ELECTRICIDAD Y MAGNETISMO

Programa sintético ELECTRICIDAD Y MAGNETISMO

Datos básicos Semestre Horas de teoría Horas de

práctica Horas trabajo

adicional estudiante

Créditos

III 2 2 2 6 Objetivos El alumno aplicará conceptos y modelos físico-matemáticos básicos de la

electricidad y el magnetismo, previa comprensión y análisis de fenómenos físicos relacionados con la ingeniería electromecánica.

Contribución al Perfil de Egreso

Proporciona los conceptos fundamentales de electrostática, Electrodinámica, Electromagnetismo, y de Inducción magnética en el estudio de los equipos eléctricos.

Competencias Genéricas

Razonamiento Científico-Tecnológico. Comunicación en español e inglés. Cognitiva – Emprendedora.

Competencias a Desarrollar

Competencias Profesionales

Esta asignatura incide indirectamente en el desarrollo de las competencias profesionales de los Programas Educativos de ingeniería mediante los conocimientos sobre la electricidad y el magnetismo para comprender el funcionamiento de circuitos y equipos eléctricos.

Unidades Contenidos Unidad 1 ELECTROSTÁTICA Unidad 2 CAPACITANCIA Y DIELÉCTRICOS Unidad 3 CORRIENTE ELECTRICA Y CIRCUITOS Unidad 4 MAGNETISMO

Temario

Unidad 5 INDUCCIÓN ELECTROMAGNÉTICA Métodos Se impartirán clases teóricas de una hora diaria, el maestro

estará en libertad de utilizar, además del pintaron, plumones y borrador, técnicas de las nuevas tecnologías, para reforzar y aumentar el conocimiento

Métodos y prácticas

Prácticas Se emplearán dos horas por semana para resolver ejercicios y problemas del tema. 1º Examen. Valor relativo 20%.

Contenido: Sección a la Sección 2º Examen. Valor relativo 20%.

Contenido: Sección hasta la sección 3º Examen. Valor relativo 20%.

Contenido: Sección a la sección 4º Examen. Valor relativo 20%.

Contenido: Sección a la sección

Exámenes parciales

5° Tareas, trabajos de investigación, exposición de temas, análisis de conceptos, actividades complementarias, participaciones, etc. Valor relativo 20%

Exámen ordinario Promedio de las cinco evaluaciones. Exámen a título Examen que abarca el contenido de todo el programa. Valor

relativo 100%

Mecanismos y procedimientos de evaluación

Examen de regularización

Examen que abarca el contenido de todo el programa. Valor relativo 100%

Programa sintético Otros métodos y procedimientos

Tareas, trabajos de investigación, exposición de temas, análisis de conceptos, actividades complementarias, participaciones, etc. Valor relativo 20%

Otras actividades académicas requeridas

Evidencias de desempeño

Portafolio de evidencias a través el cual se evalúan las competencias desarrolladas y que puede consistir de:

• Cuadernillo de ejercicios resueltos • Reportes de prácticas • Simulaciones • Documentación de prototipos • Reportes técnicos relacionados con la materia (escrito, fotos y/o videos)

Otras que el profesor considere pertinentes. Bibliografía básica de referencia

1. Resnick / Halliday / Krane. Física Vol. II. CECSA. 2. Resnick / Halliday / Krane. Física Vol. II. CECSA. 3. Alonso / Finn. Física Volumen II

Bibliografía complementaria

4. Serway. Física Tomo II. Mc Graw-Hill Interamericana. 5. Serrano / García / Gutierrez. Electricidad y Magnetismo. Prentice Hall.

PROGRAMA ANALÍTICO A) Nombre del curso: Electricidad y magnetismo B) Datos básicos del curso

Semestre Horas de teoría por semana

Horas de práctica por

semana

Horas trabajo adicional

estudiante

Créditos

III 2 2 2 6 C) Objetivos del curso

Al finalizar el curso el estudiante será capaz de: Objetivos generales Aplicar conceptos y modelos físico-matemáticos básicos de la electricidad y le

magnetismo, de fenómenos físicos relacionados con la ingeniería electromecánica. Unidades Objetivo específico 1. ELECTROSTÁTICA El alumno:

a) Aplicará las leyes de Coulomb y de Gauss en la solución de problemas que involucren distribuciones de cargas electricas en reposo relativo.

2. CAPACITANCIA Y DIELÉCTRICOS

El alumno: a) Analizará el comportamiento de los capacitares con o

sin dieléctrico en configuraciones serie-paralelo, aplicando los conceptos anteriores en la solución de problemas.

3. CORRIENTE ELECTRICA Y CIRCUITOS

El alumno: a) Analizará el comportamiento de circuitos eléctricos,

utilizando los conceptos de potencia y resistencia eléctrica, experimentando y controlando variables en circuitos eléctricos.

4. MAGNETISMO El alumno: a) Aplicará los conocimientos sobre magnetismo en la

solución de problemas teórico-prácticos.

Objetivos específicos

5. INDUCCIÓN ELECTROMAGNÉTICA

El alumno: a) Aplicará la ley de Faraday para explicar el principio

del transformador, formulando las Ecuaciones de Maxwell.

Contribución al Perfil de Egreso

Proporciona los conceptos fundamentales de electrostática, Electrodinámica, Electromagnetismo, y de Inducción magnética en el estudio de los equipos eléctricos.

Competencias Genéricas

Razonamiento Científico-Tecnológico. Comunicación en español e inglés. Cognitiva – Emprendedora.

Competencias a Desarrollar

Competencias Profesionales

Esta asignatura incide indirectamente en el desarrollo de las competencias profesionales de los Programas Educativos de ingeniería mediante los conocimientos sobre la electricidad y el magnetismo para comprender el funcionamiento de circuitos y equipos eléctricos.

 

D) Contenidos y métodos por unidades y temas Unidad 1 ELECTROSTÁTICA. 14 hs Temas 1.1 Introducción.

1.2 Carga Eléctrica. 1.3 Ley de Coulomb. 1.4 Campo Eléctrico. 1.5 Ley de Gauss para el campo eléctrico. 1.6 Potencial eléctrico.

Lecturas y otros recursos

Se recomienda leer los temas de la bibliografía sugerida, y resolver problemas indicados por el maestro.

Métodos de enseñanza Se impartirá mediante sesiones expositivas por el maestro, la participación del alumno será esencial para el desarrollo de las discusiones y el análisis de puntos de vista de los participantes en las diferentes unidades de estudio.

Actividades de aprendizaje

Los trabajos de investigación, ejercicios resueltos en clase y tareas de parte de los alumnos tienen la finalidad de ampliar y profundizar los temas y tópicos del curso.

Unidad 2 CAPACITANCIA Y DIELÉCTRICOS 8 hs Temas 2.1 Definición de capacitancia.

2.2 Dieléctricos. 2.3 Almacenamiento de energía en capacitores. 2.4 Capacitores en serie y paralelo.

Lecturas y otros recursos

Se recomienda leer los temas de la bibliografía sugerida, y resolver problemas indicados por el maestro.

Métodos de enseñanza Se impartirá mediante sesiones expositivas por el maestro, la participación del alumno será esencial para el desarrollo de las discusiones y el análisis de puntos de vista de los participantes en las diferentes unidades de estudio.

Actividades de aprendizaje

Los trabajos de investigación, ejercicios resueltos en clase y tareas de parte de los alumnos tienen la finalidad de ampliar y profundizar los temas y tópicos del curso.

Unidad 3 CORRIENTE ELECTRICA Y CIRCUITOS 12 hs Temas 3.1 Corriente.

3.2 Resistividad y resistencia. 3.3 Ley de Ohm. 3.4 Energía y potencia Eléctrica. 3.5 Fuerza electromotriz. 3.6 Resistores en serie y paralelo. 3.7 Leyes de Kirchhoff. 3.8 Circuito resistencia-capacitancia.

Lecturas y otros recursos

Se recomienda leer los temas de la bibliografía sugerida, y resolver problemas indicados por el maestro.

Métodos de enseñanza Se impartirá mediante sesiones expositivas por el maestro, la participación del alumno será esencial para el desarrollo de las discusiones y el análisis de puntos de vista de los participantes en las diferentes unidades de estudio.

Actividades de aprendizaje

Los trabajos de investigación, ejercicios resueltos en clase y tareas de parte de los alumnos tienen la finalidad de ampliar y profundizar los temas y tópicos del curso.

Unidad 4 MAGNETISMO 14 hs Temas 4.1 Magnetismo y campo magnético.

4.2 Ley Biot-Savart. 4.3 Movimiento de partículas en campo magnético. 4.4 Fuerza magnética. 4.5 Fuerza y momento de torsión sobre una bobina. 4.6 Líneas de campo magnético y flujo magnético. 4.7 Ley de Gauss para campo magnético. 4.8 Ley de Ampere.

Lecturas y otros recursos

Se recomienda leer los temas de la bibliografía sugerida, y resolver problemas indicados por el maestro.

Métodos de enseñanza Se impartirá mediante sesiones expositivas por el maestro, la participación del alumno será esencial para el desarrollo de las discusiones y el análisis de puntos de vista de los participantes en las diferentes unidades de estudio.

Actividades de aprendizaje

Los trabajos de investigación, ejercicios resueltos en clase y tareas de parte de los alumnos tienen la finalidad de ampliar y profundizar los temas y tópicos del curso.

Unidad 5 INDUCCIÓN ELECTROMAGNÉTICA 16 hs Temas 5.1 Ley de Faraday.

5.2 Ley de Lenz. 5.3 Inductancia. 5.4 Principios del transformador. 5.5 Ecuaciones de Maxwell.

Lecturas y otros recursos

Se recomienda leer los temas de la bibliografía sugerida, y resolver problemas indicados por el maestro.

Métodos de enseñanza Se impartirá mediante sesiones expositivas por el maestro, la participación del alumno será esencial para el desarrollo de las discusiones y el análisis de puntos de vista de los participantes en las diferentes unidades de estudio.

Actividades de aprendizaje

Los trabajos de investigación, ejercicios resueltos en clase y tareas de parte de los alumnos tienen la finalidad de ampliar y profundizar los temas y tópicos del curso.

E) Estrategias de enseñanza y aprendizaje Solución de ejemplos por el profesor y resolución de problemas por el alumno como elemento central para reafirmar, adquirir y manejar los conceptos de estática. Se aplicarán otros enfoques didácticos como: trabajo en equipo y aprendizaje basado en proyectos. F) Evaluación y acreditación

Elaboración y/o presentación de: Periodicidad Abarca Ponderación Primer examen parcial 14 sesiones Sección 1.1 a 20%

Sección 1.6 Segundo examen parcial 20 sesiones Sección 2.1 a

Sección 3.8 20%

Tercer examen parcial 14 sesiones Sección 4.1 a Sección 4.8

20%

Cuarto examen parcial 16 sesiones Sección 5.1 a Sección 5.5

20%

Otros métodos y procedimientos Semanalmente Tareas, trabajos de investigación,

exposición de temas, análisis de conceptos,

actividades complementarias, participaciones,

etc.

20%

TOTAL 100% G) Bibliografía y recursos informáticos Textos básicos

6. Resnick / Halliday / Krane. Física Vol. II. CECSA. 7. Resnick / Halliday / Krane. Física Vol. II. CECSA. 8. Alonso / Finn. Física Volumen II

Textos complementarios:

9. Serway. Física Tomo II. Mc Graw-Hill Interamericana. 10. Serrano / García / Gutierrez. Electricidad y Magnetismo. Prentice Hall.

Sitios de internet: Http://Www.Colorado.Edu/Physics/2000/Index.Pl (Physics 2000 Universidad de

Colorado.)