Física General III
Hoja de materia:
DATOS GENERALES:
| Descripción: | En este curso se presenta una visión global de la electrostática y magnetostática. El contenido del curso corresponde a un punto de vista fenomenológico, sin desarrollar a profundidad el formalismo matemático de la teoría general, pero presentando los fundamentos conceptuales de la misma |
| Seriación y Correlación: | Subsecuentes: Fisica general II, Cálculo II |
| Consecuentes: | |
| Objetivo: | |
| Objetivos específicos: | |
| Horas totales del curso: | (90) horas presenciales + (70) horas de autoestudio= 160 hrs. |
| Créditos: | 10 Créditos |
REVISIONES Y ACTUALIZACIONES:
| Academia: | Academia de electromagnetismo |
| Autores o Revisores: | Dr. Julio Cesar López Domínguez, Dr. Hugo Tototzintle Huitle y Dr. José Juan Ortega Sigala |
| Fecha de actualización por academia: | 24 de febrero de 2022 |
| Sinopsis de la revisión y/o actualización: | El temario se considera acorde por lo que permanece sin cambios |
PERFIL DESEABLE DEL DOCENTE:
| Disciplina profesional: | Doctorado en Ciencias |
| Experiencia docente: | Experiencia profesional docente mínima de dos años |
ÍNDICE TEMÁTICO:
| TEMA: | |
| Carga eléctrica | La carga eléctrica. Conservación y cuantización de la carga. Interacción entre cargas – Ley de Coulomb. Distribuciones de carga. Cargas en medios conductores. Cargas en medios dieléctricos |
| Campo eléctrico | Definición y significado físico. Campo eléctrico de distribuciones continuas de carga. Flujo eléctrico y Ley de Gauss. Aplicaciones a problemas con alta simetría. |
| Potencial eléctrico | Diferencia de potencial y potencial eléctrico. Energía eléctrica y trabajo. Cálculo del potencial eléctrico para diferentes distribuciones de carga |
| Campo eléctrico en conductores y capacitancia | Campo eléctrico en conductores. Definición y cálculo de la capacitancia. Capacitancia en conductores. Capacitores con dieléctrico |
| Corriente eléctrica y circuitos | Definición de corriente eléctrica. Cargas en movimiento. Fuerza electromotriz. Resistencia eléctrica. Ley de Ohm. Leyes de Kirschoff. Circuitos en serie y en paralelo. |
| Campo magnético | Conceptualización del campo magnético. Interacción de cargas en movimiento con campos magnéticos – Fuerza de Lorentz. Fuentes del campo magnético. Ley de Biot- Savart. Efecto Hall. Ley de Ampere |
| Inducción e inductancia | Ley de inducción de Faraday. Ley de Lenz. Circuitos RL, LC y RLC |
| Ondas electromagnéticas | Campos de cargas en movimiento. Ecuaciones de Maxwell y ondas electromagnéticas. Ondas planas y velocidad de la luz. Ondas sinusoidales. Transporte de energía y vector de Poynting. |
BIBLIOGRAFÍA
| Principal: | D. Halliday, R. Resnick, J. Walker, “Fundamentals of Physics”, 9th edition, John Wiley & Sons Inc., 2011.R. A. Serway, J. W. Jewett, “Physics for Scientists and Engineers, Volume 2”, Brooks/Cole, 2010. |
| Enlaces digitales: | |
| Complementaria: | H. D. Young, “College Physics, Volume 2”, 9th edition, Addison-Wesley, 2012 E. M. Purcell, “Berkeley Physics Course, Volume 2”, McGraw-Hill Inc., 1986.R. P. Feynman, R. B. Leighton, M. Sands, “The Feynman Lectures on Physics, Volume 2” Addison-Wesley, 2005. |
PLANEACIÓN EDUCACIONAL:
| Competencias generales: | Capacidad de abstracción, análisis y síntesis.Capacidad para identificar, plantear y resolver problemas.Habilidad para trabajar en forma autónoma.Capacidad de aplicar los conocimientos en la práctica |
| Competencias específicas: | Plantear, analizar, y resolver analíticamente problemas físicos.Aplicar el conocimiento teórico de la física en la realización e interpretación de experimentos. Verificar el ajuste de modelos a la realidad e identificar su dominio de validez. 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 profunda de los conceptos, métodos y principios fundamentales del electromagnetismo 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: |
| Tres exámenes parciales Tareas Exposiciones Participación en clase Asistencia | 60% 25% 5% 10% 0% |