1. 1.- DATOS DE LA ASIGNATURA
Nombre de la asignatura: Electricidad y Magnetismo.
Carrera: Ingeniería Petrolera
Clave de la asignatura: PED-1010
SATCA1 2 - 3 – 5
2.- PRESENTACIÓN
Caracterización de la Asignatura
La asignatura analiza los conceptos, principios y leyes fundamentales del
electromagnetismo y desarrollar su capacidad de observación y su habilidad en el
manejo de instrumentos experimentales, con el fin de que pueda aplicar esta
formación en la resolución de problemas relacionados, en asignaturas consecuentes
y en la práctica profesional. Por lo que pretende:
• Manejar tecnología de punta que asegure el aprovechamiento sustentable de
los hidrocarburos.
• Innovar, diseñar, implementar y evaluar los sistemas y modelos de
exploración, explotación y distribución para la optimización de los recursos
con un enfoque de calidad y competitividad.
• Gestionar proyectos y diseñar programas de investigación y desarrollo
tecnológico para la solución de problemas en la Industria Petrolera.
Intención Didáctica
La primera unidad tiene como fin la explicación mediante leyes electrostáticas de los
fenómenos ocurrentes con las cargas en reposo, resolver problemas con un enfoque
analítico y el planteamiento de fenómenos electrostáticos presentes en la Industria
Petrolera. En la segunda unidad, proporcionar elementos para la compresión de los
métodos eléctricos, utilizando las variaciones de las propiedades eléctricas de las
rocas y minerales; así como los conocimientos necesarios para realizar exploración
geofísica por el método del potencial espontáneo.
En la tercera unidad se estudia las cargas eléctricas en movimiento, los campos
magnéticos que se producen y los fenómenos de inducción de una corriente
eléctrica sobre otra, la cual es objeto de estudio de la electrodinámica, en
contraposición a la electrostática; por lo que se estudian los fenómenos y las leyes
de la electricidad en movimiento.
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Sistema de asignación y transferencia de créditos académicos
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2. 3.- COMPETENCIAS A DESARROLLAR
Competencias Específicas Competencias Genéricas
Conocer, aplicar las leyes y principios • Propiciar actividades de
fundamentales del electromagnetismo búsqueda, selección y análisis de
necesarios para la metodología del información en distintas fuentes.
potencial espontáneo. • 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.
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3. 4.- HISTORIA DEL PROGRAMA
Lugar y fecha de
Participantes Evento
elaboración o revisión
Reunión Nacional de
Representantes de los Institutos Diseño e Innovación
Instituto Tecnológico Tecnológicos de: Curricular para el
Superior de Puerto Superior de Coatzacoalcos, Desarrollo y Formación de
Vallarta del 10 al 14 de Minatitlán, Superior de Poza Rica Competencias
agosto de 2009. y Superior de Venustiano Profesionales de la
Carranza. Carrera de Ingeniería
Petrolera.
Desarrollo de Programas Academias de Ingeniería
Elaboración del programa
en Competencias Petrolera de los Institutos
de estudio propuesto en la
Profesionales por los Tecnológicos de:
Reunión Nacional de
Institutos Tecnológicos Superior de Coatzacoalcos,
Diseño Curricular de la
del 17 de agosto de Minatitlán, Superior de Poza Rica,
Carrera de Ingeniería
2009 al 19 de febrero de Superior de Tantoyuca y Superior
Petrolera.
2010. de Venustiano Carranza.
Reunión Nacional de
Representantes de los Institutos
Consolidación de los
Instituto Tecnológico Tecnológicos de:
Programas en
Superior de Poza Rica Superior de Coatzacoalcos,
Competencias
del 22 al 26 de febrero Minatitlán, Superior de Poza Rica,
Profesionales de la
de 2010. Superior de Tantoyuca y Superior
Carrera de Ingeniería
de Venustiano Carranza.
Petrolera.
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4. 5.- OBJETIVO(S) GENERAL(ES) DEL CURSO (competencia específica a
desarrollar en el curso)
Conocer, aplicar las leyes y principios fundamentales del electromagnetismo
necesarios para la metodología del potencial espontáneo.
6.- COMPETENCIAS PREVIAS
No requiere.
7.- TEMARIO
Unidad Temas Subtemas
1.1 Ley de Coulomb.
1.2 Campo eléctrico.
1.3 Movimiento de cargas en campos eléctricos
1.4 Ley de Gauss para el campo eléctrico.
1.5 Dieléctricos.
1 Electrostática 1.6 Los tres vectores eléctricos.
1.7 Potencial Eléctrico
1.8 Líneas equipotenciales y movimientos de
cargas.
1.9 El campo eléctrico como el gradiente del
potencial.
2.1 Electricidad terrestre
2.2 Compuestos inorgánicos y su
nomenclatura.
2.2 Causas del Potencial Espontáneo y usos
del método.
Metodología del
2 2.3 Fenómenos de Polarización Eléctrica en el
potencial espontáneo
terreno.
2.4 Instrumental usado.
2.5 Trabajo de campo.
2.6 Interpretación cualitativa.
2.7 Interpretación cuantitativa.
3.1 Corriente eléctrica.
3.2 Resistividad y resistencia.
3.3 Condensadores y capacitancia.
3 Electrodinámica 3.4 Efecto joule.
3.5 Inductancia.
3.6 Leyes de Kirchoff.
3.7 Circuitos RC.
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5. 8.- SUGERENCIAS DIDÁCTICAS (desarrollo de competencias genéricas)
• 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, 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.
• 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.
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6. 9.- SUGERENCIAS DE EVALUACIÓN
La evaluación de la asignatura se hará con base en siguiente desempeño:
• Reporte de prácticas.
• Reportes de investigación.
• Debatir sus temas investigados.
• Proyecto final: Desarrollo de una aplicación para la resolución de un problema
de la industria petrolera.
10.- UNIDADES DE APRENDIZAJE
UNIDAD 1: Electrostática.
Competencia específica a
Actividades de Aprendizaje
desarrollar
Analizará el comportamiento de • Definir la carga y la masa de las partículas
cargas eléctricas en reposo y el subatómicas consultando las fuentes de
campo eléctrico asociado a ellas. información.
• Analizar la ley de Coulomb y resolver
ejemplos.
• Relacionar el campo eléctrico con la Ley
de Coulomb utilizando las ecuaciones
correspondientes y dibujar sus líneas de
fuerza.
• Analizar superficies relacionadas con la
Ley de Gauss.
UNIDAD 2: Metodología del potencial espontáneo.
Competencia específica a
Actividades de Aprendizaje
desarrollar
Aplicará los conocimientos teóricos • Analizar en clase las teorías sobre el
y prácticos para localizar cuerpos origen de las corrientes eléctricas en
con la Metodología del Potencial la tierra.
Espontáneo. • Analizar las propiedades eléctricas
de las rocas.
• Discutir los diferentes métodos
eléctricos de prospección.
• Valorar las causas del potencial
Espontáneo.
• Investigar el método del potencial
Espontáneo.
• Realizar perfiles y configuraciones
de los parámetros medidos.
• Asistir a brigadas de exploración
para observar las diferentes etapas
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7. del trabajo de campo y generar un reporte.
UNIDAD 3: Electrodinámica.
Competencia específica a
Actividades de Aprendizaje
desarrollar
Analizará el comportamiento de • Definir el concepto corriente eléctrica y
las cargas eléctricas en discutirlo en clase.
movimiento y sus efectos sobre • Investigar el efecto de la densidad de
cargas corriente, resistividad y conductividad en
los conductores, consultando diversas
fuentes de información.
• Explicar el efecto de la resistencia en los
conductores y utilizar el código de colores
para leer sus valores y tolerancias.
• Emplear la ecuación de la Ley de Ohm y
gráficas para demostrar su
comportamiento.
• Utilizar circuitos en serie, en paralelo y
combinación de estos para demostrar las
les de Kirchhoff.
• Demostrar con la deducción de
ecuaciones para un circuito eléctrico como
determinar los valores de un circuito por el
concepto de división corriente y voltaje.
• Determinar mediante formulas como se
calcul la potencia eléctrica y sus diferentes
sistemas de conversión.
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8. 11.- FUENTES DE INFORMACIÓN
1. Luis L. Cantú. Electricidad y Magnetismo, Ed. Limusa.
2. Romero Carrera Fundamentos De Electricidad y Magnetismo
Ed. Limusa
3. Hayt. Teoría Electromagnética, Ed. Mc Graw Hill.
4. Haliday-Resnick. Física Parte II, Ed. C.E.C.S.A.
5. Roller y Blum. Física Vol. II, Electricidad Y Magnetismo, Ed. Reverte
6. Francis W. Sears. Física General, Ed. Aguilar
7. M. Shan. Teoría Electromagnética, Ed. Interamericana
8. John D. Krauss. Electromagnetismo, Ed. McGraw Hill
9. García Díaz Rafael. Sistema Internacional de Unidades, Ed. Limusa
10. Cantos Figuerola José. Tratado de Geofísica Aplicada, Ed. Librería Ciencia
Industrial. San Juan de la Cruz, Madrid, España.
11. Grant and West, Interpretation Theory i Applied Geophysycs. Mc. Graw Hill
12. Astier J. L. Geofísica Aplicada a la Geohidrología, Ed. Paraninfo
13. Iakubovsky I.V. Liajov l. l. Exploración Eléctrica, Ed. Reverte
14. Orellana Ernesto, Prospección Geoeléctrica en Corriente Continua. Ed.
Paraninfo
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9. 12.- PRÁCTICAS PROPUESTAS
• Cargar cuerpos con diferentes geometrías.
• Medición de rigidez dieléctrica.
• Visualización de las líneas de fuerza de un campo eléctrico.
• Experimentación con capacitores.
• Uso del colores para resistencias de carbón.
• Construcción de circuitos eléctricos.
• Formación de campo magnético.
• Electromagnetismo.
• Realizar levantamientos de campo de Potencial Espontáneo
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