Silabo de fisica aplicada
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UNIVERSIDAD PRIVADA DE TACNA
FACULTAD DE INGENIERIA
SILABO DE FISICA APLICADA
I. DATOS GENERALES:
1.1 Facultad : INGENIERIA 1.2 Escuela Profesional : INGENIERÍA CIVIL 1.4 Semestre Académico : 2013-II 1.3. Código : CI-345 1.4. Ciclo : III 1.5. Pre-requisito : IN-243 1.6. Créditos : 04 1.7. Grupos : B 1.8. Horas semanales : 05 1.9. Docentes : Lic. Gladys Ofelia Cruz Villar
1.10. E-mail : [email protected]
II. DESCRIPCION DE LA ASIGNATURA
La asignatura de Física Aplicada dirigida a los alumnos del tercer
semestre de la especialidad de Ingeniería Civil, es de naturaleza teórico práctica, y pertenece al área de ciencias básicas. Por tanto es una ciencia que tiene una profunda influencia en las demás ciencias básicas y en las diferentes ramas de la ingeniería, como la ingeniería civil.
Los contenidos conceptuales que se desarrollan de una manera estructurada, incluyen los aspectos más relevantes de la física clásica (mecánica, calor y temperatura, termodinámica y electricidad) orientados a elaborar modelos explicativos de la gran variedad de fenómenos físicos; así como al uso en la tecnología como herramienta para resolver situaciones relacionadas con la ingeniería civil.
III. COMPETENCIAS
El alumno al finalizar la asignatura:
3.1 Comprende los conceptos y principios de la Física a través de una amplia gama de interesantes aplicaciones al campo de la ingeniería civil.
3.2 Desarrolla su capacidad de usar dichos conceptos y principios para analizar y resolver situaciones problemáticas.
3.3 Razona y comunica la solución de problemas, desarrollando su auto confianza, necesaria al realizar esta actividad. Orienta su autoaprendizaje.
3.4 Construye una cultura científica moderna y de sus aplicaciones tecnológicas, así como de respeto al medio ambiente y su futuro al hacer uso de estos conocimientos.
IV. CAPACIDADES
El estudiante al terminar la asignatura será capaz de:
4.1 Analizar y sintetizar los principios de la Oscilaciones, Ondas, Fluidos Termodinámica, Electrostática y Electrodinámica y utilizarlos como herramienta para explicar la solución de problemas propios de su especialidad.
4.2 Interpretar y explicar los fenómenos físicos a partir de resultados teóricos
con la ayuda de las leyes de los temas antes mencionados.
4.3 Aplicar modelos matemáticos en la solución de problemas concretos de la ingeniería civil.
4.4 Relacionar fenómenos físicos semejantes y extraer conclusiones valiosas
para tenerlas en cuanta y/o aplicarlas en situaciones ulteriores.
4.5 Elaborar modificar y/0 crear modelos y mecanismos para comprobar las leyes de la física clásica tanto teóricos como prácticos.
V. UNIDADES DIDACTICAS
5.1 PRIMERA UNIDAD: OSCILACIONES Y ONDAS
5.1.1 COMPETENCIAS
Aplica la teoría del movimiento oscilatorio y ondulatorio en tu
especialidad. Construye la solución y análisis de problemas tanto en forma
teórica como experimental de oscilaciones y ondas.
5.1.2 CAPACIDADES
Analiza y comprende los principios básicos del movimiento oscilatorio y ondulatorio de los cuerpos.
Interpreta los resultados a partir de las figuras o gráficos. Observa, elabora, diseña y construye mecanismos para comprobar
los fenómenos oscilatorios y ondulatorios.
5.1.3 TIEMPO: 05 SEMANAS
5.1.4 CONTENIDOS
CONCEPTUALES PROCEDIMENTALES
SEMANA 01
Introducción. Dinámica del MAS. Energía del MAS. Péndulo simple, péndulo físico y otros. SEMANA 02
Movimiento amortiguado y forzado. Resonancia. Problemas. SEMANA 03 Ondas Elementos de una onda. Tipos de onda. Ondas mecánicas. Ondas viajeras. SEMANA 04
Ondas armónicas. Energía y potencia transmitida por las ondas armónicas. Ondas sonoras SEMANA 05
Energía e intensidad de las ondas sonoras. Ondas esféricas y planas. Efecto Doppler. Ondas de choque. 01 PRÁCTICAS DE LABORATORIO EXAMEN DE UNIDAD: (Fecha probable:09 de Agosto)
Aplica los conceptos y definiciones de las oscilaciones para la resolución de problemas
Resuelve problemas de movimiento amortiguado y forzado.
Aplica el concepto de onda en la solución de problemas. Grafica y resuelve problemas de ondas.
Entiende la importancia del Efecto Doppler y de las oscilaciones y ondas.
ACTITUDINALES
Cumple con la presentación de trabajos en el tiempo señalado Opina y expresa sus puntos de vista, valorándose las intervenciones Muestra interés, orden y claridad en el manejo de la
Información. Respeta a sus pares y profesores. Socializa para absolver dudas.
5.1.5 ACTIVIDADES Y ESTRATEGIAS DIDACTICAS
ACTIVIDADES ESTRATEGIAS DIDACTICAS
Exposición Dialogada - Elaboración y organización de resúmenes (organizadores visuales)
Prácticas Dirigidas - Análisis, planteamiento y alternativas de solución de problemas. - Discusión de resultados y conclusión
Trabajo experimental en equipo
-Observación, experimentación exposición de resultados, - Discusión de resultados y conclusiones - Elaboración del reporte de laboratorio
Tándem colectivo - Análisis, planteamiento y alternativas de solución de problemas en grupo. - Discusión de resultados y conclusión
5.1.6 EVALUACION DE LOS LOGROS DE APRENDIZAJE
PONDERACION DE LA UNIDAD
CRITERIOS DE EVALUACION
PONDERACION DE CRITERIOS
PROCEDIMIENTOS
25%
1) Evaluación parcial escrita
2) Actitud 3) Prácticas
Calificadas semanales
4) Desarrollo de laboratorio y Presentación de Informe respectivo.
50%
15%
15%
20%
Evaluación de desarrollo Participación en clase,
asistencia, puntualidad y comportamiento. Ingreso al aula virtual de la UPT.
Desarrollo de Ejercicios de aplicación de los temas aprendidos en clase.
Trabajo de experimentación en el campo de estudio.
5.2 SEGUNDA UNIDAD: MECÁNICA DE FLUIDOS
5.2.1 COMPETENCIAS
Aplica las leyes de la mecánica de fluidos en tu especialidad. Construye y analiza la solución de problemas de mecánica de fluidos
tanto en forma teórica como experimental.
5.2.2 CAPACIDADES
Analiza y comprende los principios básicos de la mecánica de fluidos. Extrae, interpreta y contextualiza información referida a los temas
tratados a partir de las figuras o gráficos. Analiza compara y explica, los fenómenos físicos a partir de resultados
teóricos y experimentales, con la ayuda de las leyes de la mecánica de fluidos.
Observa, elabora, diseña construye mecanismos para estudiar la mecánica de fluidos.
5.2.3 TIEMPO: 04 SEMANAS
5.2.4 CONTENIDOS
CONCEPTUALES PROCEDIMENTALES
SEMANA 06
Estática de fluidos. Introducción Definiciones previas: Densidad, peso especifico y presión SEMANA 07
Principio de pascal. Prensa hidráulica. Variación de la presión con la profundidad. Principio de Arquímedes. SEMANA 08
Fuerza ejercida sobre la pared de un dique o recipiente. Hidrodinámica. Vena liquida Flujo, Ecuación de continuidad. Teorema de Bernoulli. Problemas de aplicación. SEMANA 09 Tensión superficial fenómenos capilaridad. Viscosidad Problemas de Aplicación. 01 PRÁCTICAS DE LABORATORIO EXAMEN DE UNIDAD: (Fecha probable:06 de setiembre
Aplica los conceptos de densidad, densidad relativa y peso especifico en la solución problemas de problemas.
Aplica el el principio de Arquímedes par resolver problemas e empuje.
Comprende y aplica el Teorema de Bernoulli en la solución de problemas. – Entienda la importancia de la tensión superficial y la capilaridad en obras civiles.
ACTITUDINALES
Cumple con la presentación de trabajos en el tiempo señalado Opina y expresa sus puntos de vista, valorándose las intervenciones Muestra interés, orden y claridad en el manejo de la Información. Respeta a sus pares y profesores. Socializa para absolver dudas.
5.2.5 ACTIVIDADES Y ESTRATEGIAS DIDACTICAS
ACTIVIDADES ESTRATEGIAS DIDACTICAS
Exposición Dialogada - Elaboración y organización de resúmenes (organizadores visuales)
Prácticas Dirigidas - Análisis, planteamiento y alternativas de solución de problemas. - Discusión de resultados y conclusión
Trabajo experimental en equipo
-Observación, experimentación exposición de resultados, - Discusión de resultados y conclusiones - Elaboración del reporte de laboratorio
Tándem colectivo - Análisis, planteamiento y alternativas de solución de problemas en grupo. - Discusión de resultados y conclusión
5.2.6 EVALUACION DE LOS LOGROS DE APRENDIZAJE
PONDERACION DE LA UNIDAD
CRITERIOS DE EVALUACION
PONDERACION DE CRITERIOS
PROCEDIMIENTOS
25%
1) Evaluación parcial escrita
2) Actitud 3) Prácticas
Calificadas semanales
4) Desarrollo de laboratorio y Presentación de Informe respectivo.
50%
15%
15%
20%
Evaluación de desarrollo Participación en clase,
asistencia, puntualidad y comportamiento. Ingreso al aula virtual de la UPT.
Desarrollo de Ejercicios de aplicación de los temas aprendidos en clase.
Trabajo de experimentación en el campo de estudio.
5.3 TERCERA UNIDAD: TERMODINAMICA
5.3.1 COMPETENCIAS
Aplica las leyes y principios de la termodinámica. Analiza y resuelve la solución de problemas de termodinámica tanto en forma teórica como experimental.
5.3.2 CAPACIDADES
Analiza y comprende los principios básicos de la termodinámica. Extrae, interpreta y contextualiza información referida a los temas
tratados a partir de las figuras o gráficos. Analiza compara y explica, los fenómenos físicos a partir de resultados
teóricos y experimentales, con la ayuda de los principios de la termodinámica.
Observa, elabora, diseña construye mecanismos para estudiar la termodinámica.
5.3.3 TIEMPO: 04 SEMANAS
5.3.4 CONTENIDOS
CONCEPTUALES PROCEDIMENTALES
SEMANA 10. Introducción. Sistema, sistema termodinámico. Ley cero de la termodinámica. Escalas termométricas SEMANA 11 Calorimetría. Dilatación y Transferencia del calor. SEMANA 12.
Gases ideales. Trabajo. Procesos y Primera Ley de la termodinámica. SEMANA 13 Maquinas térmicas y su eficiencia. Segunda ley de la termodinámica. Ciclo de Carnot. Entropía. 01 PRÁCTICAS DE LABORATORIO EXAMEN DE UNIDAD: (Fecha
probable:04 de Octubre)
Aplica los conceptos de calor y temperatura en la solución problemas de problemas.
Entiende la importancia del calor y la dilatación de los materiales sólidos.
Entiende y aplica las leyes de la termodinámica en la solución de problemas.
Aplica y comprende los conceptos de entropía y desorden.
ACTITUDINALES
Cumple con la presentación de trabajos en el tiempo señalado Opina y expresa sus puntos de vista, valorándose las intervenciones Muestra interés, orden y claridad en el manejo de la Información. Socializa sus dudas para poder absolverlas.
5.3.5 ACTIVIDADES Y ESTRATEGIAS DIDACTICAS
ACTIVIDADES ESTRATEGIAS DIDACTICAS
Exposición Dialogada -Elaboración y organización de resúmenes (organizadores visuales)
Prácticas Dirigidas - Análisis, planteamiento y alternativas de solución de problemas. - Discusión de resultados y conclusión
Trabajo experimental en equipo
-Observación, experimentación exposición de resultados, - Discusión de resultados y conclusiones - Elaboración del reporte de laboratorio
Tándem colectivo - Análisis, planteamiento y alternativas de solución de problemas en grupo. - Discusión de resultados y conclusión
5.3.6 EVALUACIÓN DE LOS LOGROS DE APRENDIZAJE
PONDERACION DE LA UNIDAD
CRITERIOS DE EVALUACION
PONDERACION DE CRITERIOS
PROCEDIMIENTOS
25%
1) Evaluación parcial escrita
2) Actitud 3) Prácticas
Calificadas semanales
4) Desarrollo de laboratorio y Presentación de Informe respectivo.
50%
15%
15%
20%
Evaluación de desarrollo Participación en clase,
asistencia, puntualidad y comportamiento. Ingreso al aula virtual de la UPT.
Desarrollo de Ejercicios de aplicación de los temas aprendidos en clase.
Trabajo de experimentación en el campo de estudio.
5.4 CUARTA UNIDAD: ELECTROSTATICA Y ELECTRODINAMICA
5.4.1 COMPETENCIAS
Aplica las leyes y principios de la electrostática y electrodinámica.
5.4.2 CAPACIDADES
Identifica, analiza y comprende los principios electrodinámica y
electrostática. Analiza compara y explica, los fenómenos físicos a partir de resultados
teóricos y experimentales, teniendo en cuenta el principio de la electrodinámica y electrostática.
Observa, elabora, diseña construye mecanismos para comprobar los principios antes citados.
5.4.3 TIEMPO: 04 SEMANAS
5.4.4 CONTENIDOS
CONCEPTUALES PROCEDIMENTALES
SEMANA 14
Electrostática. Carga eléctrica. Cuantificación de la carga. Fuerza y campo eléctrico. SEMANA 15
Potencial eléctrico y capacidad eléctrica. Capacitores y arreglo de capacitores. SEMANA 16 Electrodinámica. Corriente y resistencia eléctrica. Ley de Ohm. Leyes de Kirchhoff. SEMANA 17
Clasificación de los materiales: Conductores, dieléctricos y semiconductores 01 PRÁCTICA DE LABORATORIO EXAMEN DE UNIDAD: (Fecha probable:30 de octubre)
Aplica los conceptos de la electrostática en la solución de problemas.
Entiende el concepto de condensador y conoce el arreglo de ellos.
Entiende, razona y aplica las leyes de electrodinámica en la solución de problemas.
Clasifica los materiales, según propiedades eléctricas
ACTITUDINALES
Presenta los trabajos a tiempo. Opina y expresa sus puntos de vista, valorándose las intervenciones Muestra interés, orden y claridad en el manejo de la Información. Socializa para absolver dudas.
5.4.5 ACTIVIDADES Y ESTRATEGIAS DIDACTICAS
ACTIVIDADES ESTRATEGIAS DIDACTICAS
Exposición Dialogada - Elaboración y organización de resúmenes (organizadores visuales)
Prácticas Dirigidas - Análisis, planteamiento y alternativas de solución de problemas. - Discusión de resultados y conclusión
Trabajo experimental en equipo
-Observación, experimentación exposición de resultados, - Discusión de resultados y conclusiones - Elaboración del reporte de laboratorio
Tándem colectivo - Análisis, planteamiento y alternativas de solución de problemas en grupo. - Discusión de resultados y conclusión
5.4.6 EVALUACION DE LOS LOGROS DE APRENDIZAJE
PONDERACION DE LA UNIDAD
CRITERIOS DE EVALUACION
PONDERACION DE CRITERIOS
PROCEDIMIENTOS
25%
1) Evaluación parcial escrita
2) Actitud 3) Prácticas
Calificadas semanales
4) Desarrollo de laboratorio y Presentación de Informe respectivo.
50%
15%
15%
20%
Evaluación de desarrollo Participación en clase,
asistencia, puntualidad y comportamiento. Ingreso al aula virtual de la UPT.
Desarrollo de Ejercicios de aplicación de los temas aprendidos en clase.
Trabajo de experimentación en el campo de estudio.
VI. EVALUACION GENERAL DE LA ASIGNATURA
A continuación de presenta el resumen de evaluación de la asignatura, considerando las unidades y sus respectivas ponderaciones
UNIDAD PONDERACION
Primera Unidad Segunda Unidad Tercera Unidad Cuarta Unidad
25% 25% 25% 25%
Total 100%
El Promedio Final (P:F) de la asignatura, será el promedio de las unidades
evaluadas.
Donde:
: Nota de la unidad respectiva.
Los estudiantes deben asistir regularmente a las sesiones de aprendizaje programadas y las practicas de Laboratorio. Todas las evaluaciones son de carácter obligatorio, la inasistencia a ellos origina la nota de cero (00). El 30 % de inasistencias impide ser evaluado en el curso.
Los estudiantes que obtuvieran como promedio final la nota de 11 o mas se consideran aprobados.
4. 4321 NUNUNUNUFP
VII. BIBLIOGRAFÍA:
Bibliografía Básica
1. Leiva H. FISICA II. Publicaciones Moshera S;R:L. Lima. 1996 2. Serway, R.; FISICA Vol. I, Ed. McGraw-Hill – Mexico – 1993
Bibliografía Complementaria
1. Sears; Zemansky; Young; FISICA UNIVERSITARIA, Ed. Fondo Educativo
interamericano S.A. – 1986. 2. Halliday, R.; FÍSICA para ESTUDIANTES de CIENCIAS e INGENIERIA –
TOMO I, Ed. Cesca – 1996. 3. Sears, F.; MECANICA, CALOR Y SONIDO, Ed. Aguilar – Madrid – 1989. 4. Rojas, A.; FISICA II. Ed. Moshera SRL. Lima. 1995. 5. Giancoli D, FISICA GENERAL Vol. II, 1ra. Edición, Edit. Harla SA. México
D.F., 1981. 6. Tipler, P. FISICA, 3ra. Edición, Barcelona, Ed. Reverte, 1995.
Direcciones Electrónicas http://www.lawebdefisica.com/ http://directorio-enlaces.nociondigital.com/paginasweb-de-ciencia-y-tecnologia/ http://www.aula21.net/primera/ http://rsef.uc3m.es/
Tacna, febrero 2013