entre el
5. Período de oscilación de un sistema masa resorte y masa suspendida.

ESTRUCTURA DE LA INVESTIGACION DE CATEDRA:

1. Realizar un resumen no mayor de 1000 caracteres de una investigación bibliográfica acerca de lo que actualmente se sabe del tema a investigar.
2. Elaborar la definición del problema en términos de las variables que se relacionan en el fenómeno a investigar.
3. Elaborar la hipótesis en términos de la relación matemática entre las variables.
4. Diseñar el experimento, realizar un experimento de prueba, organización de datos, realizar un experimento definitivo.
5. Análisis de resultados, aplicación de métodos estadísticos, análisis de regresión lineal, potencial o exponencial.
6. Conclusiones y recomendaciones.
7. Elaboración de un informe final.






IV. CONTENIDO GENERAL (Cronograma)

UNIDADES
PROGRAMÁTICAS CONTENIDOS OBJETIVOS Duración /Hrs
N° de Horas Fechas
INVESTIGACION PARA EXAMAN No 1: 2
UNIDAD I

MOVIMIENTO PERIODICO Causas de la oscilación.

Movimiento armónico simple Explicar las causas del movimiento oscilatorio.

Explicar las ecuaciones del movimiento armónico simple. 3.6 Semana 1
Energía en el movimiento armónico simple

Aplicaciones del Movimiento armónico simple Calcular la velocidad, aceleración, la energía y la cantidad de movimiento en el MAS.
3.6 Semana 2
El péndulo simple

El péndulo físico

Oscilaciones amortiguadas y Oscilaciones forzadas. Resonancia y caos. Explicar las ecuaciones del péndulo simple y del péndulo físico.

Explicar las ecuaciones para la oscilación amortiguada, forzada y la condición de resonancia. 3.6 Semana 3
UNIDAD II

MECÁNICA DE LOS FLUIDOS
Densidad y Presión

Presión en un fluido. Presión absoluta, manométricas y Manometría Definir la densidad y la presión en un fluido.
3.6 Semana 4
Examen nº 1 1.8 o 1.2 Semana 5
INVESTIGACION PARA EXAMEN Nº 2: 2
UNIDAD II

MECÁNICA DE LOS FLUIDOS Principio de Pascal

Flotación
Explicar la ley de Pascal.

Determinar la presión absoluta y manométrica

Explicar los tipos de medidores de presión más comunes.

Definir el fenómeno de flotación. 1.8 o 1.2 Semana 5
UNIDAD II

MECÁNICA DE LOS FLUIDOS Flujo ideal

Ecuación de continuidad. Ejemplificar el principio de Arquímedes. 3.6 Semana 6
Ecuación de continuidad.

Ecuación de Bernoulli.

Aplicaciones diversas Explicar la ecuación de Berrnoulli. 3.6 Semana 7

UNIDAD III

TEMPERATURA Y CALOR

Temperatura y equilibrio térmico

Ley Cero de la Termodinámica
Definir el concepto de temperatura y equilibrio térmico.

Definir la ley cero de la termodinámica. 3.6 Semana 8
Termómetros y escalas de temperatura
Termómetros de gas y Escala Kelvin Explicar el funcionamiento de algunos tipos de termómetros.
16. Identificar las expresiones matemáticas para la conversión de temperaturas de una escala a otra.
1.8 o 1.2 Semana 9
Examen 2 1.8 o 1.2 Semana 9
INVESTIGACION PARA EXAMEN Nº 3: 2
UNIDAD III

TEMPERATURA Y CALOR
Dilatación térmica

Cantidad de calor Explicar el fenómeno de dilatación térmica.

Definir el concepto de calor. 3.6 Semana 10
Calorimetría y cambios de fases

Mecanismos de Transferencia de calor Definir el concepto de calor 3.6 Semana 11

UNIDAD IV

PRIMERA LEY DE LA TERMODINAMICA Ecuaciones de Estado

Sistemas termodinámicos

Trabajo realizado al cambiar el volumen
Explicar correctamente la expresión matemática para el trabajo efectuado en un cambio de volumen.
1.8 o 1.2 Semana 12
Examen 3 1.8 o 1.2 Semana 12
INVESTIGACION PARA EXAMEN Nº 4: 2

UNIDAD IV

PRIMERA LEY DE LA TERMODINAMICA Camino entre los estados termodinámicos
Energía interna y la primera ley de la termodinámica
Definir la primera ley de la termodinámica.
3.6 Semana 13
Clases de procesos termodinámicos

Energía interna de un gas ideal Definir los conceptos de calorimetría y cambios de fase.

Definir las ecuaciones de estado.

Definir los conceptos de sistema y proceso termodinámico. 3.6 Semana 14
Capacidad calorífica de un gas ideal

Proceso adiabático de un gas ideal
Definir cuatro clases de procesos termodinámicos.
3.6 Semana 15

UNIDAD V

ENTROPÍA Y LA SEGUNDA LEY DE LA TERMODINÁMICA Maquinas de calor

Motores de combustión interna

Refrigeradores
Describir el diagrama esquemático de flujo de energía para una máquina de calor.

Ejemplificar máquinas de calor de uso tecnológico. 3.6 Semana 16
Segunda Ley de la Termodinámica

El ciclo de Carnot

La escala de temperatura Kelvin
Entropía y desorden Definir la segunda ley de la termodinámica.

Explicar el ciclo de Carnot.

Ejemplificar máquinas de calor de uso tecnológico. 1.8 o 1.2 Semana 17
Examen 4 1.8 o 1.2 Semana 17
INVESTIGACION PARA EXAMEN Nº 5: 2

UNIDAD VI

ONDAS MECÁNICAS Ondas mecánicas. Tipos de ondas

Ondas periódicas

Descripción matemática de una onda

Velocidad de onda

Energía en el movimiento ondulatorio

Principio de superposición. Definir las ondas mecánicas.

Describir algunos tipos de onda.

Explicar la ecuación matemática que describe una onda senoidal.

Velocidad y aceleración en una onda senoidal.

Explicar la ecuación de energía y potencia media senoidal en una cuerda. 3.6 Semana 18
Examen 5 1.8 o 1.2 Semana 19
Total de horas
80 en todo el ciclo 80 19








V. SISTEMA DE EVALUACION

La evaluación del curso se desarrollará de la manera siguiente:
Evaluaciones Sumativas:

Cuadro de evaluaciones
La evaluación del curso se describe de la manera siguiente:
Se realizarán cinco evaluaciones parciales, basadas en los objetivos propuestos en la correspondiente discusión de problemas, con una ponderación de cada una de 60 %.
El trabajo en el aula , fuera de ella y proyectos , realizado por los estudiantes será ponderado con el 20 %
Las prácticas de laboratorio que se realicen con anterioridad a cada evaluación parcial serán ponderadas con el 20 %.

EVALUACIÓN ACTIVIDAD FECHAS PONDERACIÓN
Primera Investigación
Trabajo grupal, discusión de problemas Nº1
Práctica de laboratorio 1: Péndulo Simple
Examen Parcial 1 DEL 22 AL 28 DE AGOSTO 10%
10%
20%
60%
Segunda Investigación
Trabajo grupal, discusión de problemas Nº2
Práctica de laboratorio 2: Densidad y Manometría
Examen Parcial DEL 17 AL 23 DE SEPTIEMBRE
10%
10%
20%
60%
Tercera



Investigación
Trabajo grupal, discusión de problemas Nº3

Práctica de laboratorio 3: Hidrodinámica
Examen Parcial 3 DEL 16 AL 22 DE OCTUBRE
10%
10%
20%
60%
Cuarta Investigación
Trabajo grupal, discusión de problemas Nº4

Práctica de laboratorio 4: Calorimetría
Examen Parcial 4
DEL 15 AL 21 DE NOVIEMBRE 10%
10%
20%
60%
Quinta Investigación
Trabajo grupal, discusión de problemas Nº5

Práctica de laboratorio 5: Ondas
Examen Parcial 5 DEL 11 AL 17 DE DICIEMBRE 10%
10%
20%
60%
NOTA DE CICLO 100%

Evaluaciones Formativas

Preguntas dirigidas
Preguntas grupales
Resolución de problemas en la pizarra
Resolución de ejercicios para verificar el aprendizaje sin asignación de una nota


VI. REFERENCIAS BIBLIOGRÁFICAS



TITULO FÍSICA UNIVERSITARIA, tomo I y II
AUTOR SEARS-SEMANZKY-YOUNG-FREEDMAN
EDICION DECIMASEGUNDA
EDITORIAL PEARSON , EDUCACION
AÑO 2009
TIPO Texto


TITULO FÍSICA, tomo I y II
AUTOR RAYMOND A. SERWAY
EDICION QUINTA
EDITORIAL PEARSON , EDUCACION
AÑO 2002
TIPO CONSULTA

TITULO FÍSICA, volumen I
AUTOR RESNICK-HALLIDAY-KRANE
EDICION QUINTA
EDITORIAL PEARSON , EDUCACION
AÑO 2002
TIPO CONSULTA
































INDICACIONES PARA INVESTIGACIONES

La estructura del trabajo será la siguiente:
1. PORTADA , Que incluya:
i) Universidad. Escuela, Departamento o Área
ii) Asignatura.
iii) Sección.
iv) Docente.
v) Título del trabajo
vi) Nombre y firma de los estudiantes.
vii) Fecha de presentación.
2. ÍNDICE.
3. OBJETIVOS GENERALES Y ESPECÍFICOS.
4. INTRODUCCION.
5. MARCO TEÓRICO CONCEPTUAL.
6. DESARROLLO DEL TEMA (RESULTADOS).
7. CONCLUSIONES.
8. BIBLIOGRAFÍA.

EL TRABAJO DEBERA:
1. DESARROLLARSE EN GRUPOS DE 5 ESTUDIANTES.
2. PRESENTARSE UNA CLASE ANTES DEL DIA DEL PARCIAL., EN HOJAS DE PAPEL BOND TAMAÑO CARTA.
3. ELABORARSE A MANO EN TINTA AZUL O NEGRA.

DISEÑO INSTRUCCIONAL DE FUNDAMENTOS DE FISICA APLICADA

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

miércoles, 27 de julio de 2011

DISEÑO INSTRUCCIONAL FISICA I

UNIVERSIDAD TECNOLÓGICA DE EL SALVADOR
FACULTAD DE INFORMATICA Y CIENCIAS APLICADAS
ESCUELA DE CIENCIAS APLICADAS
DEPARTAMENTO DE MATEMATICA Y CIENCIAS





DISEÑO INSTRUCCIONAL
Ciclo 02 - 2011

Asignatura
“FISICA I”


Código de la asignatura: FIS1-I




San Salvador, El Salvador, Centroamérica



UNIVERSIDAD TECNOLÓGICA DE EL SALVADOR
FACULTAD DE INFORMATICA Y CIENCIAS APLICADAS
ESCUELA DE CIENCIAS APLICADAS
DEPARTAMENTO DE MATEMATICA Y CIENCIAS
CATEDRA DE FISICA






CICLO ACADÉMICO : 02-2011
Carrera : Varias
Asignatura : Física I
N° de orden en Pensum : 10
Unidades Valorativas : 4 U. V.
Ciclo en el Plan de Estudio : III CICLO
Pre-requisito : MATEMATICA II
Carga Académica normal simultánea : Según carrera
Prerrequisito para : FISICA II




I. PERSONAL ACADÉMICO RESPONSABLE

Decana de la Facultad de Informática y Ciencias Aplicadas
Lic. Lissette Cristalina Canales


Docente titular
Ing. Ulises Zelaya
Ing. Hector Arnoldo Barahona.
Ing. Heber Danilo Chicas
Ing. José Ramon Cornejo Hernández



I. SYLLABUS DE FISICA I

Unidades Valorativas : 4 u. v.
Horas teóricas semanales : 4 HORAS
Horas prácticas semanales : 1 HORA
Duración de la hora clase presencial : 50 MINUTOS
Sección : Varias
Ciclo : 02-2011
Horario clase presencial : Varios
Aula : Varios








DESCRIPCIÓN DE LA ASIGNATURA

Se comenta la naturaleza de la física y el uso de modelos idealizados para representar los sistemas físicos; Se presenta varios aspectos de los vectores y el álgebra vectorial para describir y analizar cantidades, como la velocidad y la fuerza.
La asignatura trata las magnitudes escalares y vectoriales. La representación grafica de un vector, su descomposición en componentes rectangulares , la obtención gráfica y analítica de la resultante de varios vectores, suma ,resta y producto vectorial, utilización de los vectores unitarios para el análisis con vectores.
Se aborda además el estudio de la cinemática en una y dos dimensiones, el movimiento rectilíneo uniforme y el movimiento rectilíneo con aceleración constante, el movimiento de proyectiles , el movimiento circular uniforme y el movimiento circular no uniforme.
Se estudiará las leyes del movimiento, los conceptos de peso, masa y equilibrio; la primera, segunda y tercera ley de Newton, fuerza de fricción.
Se hará un estudio del trabajo en física. El trabajo realizado por una fuerza constante y por una fuerza variable. El trabajo hecho por un resorte, el teorema del trabajo y de la energía cinética, fuerzas conservativas, concepto de potencia, principio de conservación de la energía y particularmente en la energía mecánica.
Se estudiará también el impulso y la cantidad de movimiento, el principio de conservación de la cantidad de movimiento, centro de masa, colisiones elásticas y inelásticas.
Además, se estudiará el movimiento rotacional con aceleración angular constante, cálculos de momentos de inercia, de torsión, trabajo, potencia y energía en el movimiento rotacional.

OBJETIVOS GENERALES DE LA ASIGNATURA
 Que los estudiantes adquieran los conocimientos fundamentales para

1. Interpretar el significado del proceso de medición y su aplicación en la Física
2. Interpretar el significado de magnitudes escalares y vectoriales, analizando estas últimas de acuerdo al algebra de vectores.

3. Interpretar la mecánica clásica y su aplicación a fenómenos de movimiento de cuerpos cercanos a la tierra.

4. Interpretar el significado en física de trabajo y la aplicación del teorema de trabajo- energía.
5. Interpretar el significado de la Segunda ley de Newton en términos de cantidad de movimiento y sus más importantes aplicaciones.

6. Interpretar el significado físico del movimiento rotacional y la aplicación de las ecuaciones para el movimiento con aceleración angular constante.

7. Interpretar el significado en física de la energía rotacional

COMPETENCIAS
CATEDRA DE FISICA


Nº Competencias
1 Capacidad para aplicar correctamente las leyes de Newton a la solución de problemas sencillos de ingeniería relacionados con el equilibrio, el movimiento y las fuerzas de contacto
2 Capacidad para aplicar correctamente las leyes de la Termodinámica a la solución de problemas sencillos de ingeniería.

3 Capacidad para aplicar correctamente las leyes de Coulomb, Ohm, Kirchhoff, Gauss y Biot-Savar y Ampere a la solución de problemas sencillos de ingeniería relacionados con la electrostática, circuitos eléctricos, campo eléctrico y magnético respectivamente

4 Capacidad para aplicar correctamente las leyes de Coulomb, Ohm, Kirchhoff, fuerzas magnéticas , algebra de Boole a la solución de problemas sencillos de ingeniería relacionados con la electrostática, circuitos eléctricos, campo eléctrico y magnético y lógica digital respectivamente
5 Capacidad para aplicar correctamente las leyes de equilibrio de los cuerpos junto con los métodos matemáticos para la solución de problemas sencillos de la estática.


COMPETENCIAS DE LA ASIGNATURA FISICA I


CONOCIMIENTOS
Lo que debe saber HABILIDADES
Lo que debe hacer ACTITUDES
Su forma de actuar - VALORES
Nº Nº Nº
1
Conocer la física como logro del conocimiento humano 1 Descubrir la importancia de entender la naturaleza a través de Física. 1 El desarrollo de los siguientes valores se hará durante todo el ciclo de estudios:
1. Compromiso agresivo
2. Innovación permanente.
3. Respeto y pensamiento positivo.
4. Liderazgo institucional.
5. Solidaridad y trascendencia cultural.
6. Integridad
2 Magnitudes físicas 2 Identificar correctamente las magnitudes de cantidades físicas 2
3 Magnitudes vectoriales 3 Aplicar correctamente el algebra vectorial a problemas relacionados con magnitudes vectoriales. 3
4 Proceso de medición 4 Reconocer la importancia del proceso de medición en la Física 4
5
Cinemática en dos dimensiones

5 Aplicar correctamente las relaciones matemáticas de movimientos bidimensionales en cinemática 5
6 diagrama de cuerpo libre
6 Explicar cómo se construye un diagrama de cuerpo libre
7 Leyes del movimiento
7 Aplicar correctamente las leyes del movimiento de Newton
8 Trabajo efectuado por una fuerza constante
8 Determinar el trabajo realizado por una fuerza constante
9 Trabajo efectuado por una fuerza variable
9 Calcular el trabajo realizado por fuerzas variables
10 Trabajo realizado por un resorte 10 Calcular el trabajo hecho por un resorte.


11 Cantidad de movimiento e impulso.


11 Analizar la segunda ley de Newton en términos de la Cantidad de movimiento.
12 Fuerzas conservativas y no conservativas
12 Explicar la diferencia entre fuerzas conservativas y no conservativas
13 Principio de conservación de la energía
13 Explicar el teorema de trabajo – energía
14 Centro de masa
14 Calcular el centro de masa de cuerpos distribuidos en el plano.
15 Cinemática rotacional: desplazamiento , velocidad y aceleración
15 Aplicar las relaciones matemáticas de movimientos con aceleración angular constante al movimiento rotacional.
COMPETENCIAS DE LA ASIGNATURA
Capacidad para aplicar correctamente las leyes de Newton a la solución de problemas sencillos de ingeniería relacionados con el equilibrio, el movimiento y las fuerzas de contacto.




MISIÓN Y VISIÓN DE LA UNIVERSIDAD

MISIÓN
VISIÓN

La Universidad Tecnológica de El Salvador existe con el propósito de posibilitar acceso de servicios educativos a amplios sectores poblacionales, creando, desarrollando y difundiendo conocimientos, de alto nivel ético, académico y profesional, a fin de promover los cambios fundamentales que la sociedad necesita.
La Universidad Tecnológica de El Salvador aspira llegar a ser una universidad reconocida por su calidad educativa, su relevante investigación, su capacidad de innovación y su trascendencia cultural, accesible a amplios sectores de la población.



EJE AXIOLÓGICO DE LA ASIGNATURA


VALOR
OBJETIVO FORMATIVO ACCIONES CON QUE SE TRABAJARÁ (actividades)
Respeto
Conocer el valor propio
y honrar el valor de los demás es la verdadera manera de ganar respeto.
Respeto es el reconocimiento del valor inherente y los derechos innatos de los individuos y de la sociedad. Estos deben ser reconocidos como el foco central para lograr que las personas se comprometan con un propósito más elevado en la vida Que el estudiante, actúe según la normativa de la universidad sobre el trato comportamiento y presentación dentro de las aulas. 1. Establecer en las clases , las normas mínimas de convivencia, que garanticen un ambiente agradable y de respeto.
2. Promover el uso adecuado del vocabulario.

3. Llamar a los estudiantes por su nombre, tanto por parte de docente como entre ellos.

4. Regular el uso de celulares.

5. Prohibir fumar dentro y fuera de las aulas.
6. Pedir al estudiante que se siente en los primeros pupitres y de forma ordenada.

7. Prohibir manchar los pupitres con el pretexto de realizar operaciones.

8. Prohibir uso de gorras.
9. Exigir la vestimenta adecuada para el ingreso a clases.











III. METODOLOGÍA

El proceso de enseñanza aprendizaje está fundamentado en el Modelo Alternativo de Aprendizaje – MAAPRE:


1. CLASES EXPOSITIVAS
2. MODELIZACIÓN MATEMÁTICA
3. METODO DE RESOLUCION DE PROBLEMAS
4. PRACTICAS DE LABORATORIO
5. INVESTIGACIONES





PRACTICAS DE LABORATORIO, GUIAS DE DISCUSIÓN DE PROBLEMAS Y PROYECTOS



PRACTICAS DE LABORATORIO:
1. Magnitudes físicas
2. Suma de vectores
3. Cinemática en una dimensión
4. Fuerzas en equilibrio. Determinación de una masa desconocida.
5. Determinación experimental del coeficiente de fricción cinética.


GUIAS DE DISCUSIÓN DE PROBLEMAS:
1. Ejercicios sobre Magnitudes , unidades y álgebra vectorial
2. Ejercicios de aplicación de la primera ley de Newton
3. Ejercicios de aplicación de la segunda y tercera ley de Newton.
4. Ejercicios de aplicación sobre trabajo y energía, impulso y cantidad de movimiento, colisiones.
5. Ejercicios de aplicación sobre cinemática rotacional y energía rotacional.


PROYECTOS:
1. Determinar la relación matemática que existe entre el desplazamiento vertical y el tiempo de un cuerpo que cae libremente.
2. Determinar la relación matemática que existe entre el desplazamiento vertical y el horizontal de un cuerpo que describe un movimiento parabólico.
3. Determinar la relación matemática que existe entre el desplazamiento y el tiempo de un cuerpo que describe un movimiento rectilíneo uniforme.
4. Determinar la relación matemática que existe entre el desplazamiento y el tiempo en un movimiento rectilíneo uniformemente acelerado.(Caso de un plano inclinado).
5. Determinar la relación matemática que existe entre el desplazamiento y el tiempo en un movimiento rectilíneo uniformemente acelerado ( Caso de la Máquina de Atwood )


ESTRUCTURA DE LA INVESTIGACION DE CATEDRA:

1. Realizar un resumen no mayor de 1000 caracteres de una investigación bibliográfica acerca de lo que actualmente se sabe del tema a investigar.
2. Elaborar la definición del problema en términos de las variables que se relacionan en el fenómeno a investigar.
3. Elaborar la hipótesis en términos de la relación matemática entre las variables.
4. Diseñar el experimento, realizar un experimento de prueba, organización de datos, realizar un experimento definitivo.
5. Análisis de resultados, aplicación de métodos estadísticos, análisis de regresión lineal, potencial o exponencial.
6. Conclusiones y recomendaciones.
7. Elaboración de un informe final.



IV. CONTENIDO GENERAL (Cronograma)

UNIDADES
PROGRAMÁTICAS CONTENIDOS OBJETIVOS Duración /Hrs
N° de Horas Fechas
INVESTIGACION PARA EXAMAN No 1: 2
UNIDAD I

MAGNITUDES ESCA
LARES Y VECTO
RIALES Definición de ciencia y física

Magnitudes escalares

Magnitudes y unidades

Sistema internacional de unidades: Magnitudes fundamentales y derivadas.

Ejercicios sobre conversión de unidades

Análisis dimensional de una ecuación, despeje de formulas
Que los estudiantes sean capaces de:
Definir la ciencia y la física

Distinguir las magnitudes escalares de las vectoriales.

Definir el sistema internacional

Identificar las magnitudes base y derivadas del “SI”

Convertir unidades en un mismo sistema o de un sistema a otro.

Despejar una variable de una fórmula sencilla y determinar sus dimensiones.
3.6 Semana 1
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.
Explicar en que consiste un modelo en física y una teoría.

Definir el concepto de orden de magnitud, cifra significativa, notación científica e incertidumbre.

Explicar la notación matemática en física

Determinar las componentes rectangulares de un vector.

Sumar y restar gráficamente vectores.

Sumar y restar analíticamente vectores.
3.6 Semana 2
Álgebra de vectores, vectores unitarios.
Suma y resta gráficamente

Suma y resta analíticamente

Producto escalar de vectores

Producto vectorial de vectores
Que los estudiantes sean capaces de:
Explicar en qué consisten los vectores unitarios.

Identificar los vectores unitarios en un sistema de ejes coordenados

Aplicar los vectores unitarios a la suma y resta de vectores, producto escalar y producto vectorial.

Resolver problemas gráfica y analíticamente sobre vectores 3.6 Semana 3
UNIDAD II

CINEMÁTICA EN UNA DIMENSION

Desplazamiento, velocidad y aceleración

Movimiento rectilíneo uniforme Ejemplificar el movimiento en línea recta.

Explicar el movimiento en línea recta.

Definir los conceptos de desplazamiento, velocidad y aceleración .

3.6 Semana 4
Examen nº 1 1.8 o 1.2 Semana 5
INVESTIGACION PARA EXAMEN Nº 2: 2
UNIDAD II

CINEMÁTICA
EN UNA DIMEN
SION

Movimiento rectilíneo con aceleración constante.

Problemas de aplicación sobre MRUA Explicar el movimiento rectilíneo con velocidad constante.

Explicar el movimiento rectilíneo con aceleración constante.

Resolver problemas sencillos sobre movimiento rectilíneo con velocidad y aceleración constante 1.8 o 1.2 Semana 5
UNIDAD III

CINEMÁTICA EN DOS DIMENSIONES



















Vectores desplazamiento, velocidad y aceleración.

Caída libre

Movimiento de proyectiles
Definir los conceptos de desplazamiento, velocidad y aceleración utilizando el álgebra vectorial.

Identificar las ecuaciones que describen el movimiento de proyectiles.
3.6
Semana 6

Movimiento circular uniforme.

Movimiento circular no uniforme Calcular correctamente la rapidez y la aceleración en el movimiento circular uniforme y no uniforme.

Resolver problemas sobre movimiento de proyectiles, movimiento circular uniforme y no uniforme. 3.6 Semana 7
UNIDAD IV

LEYES DEL MOVI
MIENTO
Concepto vectorial de fuerza.

Peso y Masa

Diagramas de cuerpo libre
Equilibrio
Definir el concepto de fuerza utilizando el álgebra vectorial.

Elaborar un diagrama de cuerpo libre.

Distinguir los conceptos de peso y masa.

Aplicar correctamente las ecuaciones de la condición de equilibrio de un cuerpo.
3.6 Semana 8
Primera ley de Newton: Ley de Inercia

Segunda ley de Newton: Ley de la fuerza Analizar la relación entre el movimiento y las fuerzas.
1.8 o 1.2 Semana 9
Examen 2
1.8 o 1.2 Semana 9
INVESTIGACION PARA EXAMEN Nº 3: 2
Tercera ley de Newton: Ley de acción y reacción.

Aplicaciones de las leyes de Newton Analizar las fuerzas de contacto entre dos cuerpos.
3.6 Semana 10
Fuerza de Fricción.

Segunda ley de Newton aplicada al movimiento circular. Ubicar correctamente la fuerza de fricción en un diagrama de cuerpo libre.
3.6 Semana 11
UNIDAD V

TRABAJO Y ENERGIA

Trabajo efectuado por una fuerza constante

Trabajo efectuado por una fuerza variable Explicar correctamente el trabajo efectuado por fuerzas constantes y variables.

Aplicar correctamente el cálculo integral para calcular el trabajo realizado por una fuerza variable. 1.8 o1.2 Semana 12
Examen 3 1.8 o 1.2 Semana 12
INVESTIGACION PARA EXAMEN Nº 4: 2
UNIDAD V

TRABAJO Y ENERGIA

Trabajo efectuado por un resorte.

Teorema del Trabajo y la Energía Cinética

Potencia Explicar correctamente el trabajo efectuado por un resorte.

Explicar correctamente el teorema del trabajo y la energía cinética.

Definir correctamente el concepto de potencia.


3.6 Semana 13
UNIDAD V

TRABAJO Y ENERGIA Fuerzas conservativas y no conservativas.

Energía Potencial Gravitatoria y elástica Identificar correctamente las formas de energía cinética, potencial, elástica y mecánica. 3.6 Semana 13
Principio de Conservación de la Energía

Cambios en la energía mecánica cuando se presentan fuerzas no conservativas. Explicar correctamente el principio de conservación de energía. 3.6 Semana 14
UNIDAD VI

IMPULSO
CANTIDAD DE
MOVIMIENTO
Y COLISIONES Impulso

Cantidad de movimiento

Conservación de la cantidad de movimiento.

Centro de masa Explicar correctamente la segunda ley de Newton en términos de la cantidad de movimiento.

Identificar en un problema de aplicación el principio de conservación de la cantidad de movimiento. 3.6 Semana 15
Movimiento del centro de masa.

Colisiones elásticas e inelásticas en una dimensión.

Choques bidimensionales Analizar correctamente choques completamente inelásticos y choques de autos.

Replantear correctamente el principio de conservación de la cantidad de movimiento usando el concepto de centro de masa. 1.8 o 1.2 Semana 16
Examen 4 1.8 o 1.2 Semana 16
INVESTIGACION PARA EXAMEN Nº 5: 2
UNIDAD VII

CINEMATICA
ROTACIONAL Desplazamiento, velocidad y aceleración angulares.

Movimiento rotacional con aceleración angular constante Definir los conceptos de desplazamiento, velocidad y aceleración angulares.

Identificar las ecuaciones que describen el movimiento rotacional con aceleración angular constante.









3.6 Semana 17
Cantidades angulares y lineales

Energía rotacional Manejar correctamente cantidades angulares y lineales.

Explicar correctamente la energía rotacional.

Explicar la relación entre momento de torsión y momento angular.

Explicar correctamente los conceptos de trabajo, potencia y energía en el movimiento rotacional. 3.6 Semana 18
Examen 5 1.8 o 1.2 Semana 19
Total de horas
80 en todo el ciclo 80 19



V. SISTEMA DE EVALUACION

La evaluación del curso se desarrollará de la manera siguiente:
Evaluaciones Sumativas:

Cuadro de evaluaciones
V. SISTEMA DE EVALUACION
La evaluación del curso se describe de la manera siguiente:
Se realizarán cinco evaluaciones parciales, basadas en los objetivos propuestos en la correspondiente discusión de problemas, con una ponderación de cada una de 60 %.
El trabajo grupal en el aula y fuera de ella , realizado por los estudiantes será ponderado con el 10 %
El trabajo de investigación en el aula y fuera de ella, realizado por los estudiantes será ponderado con el 10 %
Las prácticas de laboratorio que se realicen con anterioridad a cada evaluación parcial serán ponderadas con el 20 %.

EVALUACIÓN ACTIVIDAD FECHAS PONDERACIÓN
Primera Investigación
Trabajo grupal, discusión de problemas Nº1
Práctica de laboratorio 1: Magnitudes Físicas

Examen Parcial 1
DEL 22 AL 28 DE AGOSTO 10%
10%
20%
60%
Segunda Investigación
Trabajo grupal, discusión de problemas Nº2
Práctica de laboratorio 2: Suma de vectores
Examen Parcial 2 DEL 17 AL 23 DE SEPTIEMBRE

10%
10%
20%
60%
Tercera



Investigación
Trabajo grupal, discusión de problemas Nº3
Práctica de laboratorio 3: Fuerzas en equilibrio. Cinemática en una dimensión
Examen Parcial 3 DEL 16 AL 22 DE OCTUBRE
10%
10%
20%

60%
Cuarta Investigación
Trabajo grupal, discusión de problemas Nº4
Práctica de laboratorio 4: Equilibrio. Determinación de una masa desconocida
Examen Parcial 4 DEL 15 AL 21 DE NOVIEMBRE 10%
10%
20%
60%
Quinta Investigación
Trabajo grupal, discusión de problemas Nº5
Práctica de laboratorio 5: Determinación del
Coeficiente de fricción estático y cinético
Examen Parcial 5 DEL 11 AL 17 DE DICIEMBRE 10%
10%
20%
60%
NOTA DE CICLO 100%

Evaluaciones Formativas

Preguntas dirigidas
Preguntas grupales
Resolución de problemas en la pizarra
Resolución de ejercicios para verificar el aprendizaje sin asignación de una nota




VI. REFERENCIAS BIBLIOGRÁFICAS



TITULO FÍSICA UNIVERSITARIA, tomo I y II
AUTOR SEARS-SEMANZKY-YOUNG-FREEDMAN
EDICION DECIMASEGUNDA
EDITORIAL PEARSON , EDUCACION
AÑO 2009
TIPO Texto


TITULO FÍSICA, tomo I y II
AUTOR RAYMOND A. SERWAY
EDICION QUINTA
EDITORIAL PEARSON , EDUCACION
AÑO 2002
TIPO CONSULTA

TITULO FÍSICA, volumen I
AUTOR RESNICK-HALLIDAY-KRANE
EDICION QUINTA
EDITORIAL PEARSON , EDUCACION
AÑO 2002
TIPO CONSULTA


Direcciones en la Web:

www.edutec.edu.sv
http://consultas.utec.edu.sv/stan/facultades.htm
usuario: fisica1 contraseña: alumno








INDICACIONES PARA INVESTIGACIONES

La estructura del trabajo será la siguiente:
1. PORTADA , Que incluya:
i) Universidad. Escuela, Departamento o Area
ii) Asignatura.
iii) Sección.
iv) Docente.
v) Título del trabajo
vi) Nombre y firma de los estudiantes.
vii) Fecha de presentación.
2. ÍNDICE.
3. OBJETIVOS GENERALES Y ESPECÍFICOS.
4. INTRODUCCION.
5. MARCO TEÓRICO CONCEPTUAL.
6. DESARROLLO DEL TEMA (DISCUSIÓN, RESULTADOS).
7. CONCLUSIONES.
8. BIBLIOGRAFÍA.

EL TRABAJO DEBERA:
1. DESARROLLARSE EN GRUPOS DE 5 ESTUDIANTES.
2. PRESENTARSE EL DIA DEL EXAMEN PARCIAL O EN LA FECHA QUE EL MAESTRO INDIQUE, EN HOJAS DE PAPEL BOND TAMAÑO CARTA Y ANILLADO.
3. ELABORARSE CON LETRA ARIAL 12 A DOBLE ESPACIO

DISEÑO INSTRUCCIONAL

martes, 26 de julio de 2011

TRABAJO GRUPAL DE REFLEXION, ANALISIS Y ESCRITURA ,

                             TRABAJO  GRUPAL DE REFLEXION, ANALISIS  Y ESCRITURA ,
FUNDAMENTOS DE FISICA APLICADA                     ( PARCIAL 1 )  N° 1

SEMANA  N°:   1             SESION  N°:           TEMA:    Espectativas                                                                                     
ASIGNATURA
FUNDAMENTOS DE FISICA APLICADA
SECCION

Hora:
CICLO

02-2011
AULA

No. de Lista

NOTA
CATEDRATICO
: ING. ULISES ZELAYA
EVALUACION
: TRABAJOS GRUPALES : TEXTO PARALELO
ALUMNO:

CARNET:
CARRERA:
Ingeniería 
Firma:
FECHA : (                       ) /  11
INDICACIONES
?  Trabaje con orden y limpieza, sin borrones ni manchones
?  En las preguntas numéricas deje constancia del desarrollo
?  No olvide firmar la lista de asistencia y colocar su número de lista.
?  Sus respuestas deberán quedar a tinta negra o azul
* Sus trabajos deben ser entregados por grupo los días lunes”

 El promedio de los  trabajos grupales y el avance del proyecto tienen una  ponderación del  20 %

INDICACIÓN: Discutiendo sobre la temática tratada, conteste por escrito en los cuadros de la derecha las preguntas propuestas en los cuadros de la izquierda. Si el espacio es insuficiente agregue hojas de papel bond tamaño carta

HAGA UN COMENTARIO SOBRE LA FRASE : “"Se quiere más aquello que se ha conseguido con muchas fatigas."                                                                                                                                                                                                              
Aristóteles                                                                                                                                                                                                 



1   ¿ Qué  espero  del curso  de Fisica  I?


2.   ¿Qué quiero que suceda en él?



3.   ¿Qué estoy dispuesto a aportar para lograrlo?




4.   ¿Qué espero del profesor facilitador?




¿ Qué conocimiento aprendió o reforzó en esta reunión?


Fecha de entrega:_________________   Integrantes del grupo: