Ministerio de Educación, Ciencia y Tecnología
Universidad Nacional de San Luis
FACULTAD DE CS. FISICO MAT. Y NAT.

ANEXO II

PROGRAMA DEL CURSO: FISICA EXPERIMETAL II

DEPARTAMENTO DE:   FISICA
AREA: Area I: BasicaAÑO: 2003 (Id: 2050)
Estado: En tramite de Aprobación

 

I - OFERTA ACADÉMICA

CARRERAS PARA LAS QUE SE OFRECE EL MISMO CURSO

PLAN DE ESTUDIOS
ORD. Nº

CRÉDITO HORARIO

   

SEM.

TOTAL

LIC. EN FISICA1/979126

II - EQUIPO DOCENTE

Funciones

Apellido y Nombre

Total hs en
este curso

Cargo y Dedic.

Carácter

Responsable

DNL20  hs.PROFESOR ADJUNTO EXC.Interino
Auxiliar de 1ºSIRUR FLORES, JULIO ANGEL   hs.AYUDANTE DE 1RA. SEMI. Interino

DNL: Docente no listado

III - CARACTERÍSTICAS DEL CURSO

CREDITO HORARIO SEMANAL
MODALIDAD
REGIMEN

Teórico/

Práctico

Teóricas

Prácticas de

Aula

Práct. de lab/ camp/

Resid/ PIP, etc.

1c
10 Hs.
 Hs.
 Hs.
 Hs.
Asignatura
Otro: 
Duración: 14 semanas
Período del 24/03/01 al 27/06/01

IV.- FUNDAMENTACION

El fundamento de esta materia es brindar al alumno una formación básica en temas experimentales de la Física. Esta asignatura comprende el estudio, orientado al punto de vista experimental, de temas de electrostática, electricidad y magnetismo. Como complemento del soporte teórico se destaca: la enseñanza para la utilización de instrumentos de medida, el conocimiento de los riesgos y cuidados para trabajar en forma experimental en estos temas y el tratamiento y discusión de datos.
La Materia comprende clases con una introducción teórica de los temas vistos en Física II pero con una orientación aplicada y un posterior desarrollo de experimentos con el permanente asesoramiento de los docentes. Estas experiencias son de diversa índole: a) utilización de equipamiento especial para determinar ciertas cantidades. El alumno aprende a realizar experimentos comprobando lo visto en teoría. b) estudio e investigación del funcionamiento de equipos y máquinas y sus posibles aplicaciones. Reconocimiento y aprovechamiento de desarrollo tecnológico de los fenómenos. c) diseño de experiencias, donde el alumno basado en sus conocimientos teóricos y las potenciales aplicaciones de máquinas, instrumentos y elementos, desarrolla su investigación experimental.


V.- OBJETIVOS

Lograr que los alumnos adquieran habilidad en el desarrollo de experiencias concernientes a temas de electricidad y magnetismo.
Que sepa buscar los caminos adecuados para resolver temas experimentales, utilizando sus conocimientos teóricos adquiridos.
Conectar los fundamentos teóricos adquiridos con las aplicaciones cotidianas, donde los temas concernientes al electromagnetismo juegan un papel de importancia.
Desarrollar en los alumnos una confianza en la aplicación de sus conocimiento básicos, para poder avanzar en temas nuevos.

 


VI. - CONTENIDOS

Tema 1: Electrostática.
Carga eléctrica, identificación y comportamiento de distintos tipos de carga. Generación de carga, generadores de Wimshurt y Van der Graaf, principio de funcionamiento. Almacenamiento de carga, distintos tipos de capacitores, parámetros que influyen. Experimento de Millikan. Ley de Coulomb. Campo eléctrico, líneas de campo. Potencial eléctrico.

Instrumentación: Utilización, principios básicos y características de: electroscopio y electrómetro y equipos de enseñanza experimental.

Tema 2: Electricidad: Corriente Continua
Circuito eléctrico: diferencia de potencial, corriente. Elementos activos y pasivos de un circuito. Ley de Ohm. Ley de Joule. Asociación de resistencias. Resolución de circuito. Leyes de Kirchoff. Teoremas de Norton, Thevenin, Superposición y Máxima transferencia de Potencia. Divisores de tensión. Puentes eléctricos. Capacidad: asociación de capacitores, cicuitos RC. Inductancias: asociación de inductores, circuitos RL. Tiempos de relajación.

Instrumentación: ohmetro, amperímetro y voltímetro analógicos: multímetro digital y equipos de enseñanza experimental

Tema 3: Electricidad: Corriente Alterna
Circuitos de corriente alterna. Valores medios y eficaces. Relaciones de fases entre corriente y voltaje en distintos circuitos. Reactancias inductivas y capacitivas. Impedancias. Tiempos de relajación con osciloscopio. Circuitos RLC. Figuras de Lissajous Potencia y factor de potencia. Circuitos resonantes. Factores de calidad.

Instrumentación: Multímetro digital, Osciloscopio y equipos de enseñanza experimental

Tema 4: Magnetismo
Fuerza entre los polos. Imanes. Campos magnéticos. Representación de Campos magnéticos. Momento magnético. El Magnetómetro de Gauss. Materiales magnéticos. Magnetización. Diamagnetismo, Paramagnetismo y Ferromagnetismo.

Instrumentación: Medidores de campo Magnéticos y equipos de enseñanza experimental

Tema 5: Electromagnetismo
Efectos de la corriente. Campo magnético creado por corrientes. Fuerza magnética sobre una corriente. Efecto Hall. Experimento de Biot y Savart.Ley de Ampere. Campos dependientes del tiempo: Ley de Lenz. Corrientes de Foucalt . Ley de Faraday. Ley de Ampere-Maxwell. Aplicaciones

Instrumentación: Multimetro digital, medidores de campo magnéticos y equipos de enseñanza experimental


VII. - PLAN DE TRABAJOS PRÁCTICOS

Los trabajos prácticos se harán en base a los temas desarrollados.
Los alumnos pueden agruparse para trabajar, pero tienen que elaborar un informe en forma personal, donde se desarrollará los siguientes items: introducción (exponiendo la parte teórica y los objetivos del experimento), parte experimental (describiendo los elementos utilizados), resultados y discusión (presentando los datos y discutiendo los resultados) y conclusiones.
Los trabajos prácticos de laboratorio a desarrollar son:
Tema 1:
a) Investigación sobre fenómenos electrostáticos. Tipos de carga que se generan en los distintos materiales.
b) Máquina generadoras de carga: Wimshurt y Van der Graaf.
c) Medidas y almacenamiento de cargas
d) Experimento de Coulomb
e) Experimento de Millikan
f) Medias y visualización de Potencial eléctrico.

Tema2:
a) Circuitos de CC. Medidas de V e I.
b) Ley de Ohm, asociaciones de resistencias y leyes de resolución de circuitos.
c) Circuitos equivalentes de CC. Comprobación de teoremas.
d) Circuitos especiales como instrumentos. Puentes, divisores de tensión.
e) Circuitos RC y RL, medidas de tiempos de relajación.

Tema 3:
a) Desfasajes de V e I en los distintos elementos.
b) Circuitos RC y RL Utilización del osciloscopio
c) Circuitos resonantes RLC
d) Cálculos de desfasajes con figuras de Lissajouss

Tema 4:
a) Investigación sobre fenómenos magnéticos. Relación con distintos materiales
b) Medidas de campos magnéticos.

Tema 5:
a) Campos magnéticos a partir de una corriente
b) Balanza de corriente
c) Transformadores
d) Motores eléctricos

Trabajo especial:
A elección de los alumnos, dentro de los temas desarrollados en la materia


VIII - RÉGIMEN DE APROBACIÓN

-El alumno tiene que realizar el 100% de los laboratorios, por lo que tiene que recuperar en caso de inasistencia.
-Se realizarán dos evaluaciones, con una recuperación cada una. Si son aprobadas por un puntaje mayor o igual que 6 el alumno puede promocionar y si son aprobadas con un puntaje entre 4 y 6, puede regularizar.
-Los alumnos tendrán que preparar un trabajo especial, donde demostraran las habilidades adquiridas en el curso. La nota obtenida en este trabajo se computará con la de las evaluaciones para obtener la nota final.



IX.a - BIBLIOGRAFÍA BÁSICA

-Alonso y Finn.\"Fundamentos de Física\". Editorial Addison Wesley
-A. Kip. \"Fundamentos de Electricidad y Magnetismo\". Ed. McGraw-Hill.
-P.Zbar. \"Practicas de Electricidad\" Editorial Boixareu
-F. Cernuschi y F. Greco. \"Teoría de errores de Mediciones\". Ed. Eudeba



IX b - BIBLIOGRAFÍA COMPLEMENTARIA

-R. Resnick y Halliday. Física Vol II. Editorial Reverte
-H. Lemon y M. Ference. \"Física Experimental y Analítica\" Tomo III: Magnetismo y Electricidad. Espasa Calpe.
-Sears. \"Electricidad y Magnetismo\". Editorial Aguilar



COMPLEMENTO DE DIVULGACION


OBJETIVOS DEL CURSO

Lograr que los alumnos adquieran habilidad en el desarrollo de experiencias concernientes a temas de electricidad y magnetismo.
Que sepa buscar los caminos adecuados para resolver temas experimentales, utilizando sus conocimientos teóricos adquiridos.
Conectar los fundamentos teóricos adquiridos con las aplicaciones cotidianas, donde los temas concernientes al electromagnetismo juegan un papel de importancia.
Desarrollar en los alumnos una confianza en la aplicación de sus conocimiento básicos, para poder avanzar en temas nuevos.

 

 

PROGRAMA SINTETICO

Tema 1: Electrostática: Carga eléctrica. Conductores y Aisladores. Generación de carga. Almacenamiento de carga. Ley de Coulomb. Campo eléctrico. Potencial eléctrico.

Tema 2: Electricidad: Corriente Continua
Circuito eléctrico. Elementos activos y pasivos de un circuito. Ley de Ohm. Ley de Joule. Asociación de resistencias. Resolución de circuito. Leyes de Kirchoff. Teoremas de Norton, Thevenin, Superposición y Máxima transferencia de Potencia. Divisores de tensión. Puentes eléctricos. Capacidad. Circuitos RC. Inductancias. Circuitos RL. Tiempos de relajación.

Tema 3: Electricidad: Corriente Alterna
Circuitos de corriente alterna. Valores medios y eficaces. Relaciones de fases entre corriente y voltaje en distintos circuitos. Reactancias inductivas y capacitivas. Impedancias. Tiempos de relajación con osciloscopio. Circuitos RLC. Figuras de Lissajous Potencia y factor de potencia. Circuitos resonantes. Factores de calidad.

Tema 4: Magnetismo
Fuerza entre los polos. Imanes. Campos magnéticos. Representación y visualización de Campos magnéticos. Momento magnético. El Magnetómetro de Gauss. Materiales magnéticos. Magnetización. Diamagnetismo, Paramagnetismo y Ferromagnetismo.

Tema 5: Electromagnetismo
Efectos de la corriente. Campo magnético creado por corrientes. Fuerza magnética sobre una corriente. Efecto Hall. Experimento de Biot y Savart.Ley de Ampere. Campos dependientes del tiempo: Ley de Lenz. Corrientes de Foucalt . Ley de Faraday. Ley de Ampere-Maxwell. Aplicaciones

 


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