Física General I

1. UNIVERSIDAD NACIONAL FEDERICO VILLARREAL
FACULTAD DE INGENIERÍA ELECTRÓNICA E INFORMÁTICA
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SÍLABO
ASIGNATURA: FÍSICA GENERAL I CÓDIGO: 3A0005
I. DATOS GENERALES
1.1 Departamento Académico : Ingeniería Electrónica e Informática
1.2 Escuela Profesional : Ingeniería Mecatrónica
1.3 Ciclos de Estudios : I Ciclo – Primer Año
1.4 Créditos : 05
1.5 Condición : Obligatorio
1.6 Pre-Requisito : Ninguno
1.7 Horas Semanales : 06 (Teoría 04 – Práctica 02)
1.8 Horas de Clase Total : 102 horas
1.9 Profesor Responsable : Lic. Fis. Edwin Calderón Díaz
1.10 Año Lectivo Académico : 2014-I
II. SUMILLA
La asignatura de Física General I es de carácter teórico – aplicativo y tiene como propósito desarrollar
en el alumno la comprensión, el análisis crítico y la investigación de los fenómenos físicos para su
aplicación en otras asignaturas y en el campo profesional. Los tópicos generales de estudio son:
Análisis vectorial. Estática. Cinemática. Dinámica. Trabajo, Potencia y Energía. Gravitación.
III. COMPETENCIA GENERAL
Comprende los fenómenos que se presentan en la naturaleza, sus leyes, principios y teorías, mediante
el análisis crítico, la investigación científica y la resolución de problemas; trabajando en equipo, con
responsabilidad y respeto. Desarrolla habilidades cognitivas, procedimentales y actitudinales, respecto
a las leyes básicas de la Física, mediante una gama de aplicaciones interesantes al mundo real.
IV. ORGANIZACIÓN DE LAS UNIDADES DE APRENDIZAJE
UNIDAD DENOMINACIÓN No. DE
HORAS
I SISTEMA DE UNIDADES. ANÁLISIS VECTORIAL 20
II ESTÁTICA 20
III CINEMÁTICA 20
IV DINÁMICA 20
V TRABAJO, POTENCIA Y ENERGÍA 12
VI GRAVITACIÓN 10
TOTAL DE HORAS 102
UNIDAD DE APRENDIZAJE I: MEDICIONES Y SISTEMAS DE UNIDADES - ANÁLISIS
DIMENSIONAL Y VECTORIAL

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CAPACIDAD: Conoce y diferencia magnitudes según su origen en fundamentales y derivadas, y
según su naturaleza en escalares y vectoriales. Conoce las propiedades de los vectores y determina
cuales aplicar en los diversos problemas.
CONTENIDOS:
CONCEPTUALES PROCEDIMENTALES
El sistema de unidades y conversión de
unidades.
El análisis vectorial: Los vectores sus
propiedades de suma y diferencia de
vectores.
Utiliza correctamente las conversiones de unidades,
los prefijos y sufijos así como la notación científica,
para dar un resultado.
Aplica el análisis vectorial para resolver problemas
relacionados a suma y diferencia de vectores.
ACTITUDINALES
Reconoce y valora la importancia del análisis vectorial, como herramienta importante básica
para diversas aplicaciones en ingeniería
1.1 Unidades de medidas.
1.2 Conversión de Unidades.
1.3 Notación Científica.
1.4 Definición de vector. Clasificación de vectores.
1.5 Vector unitario. Vectores unitarios rectangulares.
1.6 Componentes de un vector. Ángulos directores.
1.7 Magnitud de un vector. Operaciones con vectores: Adición sustracción.
1.8 Producto Escalar y Producto Vectorial de Vectores. Producto triple. Problemas de aplicación en
ingeniería.
UNIDAD DE APRENDIZAJE II: ESTÁTICA: PRIMERA Y SEGUNDA CONDICIÓN DE
EQUILIBRIO
CAPACIDAD: Conoce las condiciones de equilibrio, explica su significado y aplica esos conceptos
de estática y máquinas simples a ejemplos de su entorno en situaciones de la vida diaria.
CONTENIDOS:
CONCEPTUALES PROCEDIMENTALES
Descripción de la primera condición de
equilibrio.
Descripción del momento de una fuerza.
Descripción de la segunda condición de
equilibrio.
Aplica la primera condición de equilibrio,
para resolver problemas de equilibrio de
traslación.
Conoce el concepto de momento de una
fuerza y reconoce los problemas en los que se
debe aplicar.
Utiliza la segunda condición de equilibrio para
resolver problemas de equilibrio rotacional.
ACTITUDINALES
Reconoce y valora la importancia de la estática y las condiciones de equilibrio y como se
aplican en la vida cotidiana.
2.1 Noción de Fuerza. Representación Vectorial de una Fuerza.
2.2 Clasificación de Fuerzas. Composición de Fuerzas concurrentes.
2.3 Momento de una Fuerza con respecto a un punto y a una recta.

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2.4 Teorema de Varignon. Centroides. Teorema de Pappus-Guldinus.
2.5 Par de fuerzas o cupla. Propiedades.
2.6 Equilibrio de una partícula y un cuerpo rígido.
2.7 Diagrama de cuerpo libre. Problemas.
UNIDAD DE APRENDIZAJE III: CINEMÁTICA: MOVIMIENTO RECTILÍNEO Y
MOVIMIENTO CIRCULAR
CAPACIDAD: Conoce las ecuaciones de cinemática y las aplica de manera analítica y razonada a
diversos problemas.
CONTENIDOS:
CONCEPTUALES PROCEDIMENTALES
Descripción de la cinemática y representación
gráfica del movimiento rectilíneo.
Descripción del movimiento compuesto.
Identificación de las componentes de la
aceleración tangencial y centrípeta y la
aceleración radial y transversal ( coordenadas
polares)
Aplica correctamente las ecuaciones de
cinemática e Interpreta las gráficas del
movimiento rectilíneo como el MRU, MRUV
y el movimiento errático
Utiliza el concepto de movimiento compuesto,
para resolver problemas de proyectiles.
Identifica las componentes del movimiento
curvilíneo, analiza y aplica este concepto
correctamente.
ACTITUDINALES
Reconoce y valora la importancia de la cinemática para el estudio del movimiento de los
cuerpos, y su presencia en ejemplos prácticos de la vida diaria.
3.1. Sistema de Referencia. Posición. Desplazamiento. Trayectoria.
3.2. Velocidad y Aceleración. Ecuación del Movimiento Rectilíneo.
3.3. Movimiento Vertical. Caída libre. Movimiento de Proyectiles.
3.4. Componentes Tangencial y Normal de la Aceleración.
3.5. Movimiento Circular. Velocidad y aceleración angular.
3.6. Movimiento en coordenadas polares.
3.7. Movimiento Relativo de traslación uniforme. Problemas.
UNIDAD DE APRENDIZAJE IV: DINÁMICA: LEYES DE NEWTON
CAPACIDAD: Conoce las leyes de Newton y su aplicación en la dinámica, reconoce y utiliza
correctamente cada una de las tres leyes, las relaciona con su entorno y su experiencia diaria, analiza y
resuelve problemas relacionados a este tema.
CONTENIDOS:
CONCEPTUALES PROCEDIMENTALES
Descripción de las leyes de Newton
Descripción cantidad de movimiento y la
conservación de la cantidad de movimiento.
Descripción de la dinámica de rotación.
Utiliza las leyes de Newton, para la resolución
de problemas de dinámica.
Conoce e interpreta el concepto de cantidad de
movimiento.
Conoce y aplica las leyes de la dinámica de
rotación.

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ACTITUDINALES
Reconoce y valora la importancia de la dinámica; para el estudio y entendimiento del
movimiento de los cuerpos, considerando las fuerzas que lo originan; y la presencia de estas
leyes en ejemplos prácticos de la vida diaria.
4.1 Ley de Inercia. Primera Ley de Newton. Momentum Lineal.
4.2 Segunda y Tercera Ley de Newton.
4.3 Unidades de Fuerza. Fuerza de Fricción.
4.4 Leyes de Newton en el movimiento curvilíneo. Fuerzas tangencial y normal.
4.5 Sistema de referencia Inercial y No Inercial. Principio de D´Alembert.
4.6 Movimiento relativo de rotación uniforme. Problemas.
UNIDAD DE APRENDIZAJE V: TRABAJO, POTENCIA Y ENERGÍA
CAPACIDAD: Explica el concepto físico de trabajo, energía y potencia. Utiliza ese concepto como
base para resolver problemas relacionados a este tema.
CONTENIDOS:
CONCEPTUALES PROCEDIMENTALES
Descripción del trabajo y de la potencia y
aplica sus teoremas.
Identificación de la energía cinética y
potencial.
Descripción de la conservación de la energía
mecánica total.
Conoce y utiliza el concepto de trabajo y
potencia y aplica los teoremas.
Utiliza los conceptos de energía cinética y
potencial.
Entiende y aplica correctamente la
conservación de la energía mecánica total.
ACTITUDINALES
Reconoce y valora la importancia de los conceptos físicos de trabajo energía y potencia; en
situaciones prácticas para la explicación y resolución de diversos problemas que tiene en su
entorno.
5.1 Trabajo. Definición y unidades.
5.2 Potencia. Definición y unidades.
5.3 Energía cinética. Teorema del trabajo y energía cinética.
5.4 Energía potencial. Fuerzas conservativas y no conservativas.
5.5 Principio de conservación de la energía mecánica.
5.6 Estabilidad en un campo de fuerzas conservativo.
UNIDAD DE APRENDIZAJE VI: GRAVITACIÓN
CAPACIDAD: Conoce y analiza las leyes de la gravitación universal, analiza las leyes de Kepler, así
como la utilidad de estas; aplica estos conocimientos para resolver problemas relacionados con el
tema.
CONTENIDOS:
CONCEPTUALES PROCEDIMENTALES
Descripción de la ley de la gravitación
universal.
Descripción e identificación de las leyes de
Kepler.
Conoce el concepto de ley de la gravitación
universal.
Aplica las leyes de Kepler para resolver
problemas de gravitación universal.

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ACTITUDINALES
Reconoce y valora la importancia de la ley de la gravitación universal, para explicar por
ejemplo el movimiento de los planetas.
6.1 Gravitación. Ley de la gravitación universal. La aceleración de la gravedad.
6.2 Movimiento de los planetas. Leyes del movimiento planetario. Leyes de Kepler.
VI. ESTRATEGIAS METODOLÓGICAS
El Docente conducirá el aprendizaje de los temas consignados en el silabo, con activa y constante
participación del alumno, asumiendo como metodología general de enseñanza, el aprendizaje
significativo y colaborativo.
El desarrollo de los contenidos específicos se hará a través de actividades en las que los alumnos son
los protagonistas de sus aprendizajes, siendo el Docente un facilitador educativo. Se aplicarán las
técnicas como el estudio de casos de los fenómenos físicos en el mundo real y vida cotidiana, método
basado en elaboración de preguntas y respuestas.
VII. EVALUACIÓN
La evaluación es continua y apunta hacia el establecimiento de relaciones significativas entre los
distintos conceptos, así mismo toma en cuenta la retroalimentación.
PROMEDIO FINAL se obtiene: PF = (PP +EP+EF)/ 3
(EP) Examen parcial
(EF) Examen final
(ES) Examen sustitutorio: Sustituye al EP o EF (Solo a uno de ellos)
(PP) promedio de prácticas: (Se considera las 3 mejores notas de prácticas).
El promedio de prácticas (PP) se obtiene como resultado de: Prácticas calificadas, intervenciones en
clase, participación en trabajos de investigación de campo, trabajos bibliográficos, etc.)
VII. REFERENCIAS BIBLIOGRÁFICAS.
Alonso M., Finn E. Física. Volumen I. Fondo Educativo Interamericano.2001.
Serway. Física. Tomo I. Séptima edición. Mac Graw-Hill.2004.
Hewitt, P. Física conceptual. Pearson Educacion.2004.
Singer. Mecánica para Ingenieros: Dinámica. Tercera edición. Harla 2000.
Hibeller. Ingeniería Mecánica: Estática. Séptima edición. Prentice Hall.2006.
Hibeller. Ingeniería Mecánica: Dinámica. Séptima edición. Prentice Hall.2006.
Beer y Jhonston. Mecánica vectorial para ingenieros: Estática. Séptima edición. McGraw-
Hill.2004.
Beer y Jhonston. Mecánica vectorial para ingenieros: Dinámica. Séptima edición. McGraw-
Hill.2004.