INGENIERÍA AERONÁUTICA: FÍSICA II SÍLABO

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1 INGENIERÍA AERONÁUTICA FÍSICA II SÍLABO I. DATOS GENERALES: 1.1 ASIGNATURA : Física I 1.2 CÓDIGO : PRE-REQUISITO : Física I ( ) 1.4 HORAS SEMANALES : TEORÍA : PRÁCTICA : N DE CRÉDITOS : CICLO : X Ciclo 1.7 TIPO DE CURSO : Obligatorio 1.8 DURACIÓN DEL CURSO : 18 Semanas en total 1.9 CURSO REGULAR : 17 Semanas 1.10 EXAMEN SUSTITUTORIO : 01 Semana II. DESCRIPCIÓN DE LA ASIGNATURA El curso de Física I se desarrolla en el primer ciclo de la carrera. Es de naturaleza teórico práctico y e n é l s e p r o p o r c i o n a c o n o c i m i e n t o s Física II, es un curso básico experimental y de mediciones cuantitativas. El propósito del curso es brindar al estudiante los conceptos y principios básicos de la física y sus aplicaciones en el mundo real, para que se pueda desarrollar en las áreas científicas y tecnológicas. Los conocimientos que se imparten son imprescindibles para el desarrollo posterior de las asignaturas de relacionadas con la física, ciencias básicas de la ingeniería, tecnologías básicas y tecnologías aplicadas a la aeronáutica. Comprende y se desarrollan los temas siguientes: Hidrostática: fluidos, presión y densidad. Principio de Pascal y de Arquímedes. Tensión superficial. Hidrodinámica y viscosidad. Ecuación de continuidad. Ecuación de Bernoulli. Ley de Poiseuille. Temperatura y dilatación: equilibrio térmico, escalas de temperatura. Calor: Primera Ley de la Termodinámica. Ecuación del calor. Segunda Ley de la Termodinámica. Ondas en medios elásticos y ondas sonoras. Página1

2 La asignatura permitirá que los alumnos adquieran los conocimientos esenciales y básicos, para comprender el contenido de las asignaturas que se desarrollan a lo largo de la carrera de Ingeniería Aeronáutica. Durante el desarrollo de la asignatura, a los alumnos se les proporcionará una serie títulos de libros relacionados a la misma. III. OBJETIVOS Objetivos Generales El desarrollo de la asignatura deberá estimular el espíritu crítico de los fenómenos físicos. Al finalizar el curso, el estudiante será capaz de: 1. Analizar los fenómenos físicos y su aplicación en el campo de la ingeniería y en los sistemas de las aeronaves. 2. Desarrollar las aptitudes y habilidades en el manejo e interpretación de lecturas e instrumentos de laboratorio Objetivos específicos 1. Resolver problemas simples en hidrostática e hidrodinámica. 2. Comprender el fenómeno de ondas con aplicación al sonido. 3. Resolver problemas en termodinámica y teoría cinética de gases. IV. CONTENIDO DEL CURSO Semana N 1: Introducción. Vectores Elasticidad de los materiales. Esfuerzo y deformación. Ley de Hooke. Módulos de elasticidad. Semana N 2: Oscilaciones - I Movimiento armónico simple (MAS). Cinemática del MAS. Dinámica del MAS. Energía de un oscilador armónico simple. Semana N 3: Oscilaciones II Combinaciones de MAS. Movimiento armónico amortiguado. Oscilaciones forzadas. Resonancia. Semana N 4: Ondas Ondas sonoras. Características. Potencia e intensidad de las ondas sonoras. Sistemas vibratorios y fuentes de sonido. Efecto Doppler. Página2

3 Evaluación: Práctica Calificada N 1 Semanas N 5: Hidrostática I Estática de fluidos. Densidad. Peso específico y presión. Variación de la presión en un fluido con la profundidad. Principio de Pascal y Arquímedes. Semana N 6: Hidrostática II Principio de Pascal y Arquímedes. Problemas teóricos y prácticos. Semana N 7: Hidrodinámica - I Dinámica de fluidos. Características del movimiento. Fluido ideal. Líneas de flujo. Tubo de flujo Semana N 8: Hidrodinámica II Ecuación de continuidad y de Bernoulli. Líquidos reales. Viscosidad. Evaluación: Examen Parcial Semana N 9: Hidrodinámica - II Ecuación de continuidad y de Bernoulli. Líquidos reales. Viscosidad. Semana N 10: Temperatura y calor - I Temperatura. Descripción microscópica y macroscópica. Temperatura y equilibrio térmico. Medición de temperatura y escalas termométricas. Dilatación térmica. Semanas N 11: Temperatura y calor - II Calor. Capacidad calorífica. Calor específico. Equivalente mecánico del calor. Cambios de estado. Transmisión del calor. Conducción, convección y radiación. Repaso y problemas. Semana N 12: Termodinámica - I Calor y trabajo. Primera Ley de la Termodinámica. Evaluación: Práctica Calificada N 2 Semana N 13: Termodinámica - II Página3

4 Aplicaciones. Procesos isotérmicos, isobáricos, isocóricos y adiabáticos Semana N 14: Termodinámica -III Máquinas térmicas. Segunda Ley de la Termodinámica. Procesos reversibles e irreversibles, Ciclo de Carnot. Semana N 15: Termodinámica - IV Entropía: Procesos reversibles e irreversibles. Entropía y Segunda Ley. Entropía y probabilidad. Problemas de aplicación. Semana N 16: Trabajo y energía Energía potencial. Fuerzas conservativas y no conservativas. Principio de conservación de la energía. Problemas de aplicación. Semana N 17. Examen Final. Semana N 18. Examen Sustitutorio. V. METODOLOGÍA En la primera clase el profesor presenta el silabo y explica la metodología para su desarrollo, que abarcara: 1. Exposiciones de clases utilizando pizarra y los medios audiovisuales. 2. Discusión de los contenidos y de los problemas. 3. Solución de problemas y tareas de problemas. 4. Talleres de solución de problemas. 5. Prácticas de Laboratorio Los contenidos conceptuales se han organizado en unidades temáticas con un criterio de interrelación e integración de sus contenidos, con el propósito de facilitar el conocimiento total de la asignatura. La participación de los alumnos es relevante para promover la construcción del conocimiento del educando. La asignatura será desarrollada principalmente a través de clases teóricas y resolución de talleres para la solución de problemas (prácticas), con en empleo de la pizarra. También en menor medida se desarrollara exposiciones con power point, para lo cual se contará con ayudas audio-visuales (proyector multimedia). Además se desarrollaran clases prácticas y talleres de resolución de problemas, cuya finalidad es fortalecer los conocimientos teóricos y esclarecer las interrogantes que pudieran tener los alumnos tras las exposiciones en clase. Página4

5 VI. EVALUACIÓN De acuerdo al Reglamento vigente de la Universidad, la asistencia de los alumnos a clases es obligatoria y el docente tiene la obligación de pasar lista de asistencia en cada clase que dicta. Asimismo, los alumnos no podrán sobrepasar el 30% de inasistencias justificadas a las horas lectivas teóricas, ni el 20% a las prácticas para tener derecho a la evaluación. La modalidad de evaluación será la siguiente: Trabajo Académico (TA), El Sistema de Evaluación Permanente de la UAP, contempla las siguientes modalidades: Participación en clases, Prácticas Calificadas. Talleres de Solución de problemas, Trabajos de investigación, experimentación u observación. Exposiciones, como también la combinación de los mismos. Examen Parcial (EP), que consiste de una evaluación teórico - práctico de conocimiento, en el cual el alumno dará sus respuestas por escrito. Examen Final (EF), que consiste en la evaluación teórico - práctico de conocimiento de todo el curso, en el cual el alumno dará sus respuestas por escrito. La ponderación de notas que el profesor debe mantener es la siguiente: Descripción Ponderación Porcentaje Examen Parcial Peso 3 30% Examen Final Peso 3 30% Trabajo Académico Peso 4 40% Examen Sustitutorio (ES), que consiste en la evaluación teórico - práctica de conocimiento de todo el curso y en el cual el alumno dará sus respuestas por escrito. La nota obtenida en el examen Sustitutorio, podrá reemplazar la nota más baja que el alumno haya obtenido en su Primer Examen Parcial o en el Examen Final y de proceder el reemplazo, se recalculará la nueva Nota Final. En caso la nota del Examen Sustitutorio sea más baja que la nota más baja del Primer Examen Parcial o del Examen Final, no se reemplazará ninguna de ellas, quedando el alumno con la nota obtenida hasta antes del Examen Sustitutorio. Las calificaciones de los exámenes se regirán por el sistema vigesimal. Para aprobar una asignatura se requiere la calificación mínima de puntos. Si al establecer el Promedio Final de la Asignatura, el estudiantes alcanza una nota con cinco décimas (0,5) o más, se deberá considerar el puntaje entero superior más próximo, ya que a partir de 0.5 centésimas favorece al alumno. Página5

6 VII. BIBLIOGRAFÍA FACULTAD DE INGENIERIAS Y ARQUITECTURA 1.- Bibliografía Básica Resnick Halliday Física, Tomo 1, Ed. CECSA, México. Sears Semansky--Young, Física General, Ed. HARLA, México 2- Bibliografía complementaria Alonso y Finn. Física Vol. I Mecánica. Fondo Educativo Interamericano. Roederer J. Mecánica Elemental. Eudeba. Sears y Zemansky. Física. Ed. Aguilar Resnick y Halliday. Física CECSA Serway. Física. Tomo I. McGraw Hill. Galloni, E.E. Física Mecánica. Tippler, P.A. Física Vol I y II. Ed. Reverte. Bueche. Física para Estudiantes de Ciencias e Ingeniería Tomo H Frish, S. Timoreva, A. Curso de Física General. Tomo I, II y III. Arenas. Guías de Laboratorio de Física I. Arenas. Guías para Resolución de Problemas de física. Holliday & Resnick. Fundamentos de Física. Serway & Faughn. College Physics. Fox & Mc Donald. Introducción a la Mecánica de Fluidos Pueblo Libre, agosto 2014 Página6