Para la formación de un profesional que tenga un fuerte sustento en la ciencia básica, es necesario que el futuro egresado conozca los conceptos teóricos relacionados con la disciplina de la Física que sostienen las actividades tecnológicas y de campo en su propia área del conocimiento. El presente curso está destinado a proveer las herramientoas necesarias para la comprensión de las caracterísitcas ondulatorias de los fenómenos que ocurren en la naturaleza. Se hará incapie en la descripción y estudio de la mecánica de sistemas oscilantes como también en la naturaleza y propagación de perturbaciones en medios elásticos. Resulta necesario que este conocimiento esté intimamente ligado a la comprobación experimental de los hechos, haciéndo especial enfásis en los problemas aplicados de directa vinculación con la carrera de Ingeniería en Minería.

Unidad 1: Oscilaciones libres de sistemas físicos.Movimiento oscilatorio armónico simple de una partícula: definición, representación y unidades. Condiciones para su existencia. Ecuación de movimiento del oscilador armónico libre. Función solución: características y parámetros que la componen. Significado físico de los parámetros que componen la función solución: su determinación. Concepto de amplitud, frecuencia de la oscilación, frecuencia angular, constante de fase, elongación y periodo. Velocidad y aceleración en el movimiento armónico simple. Relaciones de fase entre la elongación, la velocidad y aceleración durante las oscilaciones. Energía del oscilador libre. Aplicación de los conceptos anteriores al caso del péndulo simple, el péndulo físico y el péndulo de torsión.

Unidad 2: Oscilaciones amortiguadas de sistemas físicos.Oscilador armónico amortiguado por fuerzas viscosas. Ecuación de movimiento. Función solución: características y parámetros que la componen. Significado físico de los parámetros que componen la función solución: su determinación. Unidades. Tiempo de relajación. Descripción gráfica del movimiento. Sobreamortiguamiento, subamortiguamiento y amortiguamiento crítico: condiciones y descripción gráfica del movimiento.

Unidad 3: Oscilaciones forzadas de sistemas físicos.Oscilador armónico forzado: ecuación de movimiento. Solución para el estado estacionario con o sin amortiguamiento. Interpretación física. Función solución: características y parámetros que la componen. Significado físico de los parámetros que componen la función solución: su determinación. Unidades. El fenómeno de resonancia: definición y parámetros que la caracterizan. Energía y potencia del oscilador armónico forzado. Factor de calidad. Descripción grafica.

Unidad 4: Ondas mecánicas.Propagación de pulsos en medios homogéneos. Características de la función que describe su propagación. Tren de impulsos iguales. Deducción de la ecuación de ondas. Función solución de la ecuación de ondas. Dependencia temporal y espacial. Velocidad de propagación, su dependencia con el medio. Ondas armónicas. Ecuación que describe el estado de un punto en función del tiempo y de la posición cuando es alcanzado por una onda progresiva armónica. Definición y concepto físico de: fase, frecuencia, amplitud, longitud de onda, onda transversal y onda longitudinal. Reconocimiento de los parámetros característicos una onda a partir de las gráficas y(x,t) en función de x y de t. Relación entre la frecuencia angular y la velocidad de propagación. Energía transportada por una onda. Intensidad de una onda: definición y unidades. Ondas esféricas, Variación de la intensidad con la distancia. Análisis de Fourier de una onda no senoidal. Ondas sísmicas.

Unidad 5: Ondas estacionarias.Interferencia de ondas. Condiciones para la interferencia constructiva y destructiva. Ondas estacionarias en cuerdas tensas. Vientres y nodos. Modos de oscilación. Posición de los nodos y vientres en distintos modos de oscilación de una cuerda tensa.

Unidad 6: Ondas sonoras.Ondas sonoras. Ondas audibles, ultrasóncas e infrasónicas. Ondas de presión asociadas a una onda sonora. Ecuación de una onda sonora. Velocidad de propagación de las ondas sonoras. Factores que la modifican. Intensidad y nivel de intensidad para ondas sonoras. Ondas longitudinales estacionarias. Sistemas vibrantes y fuentes sonoras. Efecto Doppler. Ondas de choque.

Guías de problemas de aula
1º Guía de Trabajos Prácticos: oscilaciones libres de los sistemas físicos.
2º Guía de Trabajos Prácticos: oscilaciones amortiguadass de los sistemas físicos.
3º Guía de Trabajos Prácticos: oscilaciones forzadass de los sistemas físicos.
4º Guía de Trabajos Prácticos: ondas mecánicas: la ecuación de onda.
5º Guía de Trabajos Prácticos: ondas mecánicas: el principio de superposición.
6º Guía de Trabajos Prácticos: ondas mecánicas: transporte de energía.
7º Guía de Trabajos Prácticos: ondas mecánicas: ondas estacionarias
8º Guía de Trabajos Prácticos: ondas sonoras: ecuación de onda.
9º Guía de Trabajos Prácticos: ondas sonoras: ondas estacionarias.
10º Guía de Trabajos Prácticos: ondas sonoras: efecto Doppler y ondas de choque.
Prácticos de Laboratorio
Laboratorio Nº1: Oscilaciones libres de los sistemas físicos
Laboratorio Nº2 Oscilaciones amortiguadas de los sistemas físicos.
Laboratorio Nº3: Oscilaciones forzadas de los sistemas físicos.
Laboratorio Nº4: Ondas mecánicas.
Laboratorio Nº5: Ondas estacionarias
Laboratorio Nº6: Ondas sonoras y efecto doppler.

CONDICIONES DE APROBACIÓN:Para la obtención de la regularidad es necesaria:a) la asistencia y aprobación del 100% de las actividades de laboratorio.b) la aprobación del 100% de los exámenes parciales.Se tomarán dos exámenes parciales. Se permitirá que cada parcial sea recuperado en caso de no ser aprobado en primera instancia. Los alumnos que trabajen tendrán acceso a una recuperación extra.Se obtiene la aprobación de la materia por un examen final ante un tribunal examinador.