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Física

Guía Docente 2017-2018

Grado de Ingeniería Mecánica

Física: Guía Docente

FLORIDA UNIVERSITÀRIA – Grado en Ingeniería Mecánica

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ÍNDICE

1.- Datos de identificación ........................................................................................................................................ 2

2.- Descripción y Objetivos Generales .................................................................................................................. 2

3.- Requisitos previos ................................................................................................................................................. 3

4.- Competencias .......................................................................................................................................................... 3

5.- Resultados de aprendizaje ................................................................................................................................. 4

6.- Actividades formativas y metodología .......................................................................................................... 5

7.- Contenidos ................................................................................................................................................................ 6

8.- Evaluación del aprendizaje ................................................................................................................................ 8

9.- Propuesta de actuaciones específicas ............................................................................................................ 9

10. Bibliografía comentada ....................................................................................................................................... 9

11. Normas específicas de la asignatura ........................................................................................................... 11

12. Consultas y atención al alumnado ................................................................................................................ 11

© FLORIDA UNIVERSITÀRIA Este material docente no podrá ser reproducido total o parcialmente, ni transmitirse por procedimientos electrónicos, mecánicos, magnéticos o por sistemas de almacenamiento y recuperación informáticos o cualquier otro medio, ni prestarse, alquilarse o cederse su uso de cualquier otra forma, con o sin ánimo de lucro, sin el permiso previo, por escrito, de FLORIDA CENTRE DE FORMACIÓ, S.C.V.



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1.- Datos de identificación

Asignatura Física

Materia/Módulo Física/Formación Básica

Carácter/tipo de formación Formación básica

ECTS 9

Titulación Grado de Ingeniería Mecánica

Curso/Semestre Primer curso/Anual

Unidad Ingeniería

Profesorado

Francisco Rodenas Escribá Despacho: D1-2 Horario de atención: Jueves 20:00 a 21:00 Rut Benavente Martínez Despacho: D1-7 Horario de atención: Bajo demanda (*) se recomienda concertar cita tutoría vía email.

Idioma en el que se imparte Castellano

2.- Descripción y Objetivos Generales

Esta asignatura es una es de las llamadas básicas. La asignatura introduce al estudiante

en los conceptos de cinemática, dinámica de la partícula, trabajo y energía, así como en

conceptos básicos de electricidad, campos eléctricos, resistencias y condensadores y

circuitos eléctricos. Estos servirán de base en el desarrollo de otras asignaturas de la

titulación como son: “Fundamentos de ciencias de materiales”, “Elasticidad y resistencia de

materiales”, “Mecánica y teoría de mecanismos”, “Ingeniería fluidomecánica”. También

contribuye a la adquisión de competencias como: “resolución de problemas”, “capacidad de

análisis y síntesis”, “razonamiento crítico”, “comprensión numérica”, etc.

Los objetivos generales son los siguientes:

Conocer cómo describir de manera matemática el movimiento de una partícula, las

fuerzas que actúan sobre uno o más cuerpos y las relaciones entre las magnitudes

dinámicas y cinemáticas (leyes de Newton). Ser capaces de plantear y resolver

problemas de cinemática y dinámica de una partícula o un sistema, incluyendo la

rotación de un sólido. Conocer los conceptos de trabajo, energía cinética y potencial

y ser capaces de utilizarlos para la resolución de problemas.



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Conocer la ley de Coulomb de la electrostática, los campos y potenciales eléctricos

y saber aplicarlos para el cálculo de campos eléctricos y potenciales creados por

distribuciones discretas de carga. Conocer la ley de Omh de un circuito eléctrico.

Plantear y resolver problemas con asociaciones de resistencias y de condensadores

y de circuitos eléctricos sencillos.

3.- Requisitos previos

Aunque el alumno puede adquirir los conocimientos que le falten de forma simultánea al

desarrollo de la asignatura. Sin embargo ciertos conocimientos mínimos serían de gran

ayuda para un correcto aprovechamiento de las clases. Estos son:

Trigonometría (senos, cosenos), cálculo vectorial (operaciones con vectores), cálculo de

derivadas, cálculo de integrales.

4.- Competencias

COMPETENCIAS GENERALES

64G.- Capacidad de resolver problemas con iniciativa, toma de decisiones, creatividad, razonamiento crítico y de comunicar y transmitir conocimientos, habilidades y destrezas en el campo de la Ingeniería Industrial

COMPETENCIAS TRANSVERSALES

Instrumentales

G1. Uso de las TICs

G2. Comunicación oral

G3. Comunicación escrita

G4. Comunicación en idioma extranjero

Interpersonales

G5. Trabajo en Equipo

G6. Resolución de conflictos

G7. Aprendizaje permanente

Sistémicas

G9. Iniciativa, Innovación y Creatividad

G10. Liderazgo

COMPETENCIAS ESPECÍFICAS

02E.- Comprensión y dominio de los conceptos básicos sobre las leyes generales de la mecánica, termodinámica, campos y ondas y electromagnetismo y su aplicación para la resolución de problemas propios de la ingeniería.

63E.- Conocimiento en materias básicas y tecnológicas, que les capacite para el aprendizaje de nuevos métodos y teorías, y les dote de versatilidad para adaptarse a nuevas situaciones.



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5.- Resultados de aprendizaje

RESULTADOS DE APRENDIZAJE COMPETENCIAS

R1 El alumno al finalizar el curso debe saber:

- Describir matemáticamente distintos tipos de

movimiento (uniforme, acelerado, circular…).

- Calcular vectores de posición, velocidades y

aceleraciones.

- Plantear las ecuaciones del movimiento.

- Resolver problemas de cinemática.

02E, 63E, 64G

G1-G10 en el Proyecto Integrado (PI)


- Operar con las fuerzas que actúan sobre un cuerpo.

- Aplicar las leyes de Newton de la dinámica para la

resolución de problemas.

- Manejar las magnitudes físicas y las unidades

relacionadas con la dinámica.

02E, 63E, 64G


- Conceptos de trabajo y energía (cinética y potencial).

- Relacionar el trabajo con las variaciones de energía

cinética.

- Aplicar el principio de conservación de la energía

mecánica a la resolución de problemas.

02E, 63E, 64G


- Conceptos de carga eléctrica, campo y potencial

eléctricos.

- Entender el concepto de energía electrostática.

- Aplicarlos a la resolución de problemas.

02E, 63E, 64G



- Los elementos de un circuito: condensadores,

resistencias, generadores...

02E, 63E, 64G




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- Aplicar las ecuaciones de Ohm, Joule a la resolución y

análisis de circuitos eléctricos.

6.- Actividades formativas y metodología

El volumen de trabajo del alumnado en la asignatura es equivalente a 25 horas por cada

uno de los créditos. Corresponden por lo tanto a un total de 225 horas atendiendo al valor

de 9 créditos estipulado para la asignatura. Esta carga de trabajo se concreta entre:

Actividades formativas presenciales (clases teóricas y prácticas, seminarios,

proyectos integrados, tutoría,…..). 90 horas

Actividades formativas de trabajo autónomo( estudio y preparación de clases,

elaboración de ejercicios, proyectos, preparación de lecturas, preparación de

exámenes…..): 135 horas

De acuerdo con lo formulado, el trabajo queda distribuido entre las siguientes actividades y

porcentajes de aplicación:

ACTIVIDADES FORMATIVAS DE TRABAJO PRESENCIAL

Modalidad

Organizativa Metodología Porcentaje

CLASE TEÓRICA Planteamiento de un problema. Introducción de conceptos para su solución. Resolución de ejemplos.

50 %

CLASES PRÁCTICAS

El alumno resuelve en la pizarra y explica al resto de alumnos problemas propuestos con antelación por el profesor.

30 %

LABORATORIO

EXPOSICIÓN ORAL

TRABAJO EN EQUIPO / PROYECTO INTEGRADO

Véase Guía Docente del P.I.

15 %

TUTORÍA El alumno o grupo de alumnos consultan al profesor algún tema relacionado con la asignatura

5 %

TOTAL (40% del total) 100%



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ACTIVIDADES FORMATIVAS DE TRABAJO AUTÓNOMO

Modalidad

Organizativa Metodología Porcentaje

TRABAJO EN GRUPO Preparación individual y en grupo de ensayos, resolución de problemas, proyectos, etc. Para entregar y exponer en las clases prácticas.

25 %

TRABAJO INDIVIDUAL Estudio del alumno/a. 75 %

TOTAL (60% del total) 100%

7.- Contenidos

TEMA 1: Cinemática

Vector de posición, velocidad, aceleración. Movimiento rectilíneo: uniforme y

uniformemente acelerado. Movimiento circular: uniforme y uniformemente acelerado.

Movimiento parabólico (2 dimensiones).

TEMA 2: Dinámica del punto material y de los sistemas

Fuerzas. Leyes de Newton. Ejemplos de fuerzas: gravedad, fuerza peso; rozamiento;

fuerzas de deformación elástica. Sistemas de partículas. Centros de masas. Ecuaciones de

la dinámica de un sistema de partículas. Conservación de la cantidad de movimiento.

TEMA 3: Trabajo y energía

Definición de trabajo. Energía cinética. Relación entre el trabajo neto y la variación de

energía cinética. Energía Potencial. Cálculo de la energía potencial: energía potencial

gravitatoria y elástica Conservación de la energía mecánica. Energía de un sistema de

partículas.

TEMA 4: Electrostática

Carga eléctrica. Ley de Coulomb. Campo eléctrico. Potencial eléctrico. Energía

electrostática.

TEMA 5: Condensadores

Concepto de capacidad. Tipos de condensadores. Dieléctricos. Asociación de

condensadores. Energía almacenada por un condensador.

TEMA 6:: Electrocinética



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Intensidad de corriente. Intensidad de corriente. Ley de Ohm. Resistencia eléctrica.

Asociación de resistencias. Ley de Joule. Generadores y receptores. Circuitos de corriente

continua. Ley de Ohm generalizada. Leyes de Kirchoff. Métodos de nudos y mallas.

Planificación temporal

ACTIVIDADES

FORMATIVAS TEMAS

Nº DE

SESIONES

(horas)

Tema 1 Planteamientos de problemas y ejemplos previos. Presentación de conceptos fundamentales.

Planteamiento y resolución de problemas en clase. Resolución de problemas por parte de los

alumnos y exposición en clase..

16



alumnos y exposición en clase.

16


Planteamiento y resolución de problemas en clase. Resolución de problemas por parte de los alumnos y exposición en clase. Examen de los

temas 1, 2 y 3.

13



alumnos y exposición en clase.

16



alumnos y exposición en clase..

13


Planteamiento y resolución de problemas en clase. Resolución de problemas por parte de los alumnos y exposición en clase. Examen temas 4,

5 y 6.

16



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8.- Evaluación del aprendizaje

Sistema de evaluación

SISTEMAS DE EVALUACIÓN Y CUALIFICACIÓN

Instrumentos de evaluación Resultados de

aprendizaje evaluados Porcentaje

Pruebas escritas (pruebas objetivas, de desarrollo, de respuestas cortas, mapas conceptuales, etc.)

TODAS 75%

Proyecto Integrado R1, R4, R5 25%

Sistema de Calificación

En la evaluación del alumno se tendrán en cuenta tanto sus conocimientos teóricos, como

la dedicación y el esfuerzo en el aprendizaje. Esta se hará de acuerdo a los siguientes

criterios:

- Conocimientos teóricos y metodología en la resolución de problemas. Valorando también

la realización correcta de los cálculos.

- Realización de las actividades o trabajos propuestos como complementos de las clases

teóricas. Dedicación a los problemas propuestos como trabajo fuera del aula y claridad en

la exposición en clase. Dichas actividades se calificarán como la parte correspondiente a la

asignatura del proyecto integrado.

La evaluación se realiza de la siguiente manera:

Primera convocatoria

Un 25% corresponde a la nota del proyecto integrado (Véase la Guía Docente del

P.I.)

El 75% de la nota corresponde a dos pruebas de nivelación (con el mismo peso

cada una de ellas) de los bloques de temas 1, 2 y 3 y 4, 5 y 6, respectivamente.

Estas pruebas figuran en el calendario oficial de exámenes al final de cada

semestre. En junio, se dará la oportunidad al alumno de recuperar la primera prueba

de nivelación en caso de tenerla suspendida. Para calcular la nota media final de la

asignatura, se exige un mínimo de nota de 4 puntos (sobre 10) en los exámenes

parciales.

Segunda convocatoria



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Un 25% corresponde a la nota del proyecto integrado (es decir, se guarda la nota

del proyecto).

El 75% de la nota se obtiene de un examen de toda la materia (no se guardan

resultados parciales anteriores).

9.- Propuesta de actuaciones específicas

En aquellas situaciones en las que el rendimiento académico del alumno puede verse

afectado por circunstancias laborales, irregularidades académicas y otras situaciones

personales puntuales, se establecerán actuaciones específicas personalizadas a cada

caso y a cada situación.

Como regla general, dichos planes de actuación para casos especiales están dirigidos a

los siguientes ámbitos:

Disponibilidad de materiales de trabajo.

Posibilidad de realizar un seguimiento académico continuo y personalizado.

Adaptando al caso los métodos, criterios e instrumentos de evaluación.

El método a seguir se adaptará a cada caso y se discutirá con el profesor en una reunión

previa.

10. Bibliografía comentada

La cantidad de libros de texto de para una asignatura de física al nivel de un estudiante de

primer curso de ingeniería es considerable. Por tanto, necesariamente se ha de hacer una

selección atendiendo a la correcta adecuación del nivel, a la claridad de explicación y a la

cantidad o diversidad de ejemplos que dichos libros contienen. La bibliografía

proporcionada no pretende acumular una gran cantidad de títulos sino que la bibliografía

básica se limita al material que se ha manejado en la preparación del curso (de los temas

teóricos y de la colección de problemas) y la complementaria a un pequeño número de

libros también interesantes, que el alumno puede encontrar en la biblioteca del centro.

Bibliografía básica

Libros de teoría (con ejemplos y problemas propuestos)

P.A. Tipler y G. Mosca, "Física para la ciencia y la tecnología”, Vol. I y II. 6ª edición,

editorial Reverté 2009.

Este libro es un clásico de la enseñanza de la física en un primer curso universitario para

estudiantes de ciencias o de ingeniería. Su nivel es muy asequible. Las cuestiones físicas



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las ilustra con numerosos esquemas, dibujos y fotografías. Contiene un buen número de

ejercicios resueltos así como muchos problemas y cuestiones propuestas para su

resolución por parte del alumno. Su contenido es mucho más amplio que el de la

asignatura, sin embargo, puede utilizarse en otras asignaturas que tengan contenidos

relacionados con electro-magnetismo y termodinámica. Muy recomendable.

R. Serway, J.W Jewet, “Física”, vol 1. Editorial Thompson-Paraninfo 2004

Un libro de nivel asequible, claro y didáctico, con muchos ejemplos. Recomendable para

consulta en biblioteca o para uso personal.

Libros de problemas

Olga Alcaráz, José López y Vicente López, “Física, Problemas y ejercicios

resueltos”. Editorial PEARSON -Prentice Hall 2005.

Un libro de problemas muy interesante, con muchos problemas resueltos de un nivel

parecido al de la asignatura de “Física”. Cada capítulo incluye un re-sumen teórico conciso

pero bastante detallado. Muy recomendable. Incluye problemas de la parte de electricidad

y electromagnetismo.

S. Burbano, E. Burbano, C. Gracia, Problemas de Física. Mira editores, Zaragoza,

1994.

Un buen libro de problemas de física. es el complemento al libro de teoría de los mismos

autores. Al principio de cada apartado posee un formulario. Contiene muchos problemas

resueltos aunque en algunos casos la resolución es un poco esquemática, lo que hace que

el alumno deba pensar el por qué de cada paso. Es un libro al gusto típico de una escuela

de ingeniería, con muchos problemas relacionados con sistemas reales: poleas, grúas, etc.

Bibliografía complementaria

Francisco Esquembre y otros autores, “FISLETS, Enseñanza de la física con

material interactivo”. ”. Editorial PEARSON -Prentice Hall 2004.

Este libro incluye un buen número de FISLETS, que son pequeños programas en JAVA

que sirven para simular procesos físicos de forma interactiva. El estudiante puede

modificar las condiciones iniciales de un proceso y ejecutar una y otra vez el programa

para ver como evoluciona el sistema físico.

J. Llinares y A. Page, “Curso de Física Aplicada. Electromagnetismo y

semiconductores”, S.P.U.P.V.,1987



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Se trata de un texto que se utilizará como apoyo en las clases de teoría. Des-tacan las

claras explicaciones del fenómeno electromagnético y la aplicación a la resolución de

circuitos de corriente continua y alterna. Muy interesante y recomendable.

11. Normas específicas de la asignatura

Se especificarán durante las clases.

12. Consultas y atención al alumnado

Las citas se concertarán previamente, por correo electrónico; para estudiar la posibilidad

de concertar cita otros días y a otras horas, se debe consultar disponibilidad horaria, vía

email.

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