1

Nombre de la asignatura: Tecnología de los Materiales Eléctricos Créditos: 1-2-3 Aportación al perfil

• Planear, diseñar, instalar y operar sistemas eléctricos de potencia, conforme a la normatividad nacional e internacional vigente.

• Planear, diseñar, instalar y operar sistemas de utilización de la energía eléctrica, con base en las normas de eficiencia energética.

• Planear, diseñar, instalar y operar sistemas de control usando tecnología de punta.

• Analizar, diagnosticar y presentar soluciones a problemas relacionados con la calidad de la energía eléctrica.

• Participar en la administración y toma de decisiones de los recursos humanos, económicos y materiales en la ejecución de obras eléctricas.

• Promover y aplicar las acciones necesarias relacionadas con el desarrollo sustentable de manera responsable, legal y ética.

• Promover y realizar proyectos de investigación y desarrollo tecnológico. • Adaptar nuevas tecnologías en la mejora de los procesos industriales,

equipos y obras eléctricas. • Probar, interpretar, diagnosticar y realizar mantenimiento de equipos e

instalaciones eléctricas. • Utilizar las nuevas tecnologías de la información y comunicación. • Poseer una visión emprendedora realizando actividades de consultoría

estableciendo su propia empresa para coadyuvar en el desarrollo de su entorno.

• Participar en equipos interdisciplinarios y multidisciplinarios. • Comunicar con eficiencia en forma oral y escrita.

Objetivos de aprendizaje

• Comprender las diferentes estructuras y propiedades de los materiales. • Comprender el comportamiento de los fenómenos de conductividad,

resistividad, permitividad y polarización, para seleccionar, especificar, adaptar equipos y materiales.

• Analizar y comprender las características principales de los materiales utilizados en la construcción de los dispositivos, equipos y máquinas eléctricas en general.

• Realizar y analizar ejercicios con respecto a las características principales de los materiales utilizados en la construcción de los dispositivos, equipos y máquinas eléctricas en general.

Competencias previas

• Comprender y aplicar los conocimientos básicos de la estructura de la materia.

• Comprender y aplicar el fenómeno del enlace químico.

2

Temario

• Microestructura y propiedades de los Materiales o Introducción a la Ciencia e Ingeniería de Materiales. o Soluciones sólidas y fases intermedias. o Diagramas de fases de equilibrio. o Cerámicas. o Materiales compuestos.

• Conducción eléctrica de los Materiales

o El papel de los electrones. o Movimiento electrónico. o Dependencia estructural de la resistencia.

• Semiconductores

o Generalidades. o Enlaces y conductividad. o Semiconductores de potencia.

• Materiales magnéticos

o Introducción a los materiales magnéticos. o Momento magnético de un campo. o Momento magnético atómico.

• Dieléctricos

o Permitividad. o Bombas de energía. o Tercera ley de coulomb. o Polarización. o Clasificación de los dieléctricos.

• Superconductores

o Antecedentes y generalidades. o Materiales superconductores. o Aplicaciones de los superconductores.

3

Definición de las competencias específicas

• Comprender las diferentes estructuras y propiedades de los materiales. • Construir y analizar diagramas de fases en equilibrio de diversos

materiales. • Comprender el fenómeno de conducción eléctrica de los materiales. • Comprender la estructura de los materiales semiconductores y la forma

en que se conduce la corriente en los mismos. • Comprender el comportamiento de los campos magnéticos en los

materiales. • Comprender las propiedades aislantes y polarización de los materiales. • Comprender la importancia y características de los materiales

superconductores.

4

Sugerencias didácticas transversales para el desarrollo de competencias profesionales

• Propiciar actividades de búsqueda, selección y análisis de información en distintas fuentes.

• Propiciar el uso de las nuevas tecnologías en el desarrollo de los contenidos de la asignatura.

• Fomentar actividades grupales que propicien la comunicación, el intercambio argumentado de ideas, la reflexión, la integración y la colaboración de y entre los estudiantes.

• Propiciar, en el estudiante, el desarrollo de actividades intelectuales de inducción-deducción y análisis-síntesis, las cuales lo encaminan hacia la investigación, la aplicación de conocimientos y la solución de problemas.

• Llevar a cabo actividades prácticas que promuevan el desarrollo de habilidades para la experimentación, tales como: observación, identificación manejo y control de variables y datos relevantes, planteamiento de hipótesis, de trabajo en equipo.

• Desarrollar actividades de aprendizaje que propicien la aplicación de los conceptos, modelos y metodologías que se van aprendiendo en el desarrollo de la asignatura.

• Propiciar el uso adecuado de conceptos, y de terminología científico-tecnológica.

• Proponer problemas que permitan al estudiante la integración de contenidos de la asignatura y entre distintas asignaturas, para su análisis y solución.

• Relacionar los contenidos de la asignatura con el cuidado del medio ambiente; así como con las prácticas de una ingeniería con enfoque sustentable.

• Observar y analizar fenómenos y problemáticas propias del campo ocupacional.

• Relacionar los contenidos de esta asignatura con las demás del plan de estudios para desarrollar una visión interdisciplinaria en el estudiante.

5

Prácticas

• Comprobación de Fases de Equilibrio. • Comprobación de las propiedades de un material cerámico. • Comprobación de la conductividad eléctrica. • Aplicación de semiconductores. • Aplicación de diodo led. • Generación de una corriente eléctrica. • Comprobación del campo magnético natural. • Comprobación del campo magnético de un electroimán. • Generación de una corriente eléctrica por magnetismo • Comprobación de la rigidez dieléctrica.

6

Criterios de evaluación

• Realizar diagramas de fases en equilibrio. • Medir el grado de conducción de diferentes materiales. • Clasificar los diferentes materiales conductores, semiconductores,

magnéticos, dieléctricos y superconductores. • Aplicar exámenes escritos por cada unidad considerando que no sea el

factor decisivo para la acreditación del curso. • Considerar el desempeño del alumno en el aula y laboratorio. • Revisar los reportes de laboratorio de acuerdo a un formato previamente

establecido. • Participación e intervención en las discusiones y dinámicas grupales que

el docente organiza. • Entrega de reportes escritos de las prácticas realizadas en el laboratorio y

actividades dentro y fuera de clase. • Considerar tareas y trabajos extraclase. • Evaluación de un proyecto final. • Reportes de las visitas realizadas a la Industria. • Ponderar evaluaciones teórico-práctico basadas en investigaciones y

trabajos. • Las evaluaciones teóricas pueden incluir la investigación en manuales de

fabricantes y esquemas de aplicación de artículos técnicos.