Física General II
Hoja de materia:
DATOS GENERALES:
| Descripción: | Este curso brindará el conocimiento básico de los dos tópicos clave: Mecánica de fluidos y transferencia de calor. Habilidad para manipular unidades y usar las propiedades de los fluidos y el calor para analizar situaciones de flujo en aire o líquido así como situaciones de transferencia de calor. Preparación adecuada para asistir al curso de Termodinámica. |
| Seriación y Correlación: | Subsecuentes: Física general I |
| Consecuentes: | |
| Objetivo: | |
| Objetivos específicos: | |
| Horas totales del curso: | (57+29) horas presenciales + (50) horas de autoestudio= 134 hrs |
| Créditos: | 8 Créditos |
REVISIONES Y ACTUALIZACIONES:
| Líneas de investigación: | |
| Autores o Revisores: | |
| Fecha de actualización por academia: | |
| Sinopsis de la revisión y/o actualización: |
PERFIL DESEABLE DEL DOCENTE:
| Disciplina profesional: | Doctorado en Ciencias |
| Experiencia docente: | Experiencia profesional docente mínima de dos años |
ÍNDICE TEMÁTICO:
| TEMA: | |
| Fluidos en reposo | Fluidos y sólidos. Presión y densidad. Variación de la presión de un fluido en reposo. Principio de Pascal. Principio de Arquímedes. Mediciones de presión. |
| Fluidos en movimiento | Conceptos generales. Ecuación de continuidad. Ecuación de Bernoulli. Diagramas de presión. Ecuación de Torricelli. Aplicaciones. Campos de Flujo. Viscosidad, turbulencia y flujo caótico. Número de Reynolds. Pérdidas menores. Pérdidas mayores. Pérdidas en sistemas varios. |
| Leyes de la termodinámica | Temperatura (Ley cero): Descripción microscópica y microscópica. Temperatura y equilibrio térmico. Escala de temperaturas del gas ideal. Expansión térmica; Leyes de gases ideales: Propiedades microscópicas. Modelo del gas ideal. Cálculo cinético de la presión. Trabajo. Energía interna. Ecuación de estado de Van der Waals; Calor (Primera ley): Energía en tránsito. Capacidad calorífica y calor específico. Capacidades caloríficas de sólidos y gases ideales. Primera ley. Aplicaciones de la primera ley. Transferencia de calor; Entropía (Segunda ley): Procesos reversibles e irreversibles. Maquinas térmicas. Ciclo de Carnot. Entropía. Entropía y segunda ley. Entropía y probabilidad. |
| Conducción de calor | Introducción. Conducción paralela. Temperatura interna. Radiación de cuerpo negro. Propiedades radiantes de la materia. Radiación no ideal. |
| Convección | Introducción. Convección libre. Convección forzada. Distribución de la temperatura. Parámetros de intercambio de calor. Intercambiadores de calor. |
BIBLIOGRAFÍA
| Principal: | R. Resnick, D. Halliday y K. S. Krane, “Física”, CECSA, 2000.F. W. Sear, M. W. Zemansky, H. D. Young y R. A. Freedman, “Física Universitaria”, Reverté, 2004.F. W. Sears y G. L. Salinger, “Termodinámica, Teoría Cinética y Termodinámica Estadística”, Reverté, 1978.R. M. Eisberg y L. S. Lerner, “Física, fundamentos y aplicaciones”, McGraw Hill, 1994.R. Resnick, D. Halliday y J. Walker, “Fundamentos de Física”, CECSA, 2001.C. Giancoli Douglas, “Física para universitarios”, Prentice Hall, 2002.L. S. García-Colín, “Introducción a la termodinámica clásica”, Trillas, 1986. |
| Enlaces digitales: | |
| Complementaria: |
PLANEACIÓN EDUCACIONAL:
| Competencias generales: | Capacidad de abstracción, análisis y síntesis.Capacidad de aplicar los conocimientos en la práctica.Habilidad para trabajar en forma autónoma. |
| Competencias específicas: | Plantear, analizar, y resolver problemas físicos, tanto teóricos como experimentales, mediante la utilización de métodos numéricos, analíticos o experimentales.Aplicar el conocimiento teórico de la física a la realización e interpretación de experimentos.Demostrar una compresión profunda de los conceptos de la física clásica y moderna.Describir y explicar fenómenos naturales y procesos tecnológicos en términos de conceptos, teorías y principios físicos.Construir y desarrollar argumentaciones válidas, identificando hipótesis y conclusiones. |
CONTRIBUCIÓN AL PERFIL DE EGRESO:
| CONOCIMIENTO: | HABILIDADES: | VALORES: |
| Tener una comprensión refunda de los conceptos, métodos y principios fundamentales asociados a la dinámica de fluidos y los conceptos básicos para manejar la Energía a través de los procesos que implican transferencia de calor y realización de trabajo. Conocer y saber aplicar los métodos matemáticos de la física y numéricos. Las estrategias para el logro de los aprendizajes a través del pensamiento complejo. Las metodologías básicas para la indagación y el descubrimiento en procesos de investigación | Construir modelos simplificados que describan una situación compleja, identificando sus elementos esenciales y efectuando las aproximaciones necesarias. Operar e interpretar expresiones simbólicas. Adquirir habilidades sobre los procesos de aprendizaje y autorregularlos para desarrollar la capacidad de aprender por sí mismo | Tener hábitos de trabajo necesarios para el desarrollo de la profesión tales como el rigor científico, el autoaprendizaje y la persistencia. Actuar con responsabilidad, honradez y ética profesional, manifestando conciencia social de solidaridad y justicia. Mostrar tolerancia en su entorno social, aceptando la diversidad cultural, étnica y humana. Desarrollar un mayor interés por aquellos problemas cuya solución sea de beneficio social y el medio ambiente |
ESTRATEGIAS PEDAGÓGICAS:
| Estrategias de enseñanza: | Estrategias de aprendizaje: |
| El docente explicará la teoría y presentará ejemplos en las clases presenciales o virtuales.El docente presentara los procedimientos y métodos típicos para resolver los problemas.Motivará a los estudiantes para trabajar de manera individual y en equipo.Discusión de preguntas y problemas en clase. | El alumno asistirá al menos a un 80% de las clases principales o virtuales impartidas.El estudiante trabajará en forma individual o por equipo en la comprensión de conceptos y la resolución de problemas.El estudiante desarrollará mapas conceptuales y mentales de la electrostática, magnetismo y electromagnetismo.El estudiante contestará preguntas o resolverá problemas individualmente para exponer en clase y discutir con sus compañeros.Asistirá a asesorías para resolver dudas sobre la teoría o sobre la solución de problemas. |
PROPUESTA DE CRITERIOS DE EVALUACIÓN:
| Criterio de evaluación: | Porcentaje: |
| Exámenes parciales Tareas Exposiciones Participación en clase Asistencia | 60% 25% 5% 10% 0% |