Descripción: 

La asignatura pretende establecer algunos de los principios básicos de los fenómenos físicos estudiados en acústica, electrónica y telecomunicaciones. Un primer bloque se centra en la mecánica clásica (leyes de Newton) y el oscilador armónico, y un segundo bloque en la electrostática y magnetostática.

Tipo asignatura
Tercer - Obligatoria
Semestre
Anual
Curso
2
Créditos
6.00

Profesores Titulares

Investigador

Profesores Docentes

Conocimientos previos: 

Cálculo elemental (derivadas, integrales, ecuaciones diferenciales) y álgebra vectorial.

Objetivos: 

Al finalizar el curso, el estudiante estará capacitado para comprender la base de los sistemas oscilantes y acústicos elementales, dispondrá de herramientas matemáticas para el análisis íntegro-diferencial de las propiedades de campos vectoriales y escalares, y conocerá el origen y las propiedades fundamentales de los campos eléctricos y magnéticos en estática.

Contenidos: 

SEMESTRE 1. Mecánica básica y oscilador armónico

  1. Análisis vectorial. Álgebra vectorial elemental y operaciones.
  2. Mecánica básica. Leyes de Newton. Aplicaciones.
  3. Oscilador armónico simple. Ecuación diferencial y solución. Energía. Equilibrio.
  4. Oscilaciones amortiguadas. Ecuación diferencial y solución. Grados de amortiguamiento y clasificación.

SEMESTRE 2. Campo eléctrico y magnético

  1. Teoría de campos. Operaciones de diferenciación. Flujo. Circulación. Teoremas de Gauss y Stokes.
  2. Campo eléctrico. Ley de Coulomb. Teorema de Gauss. Aplicaciones.
  3. Energía potencial eléctrica y potencial eléctrico. Trabajo.
  4. Conductores y condensadores. Capacidad.
  5. Campo magnético. Fuerza ejercida por un campo magnético. Ley de Biot-Savart. Ley de Ampere. Ecuaciones de Maxwell.

Metodología: 

La comprensión de los fenómenos físicos abordados en la asignatura requiere, de manera imprescindible, un marco teórico sólido. Una parte de este contenido teórico se expondrá en clase, ya que a menudo se trata de conceptos complejos que pueden resultar difíciles de asimilar mediante una simple lectura. Asimismo, el alumnado recibirá orientaciones sobre qué conceptos puede trabajar de forma autónoma y qué lecturas previas de los apuntes conviene realizar antes de cada sesión.

El objetivo principal de la asignatura es la correcta aplicación de la teoría en el planteamiento y la resolución de problemas, aspecto que constituye el núcleo de la evaluación mediante los exámenes. Cabe destacar que el trabajo individual del estudiante en la resolución de problemas, tanto en el aula como en casa, es esencial para alcanzar las competencias previstas.

Después de cada sesión se facilitará un listado de problemas para resolver de manera autónoma, indicando también cuáles de ellos se analizarán en la siguiente sesión, preferentemente con la participación directa de los estudiantes. En consecuencia, la mayoría de las sesiones combinarán una parte teórica y de discusión con otra dedicada a la resolución de problemas. En algunas sesiones se incluirá también un espacio destinado a la evaluación continua.

La evaluación continua tiene un carácter formativo, en el sentido de que se integra en el proceso de aprendizaje y permite tanto al profesorado como al alumnado monitorizar la evolución en la adquisición de conocimientos. Esta modalidad incluirá pruebas breves individuales (una por cada tema) y tendrá en cuenta las presentaciones que los estudiantes puedan realizar sobre contenidos relacionados con la asignatura o temas de actualidad en el ámbito de la física. Del mismo modo, se considerarán otras actividades propuestas, como experimentos sencillos para realizar en casa o simulaciones de sistemas físicos.

Para mejorar el rendimiento de los alumnos se les ofrece la posibilidad de realizar consultas personalizadas sobre la asignatura en sesiones de tutoría, tanto a nivel de la materia dada como cualquier otro aspecto relacionado con la misma (forma de estudiar, corrección de problemas adicionales, etc.) Finalmente, el alumno dispone de una colección de problemas de exámenes correspondientes a cursos anteriores, propuestos y resueltos. La resolución de estos problemas es extensa con el fin de que el alumno pueda emplearlos como material complementario de estudio.

Evaluación: 

La evaluación de la asignatura se realiza mediante un sistema de evaluación continua o, alternativamente, a partir de unos exámenes finales.

Aquellos estudiantes que aprueben las pruebas de continua realizadas a lo largo del semestre podrán quedar exentos del examen final.

Es necesario aprobar cada semestre por separado.

Criterios evaluación: 

Se valorará del alumno:

  1. La comprensión conceptual de los fundamentos de física.
  2. La correcta aplicación de los conceptos teóricos en la resolución de problemas.
  3. El rigor y coherencia en el desarrollo de razonamientos matemáticos.
  4. La precisión en los cálculos y la correcta interpretación de los resultados.
  5. La claridad y estructura en la presentación de procedimientos y soluciones.

Bibliografía básica: 

[1] Paul A. Tipler, Gene Mosca, Física para la ciencia y la tecnología, Ed. Reverté, 6ª ed. 2010

[2] Froilán Maraña, Apunts de Física, Enginyeria i Arquitectura La Salle 2001

Material complementario: 

[1] Simón Ramo, John R. Whinnery, Theodore Van Duzer, Campos y Ondas: Aplicaciones a las comunicaciones electrónicas, Ed. Pirámide, 1974

[2] Reitz, Milford y Christy, Fundamentos de la Teoría Electromagnética, Ed. Hispanoamericana, 1969

[3] Richard P. Feynman, Física, Ed. Bilingua, 1964

[4] Paul A. Tipler, Física, Ed. Reverté