Contenidos fisica ii

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Contenidos fisica ii

  1. 1. P r o f . M a r í a L u z C a s t e l l a n o suPágina 1PROGRAMA DE FÍSICA III. DATOS GENERALESPensum TSU mención ElectricidadASIGNATURA : FÍSICA IICÓDIGO : 01093PRE-REQUISITO : MATEMÁTICA I,CIRCUITOS IHORAS SEMANALES : 4 HORASN° DE CRÉDITOS : 3 CRÉDITOSCURSO REGULAR : 17 SEMANASPensum IngenieríaASIGNATURA : FÍSICA IICÓDIGO : ABB3424PRE-REQUISITO : FÍSICA IHORAS SEMANALES : 6 HORASN° DE CRÉDITOS : 4 CRÉDITOSCURSO REGULAR : 17 SEMANASII. DESCRIPCIÓN DE LA ASIGNATURAEl propósito del curso de Física II es abordar los conceptos, principios y leyes delElectromagnetismo, que le permita al estudiante dar explicación a fenómenos electromagnéticos ycomprender el principio de funcionamiento de dispositivos y sistemas eléctricos, magnéticos yelectromagnéticos.III. REQUISITOS PREVIOSLos estudiantes deben poseer los siguientes conocimientos previos: Álgebra y cálculovectorial. Trigonometría plana. Geometría del plano y el espacio. Nociones elementales de cálculodiferencial e integral. Leyes fundamentales de la Mecánica Newtoniana. Trabajo y energía. Leyes deConservación. Sistema Internacional de Unidades.IV. OBJETIVOS GENERALES Resolver problemas característicos relacionados con distribuciones discretas y continuas decarga eléctrica. Establecer el concepto de campo magnético como manifestación de las propiedades de lamateria. Representar los modelos geométricos y físicos más empleados para la descripción de lacarga eléctrica, el dipolo eléctrico, dipolo magnético y los campos eléctricos y magnéticos. Interpretar el significado físico de las ecuaciones fundamentales del Electromagnetismo enel vacío.UNIVERSIDAD NACIONAL EXPERIMENTAL POLITÉCNICA“ANTONIO JOSÉ DE SUCRE”VICE-RECTORADO “LUÍS CABALLERO MEJÍAS”NÚCLEO CHARALLAVEASIGNATURA: FÍSICA II
  2. 2. P r o f . M a r í a L u z C a s t e l l a n o suPágina 2 Resolver problemas característicos relacionados con cargas eléctricas y corrientes en uncampo magnético externo. Resolver problemas relacionados con circuitos eléctricos.V. CONTENIDOS PROGRAMÁTICOSUNIDAD I. Ley de Coulomb y Campo Eléctrico. Carga eléctrica: Definición y propiedades. Ley deCoulomb. Campo Eléctrico. Cálculo de fuerzas eléctricas y Campos Eléctricos. Dipolo eléctrico.Movimiento de cargas en un Campo Eléctrico. Aplicaciones.UNIDAD II. Ley de Gauss y Potencial Eléctrico. Concepto de líneas de Fuerza y flujo de un vector(Integral d superficie). Ley de Gauss. Aplicaciones a distribuciones de carga lineal, superficial yvolumétrica. Concepto de circulación de un vector (Integral de línea). Trabajo eléctrico. Camposconservativos. Definición de Volts. Diferencia de potencial entre dos puntos de un Campo Eléctrico.Energía potencial. Concepto de gradiente (Derivada Direccional). Relación entre E y V. Potencial yCampo Eléctrico de un dipolo. Aplicaciones.UNIDAD III. Capacidad y Dieléctricos. Capacidad y Capacitor. Polarización. Ley de Gauss paramedios dieléctricos. Vector polarización y vector desplazamiento. Diversos tipos de capacitares cony sin dieléctricos (planos, esféricos y cilíndricos). Combinación de capacitares: serie, paralelos ymixto. Energía almacenada en un capacitor.UNIDAD IV. Corrientes y Circuitos. Intensidad de corriente. Densidad de corriente. Ley de Ohm.Resistencia. Conexiones: serie, paralelo y mixta. Potencia. Ley de Joule. Baterías. Fuerzaelectromotriz. Cálculo de corriente y diferencia de potencial. Redes eléctricas. Circuitos RC.Aplicaciones.UNIDAD V. Campo magnético. Fuerza magnética. Definición de campo de inducción magnética.Fuerza magnética sobre una carga en movimiento. Fuerza de Lorente. Movimiento de partículascargadas en un campo electromagnético. Efecto May. Ciclotrón. Espectrómetro de masa. Fuerzamagnética sobre una corriente eléctrica. Torque sobre una espira en un campo magnético.Momento magnético. Flujo magnético. Aplicaciones.UNIDAD VI. Ley de Biot-Savart. Ley de Ampere. Efecto Oersted. Ley de Biot-Savart. Aplicaciones.Fuerza entre corrientes. Circulación del vector de inducción Magnética. Ley de Ampere.Aplicaciones.UNIDAD VII. Inducción Electromagnética y Corriente. Ley de Faraday. Fuerza electromotriz inducida.Conservación de la energía. Ley de Lenz. Inducción mutua. Autoinducción. Conexiones en serie yparalelos. Energía almacenada en un campo magnético. Corriente alterna. Circuitos R-L, L-C y R-L-C.
  3. 3. P r o f . M a r í a L u z C a s t e l l a n o suPágina 3Diagrama de fase. Calores eficaces y promedios. Resonancia. Potencia en circuitos Alternos.Transformador.UNIDAD VIII. Ecuaciones de Maxwell. Propiedades magnéticas de la materia. Ley de Gauss y los tresvectores magnéticos. Campos electromagnéticos inducidos. Ley de Ampere-Maxwell. Corrientes dedesplazamiento. Ecuaciones de Maxwell.VI. ACTIVIDADES DE ENSEÑANZA Y APRENDIZAJE1. Clases TeóricasEn las clases teóricas el profesor explicará los conceptos esenciales contenidos en elprograma de la asignatura, invitando a los alumnos a la participación a través de preguntas yproponiendo situaciones de análisis. En las clases teóricas se sugerirán métodos de resolución deproblemas, así como algunas de las directrices a seguir en los trabajos individuales y grupales.2. Clases PrácticasLas clases prácticas estarán orientadas hacia la resolución de problemas específicosderivados de la aplicación del contenido de las clases teóricas. Los problemas se propondránpreviamente a los alumnos para que, una vez finalizado el tema explicado en clase teórica, loresuelvan antes de la clase práctica y se les invitará a que sean ellos mismos los que lo expliquen.Periódicamente, se efectuará un control, que servirá como evaluación, proponiendo problemas yanálisis de situaciones teóricas.3. Actividades en LíneaEn el contexto del curso virtual creado especialmente para la asignatura se propondrá actividadesde enseñanza y aprendizaje. Se presentan actividades para el complemento de las clasespresenciales, así como de evaluación y asesorías sobre las actividades propuestas.VI. REFERENCIAS BIBLIOGRAFÍA Y ELECTRÓNICASAlonso, M. y Finn, E. (1998). Física: Campos y Ondas. (Vol. 2). México: Addison Wesley Longman.ISBN: 968-444-224-6Feyman, R. y Sand, M. (1998). Física: Electromagnetismo y Materia (Vol. 2). México: Addison WesleyIberoamericana. ISBN: 968-444-349-8Figueroa, D. (2002). Interacciones Eléctricas: Principios, Preguntas y Problemas Resueltos. (SerieFísica para Ciencias e Ingeniería, Vol. 5). Caracas. ISBN: 980-07-8225.Figueroa, D. (2002). Electromagnetismo: Principios, Preguntas y Problemas Resueltos. (Serie Físicapara Ciencias e Ingeniería, Vol. 6). Caracas. ISBN: 980-07-8225.Fishbane, P., Gasiorowicz, S. y Thornton, S. (1994). Física para Ciencias e Ingeniería. (Vol. 2). México:Prentice Hall. ISBN: 0-13-673021-3
  4. 4. P r o f . M a r í a L u z C a s t e l l a n o suPágina 4Sears, F., Zemansky, M., Young, H. y Freedman, R. (2005). Física Universitaria con Física Moderna.(11a. ed., Vol. 2). México: Pearson Educación. ISBN:970-26-0672-1Serway, R. y Beichner, R. (2002). Física para Ciencias e Ingeniería. (Vol. 2). México: McGraw-Hill.ISBN: 0-03-022657-0Direcciones Electrónicas Recomendadashttp:// www.sc.ehu.es/sbweb/fisica/default.htmhttp://www.walter-fent.de/ph14s/http://www.www.uam.es/personal_pdi/ciencias/manuelhd/simulac/II4Electromagnetismo/default.html.http://www.rabfis15.uco.es

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