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GUA DE APRENDIZAJE DE LA ASIGNATURA FSICA II
UNIVERSIDAD POLITCNICA DE MADRID
ESCUELA TCNICA SUPERIOR DE INGENIEROS DE MINAS
TITULACIONES:
o GRADUADO EN INGENIERA EN TECNOLOGA MINERA o GRADUADO EN INGENIERA EN RECURSOS
ENERGTICOS, COMBUSTIBLES Y EXPLOSIVOS o GRADUADO EN INGENIERA GEOLGICA
* * * o GRADUADO EN INGENIERA DE LA ENERGA
Informacin para el Alumno
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ANEXO II
Gua de Aprendizaje Informacin al estudiante
Datos Descriptivos
ASIGNATURA: Fsica II
MATERIA: -----
CRDITOS EUROPEOS: 6
CARCTER: Bsica
TITULACIN:
Graduado en Ingeniera en Tecnologa Minera
Graduado en Ingeniera de los Recursos Energticos, Combustibles y Explosivos
Graduado en Ingeniera Geolgica
Graduado en Ingeniera de la Energa
CURSO/SEMESTRE Curso 1/ Semestre 2
ESPECIALIDAD: -----
CURSO ACADMICO Primero
PERIODO IMPARTICION
Septiembre- Enero Febrero - Junio
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IDIOMA IMPARTICIN
Slo castellano
Slo ingls Ambos
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DEPARTAMENTO: Fsica Aplicada a los Recursos Naturales
PROFESORADO
NOMBRE Y APELLIDO (C = Coordinador) DESPACHO Correo electrnico
Ana Isabel Bayn 402 [email protected]
Rafael Medina (C) 410 [email protected]
Miguel ngel Porras 408 [email protected]
Andrs Varad 403 [email protected]
Pedro Vilarroig 407 [email protected]
Antonio Hidalgo 411 [email protected]
CONOCIMIENTOS PREVIOS REQUERIDOS PARA PODER SEGUIR CON NORMALIDAD LA ASIGNATURA
ASIGNATURAS SUPERADAS
Fsica I
OTROS RESULTADOS DE APRENDIZAJE NECESARIOS
Derivacin e integracin de funciones
Conocimientos previos recomendados
Todo alumno que quiera cursar la asignatura de Fsica II debe tener conocimientos
previos de Fsica I. Sera conveniente adems el dominio de la derivacin de funciones y de
la integracin en una variable.
Simultneamente al desarrollo de la asignatura deber seguir la asignatura de Clculo II
que le aportar las herramientas necesarias de clculo en derivadas parciales e integracin
en varias variables necesarias para un mejor seguimiento de la asignatura.
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Objetivos de Aprendizaje
COMPETENCIAS Y NIVEL ASIGNADOS A LA ASIGNATURA
Cdigo(*) COMPETENCIA NIVEL
F4
Comprensin y dominio de los conceptos bsicos sobre las leyes generales de la mecnica, termodinmica, campos y ondas y electromagnetismo y su aplicacin para la resolucin de problemas propios de la ingeniera.
Anlisis, sntesis
CE10 Aplicar los conocimientos generales de fsica a problemas en Ingeniera.
Aplicacin
CE13
Comprender los fundamentos fsicos relacionados con las vibraciones y las ondas y su aplicacin a la acstica y la ptica en el marco de las aplicaciones energticas.
Conoci-miento
CE14 Aplicar los conceptos de la teora de campos a problemas en Ingeniera.
Anlisis, sntesis
(*) F: Cdigo segn competencias profesionales necesarias para ejercer la profesin (BOE de 9/02/2009); CE: Competencias especficas segn documento de la titulacin de Graduado en Ingeniera de la Energa
Los Resultados de Aprendizaje Globales (RAG) de la asignatura son los siguientes:
Cdigo RESULTADOS DE APRENDIZAJE GLOBALES DE LA
ASIGNATURA
RAG1 Comprender los fundamentos del tratamiento cientfico de los fenmenos naturales.
RAG2 Conocer los modelos matemticos fundamentales utilizados en la teora de campos y aplicarlos al estudio del campo electrosttico y gravitatorio.
RAG3 Comprender los fundamentos fsicos relacionados con las vibraciones y las ondas y su aplicacin a la acstica y la ptica para poder abordar problemas en ingeniera.
RAG4 Conocer los principios de la fsica cuntica.
RAG5 Adquirir las tcnicas necesarias para poder plantear, analizar y resolver problemas.
RAG6 Aplicar las tcnicas experimentales correspondientes.
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Estos resultados globales se desarrollan de manera concreta en los siguientes
Resultados de Aprendizaje Evaluables (RA):
Cdigo RESULTADOS DE APRENDIZAJE DE LA ASIGNATURA
RA1 Aplicar las ecuaciones del movimiento vibratorio a sistemas mecnicos simples.
RA2 Comprender y aplicar los principios que rigen la propagacin de las ondas en distintos medios materiales.
RA3 Aplicar los principios bsicos de la acstica y la ptica.
RA4 Comprender por qu se hace necesaria la descripcin cuntica de algunos fenmenos.
RA5 Analizar el concepto de campo y su relacin con la geometra y los fenmenos fsicos.
RA6 Describir un campo newtoniano y conocer los campos ms caractersticos.
RA7 Aplicar las leyes del campo gravitatorio para describir el movimiento de los cuerpos en l.
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Contenidos y Actividades de Aprendizaje
CONTENIDOS ESPECFICOS (TEMARIO)
TEMA APARTADO Indicadores
Relacionados
Tema 1. Vibraciones mecnicas.
1.1. Ecuaciones del movimiento vibratorio T1_1
1.2. Movimiento armnico simple T1_1
1.3. Oscilador armnico amortiguado T1_1
1.4. Vibraciones forzadas. Resonancia T1_1
1.5. Vibraciones en sistemas de varios grados de libertad
T1_1
1.6. Aplicacin a sistemas mecnicos simples
T1_1
Tema 2. Ondas
2.1. Ondas unidimensionales T2_1
2.2. Ondas tridimensionales T2_1
2.3. Ecuacin de ondas T2_1
2.4. Ondas planas y esfricas T2_1
2.5. Ondas armnicas. Frentes de ondas y velocidad de fase
T2_1
2.6. Superposicin de ondas T2_1
2.7. Ondas estacionarias T2_1
2.8. Ondas no armnicas. Paquetes de onda. Velocidad de grupo
T2_1
2.9. Reflexin y refraccin T2_1
2.10. Ley de Snell y reflexin total T2_1
2.11. Fenmenos de interferencia y difraccin
T2_1
Tema 3. Acstica
3.1. Ondas en una cuerda tensa T3_1
3.2. Ondas en slidos elsticos T3_1
3.3. Ondas sonoras o de presin en un gas
T3_1
3.4. Velocidad del sonido T3_1
3.5. Intensidad de las ondas sonoras T3_1
3.6. Efecto Doppler T3_1
Tema 4. ptica
4.1. ptica ondulatoria y ptica geomtrica
T4_1
4.2. Velocidad de la luz. ndice de refraccin
T4_1
4.3. Transversalidad de las ondas luminosas. Polarizacin de la luz
T4_1
4.4. Intensidad de las ondas luminosas T4_1
4.5. Reflexin y refraccin de la luz T4_1
4.6. Polarizacin por reflexin T4_1
4.7. Reflexin y refraccin en superficies esfricas
T4_1
4.8. Instrumentos pticos T4_1
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Tema 5. Fsica cuntica
5.1. Orgenes y fundamentos de la fsica cuntica
T5_1
5.2. Fundamentos matemticos: operadores y valores propios
T5_1
5.3. Dualidad onda-corpsculo. La doble rendija. Principio de indeterminacin de Heisenberg
T5_1
5.4. Funcin de probabilidad. Longitud de onda de De Broglie
T5_1
5.5. Ecuacin de Schrdinger. Estados estacionarios. El operador Hamiltoniano
T5_1
5.6. Partcula libre, escaln, barrera y pozo de potencial. Oscilador armnico
T5_1
5.7. Cuantizacin del momento angular T5_1
5.8. El tomo de hidrgeno T5_1
5.9. tomos y molculas T5_1
5.10. Ncleos y partculas elementales. Principio de exclusin de Pauli
T5_1
Tema 6. Campos escalares y vectoriales
6.1. Concepto de Campo. Tipos de Campos. Representacin
T6_1
6.2. Derivada direccional T6_1
6.3. Gradiente de un campo escalar T6_1
6.4. Circulacin y rotacional de un campo vectorial
T6_1
6.5. Flujo y divergencia de un campo vectorial
T6_1
6.6. Teoremas de Stokes y de Ostrogradski-Gauss
T6_1
6.7. Campos conservativos. Potencial T6_1
Tema 7. Campos Newtonianos
7.1. Ley del inverso del cuadrado de la distancia
T7_1
7.2. Potencial. Energa potencial T7_1
7.3. Principio de superposicin de campos y potenciales
T7_1
7.4. Teorema de Gauss T7_1
7.5. Ecuaciones de Poisson y Laplace T7_1
7.6. Campo y potencial gravitatorios T7_1
7.7. Campo y potencial electrostticos T7_1
Tema 8. Gravitacin
8.1. Ley de gravitacin universal T8_1
8.2. Leyes de Kepler T8_1
8.3. rbitas de planetas y satlites T8_1
8.4. Masas inercial y gravitatoria T8_1
8.5. Aceleracin de la gravedad en la tierra. Efecto de la rotacin
T8_1
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BREVE DESCRIPCIN DE LAS MODALIDADES ORGANIZATIVAS
UTILIZADAS Y METODOS DE ENSEANZA EMPLEADOS
CLASES DE TEORA
Los profesores de este Departamento entienden que la
enseanza de la fsica debe ensearse en un contexto prctico. Esto significa que los conceptos tericos vendrn acompaados por ejemplos y aplicaciones prcticas.
El alumno debe tomar apuntes de lo que el profesor explica en clase, complementndolas con la documentacin facilitada y la bibliografa recomendada.
CLASES DE
PROBLEMAS
No habr en el calendario clases especficas de teora o de
problemas, sino que los problemas irn intercalados con los conocimientos tericos. El profesor proporcionar en cada bloque un conjunto de problemas, alguno de los cules se solucionarn en clase y el resto quedar como trabajo del alumno, de forma individual o en grupo reducido.
PRCTICAS
Se desarrollarn dos sesiones de prcticas de Laboratorio,
de dos horas de duracin, en las que el alumno realizar los experimentos propuestos y tomar las medidas necesarias, con las que elaborar los informes posteriores. Al alumno s
