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

ANEXO II

PROGRAMA DEL CURSO: FISICA II

DEPARTAMENTO DE:   FISICA
AREA: Area I: Basica (FCFMyN)AÑO: 2005 (Id: 4034)
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 FISICA2/939126
PROFESORADO EN FISICA21/029126
ningunoninguna

II - EQUIPO DOCENTE

Funciones

Apellido y Nombre

Total hs en
este curso

Cargo y Dedic.

Carácter

Responsable

BUSTOS GIUNTA, VICTOR ANGEL20  hs.PROFESOR ASOCIADO EXC.Efectivo
Jefe Trab. Prác.TOSO, JUAN PABLO20  hs.JEFE DE TRABAJOS PRAC. EXC.Efectivo

III - CARACTERÍSTICAS DEL CURSO

CREDITO HORARIO SEMANAL
MODALIDAD
REGIMEN

Teórico/

Práctico

Teóricas

Prácticas de

Aula

Práct. de lab/ camp/

Resid/ PIP, etc.

1c
 Hs.
3 Hs.
5 Hs.
1 Hs.
Regular
Otro: 
Duración: 14 semanas
Período del 14/03/05 al 17/06/05

IV.- FUNDAMENTACION

-El contenido del curso involucra temas de Electricidad y Magnetismo, planteado a un nivel adecuado y necesario como base para el normal desarrollo de las demás asignaturas de la carrera. El eje en torno al cual se organiza el curso esta en las ecuaciones de Maxwell, ecuaciones que comprenden y permiten entender todos los fenómenos de origen eléctrico y magnético que se presentan en la naturaleza. Los trabajos de laboratorios son de carácter demostrativos, esta modalidad se debe a que los mismos son planteados como soporte de la teoría, donde se discute y justifica lo observado. Esto contribuye a esclarecer y fijar los conceptos dados en teoría.


V.- OBJETIVOS

Dar al alumno una visión integradora de los fenómenos de la electricidad y magnetismo, a partir de las leyes básicas que los rigen, aplicadas a casos típicos.
Capacitar al alumno para que pueda abordar con éxito distintos problemas que se le planteen.
Con los problemas se intenta aumentar la comprensión del material teórico expuesto e incrementar la fijación de los conceptos mas relevantes. Se procura además que el alumno desarrolle, en base a una línea de razonamiento, la practica necesaria que le permita resolver distintos problemas por si solo.
Con los laboratorios se pretende que logren una mayor comprensión de las ideas teóricas expuestas

 


VI. - CONTENIDOS

BOLILLA 1: Electrostática. Carga eléctrica. Conservación de la carga. Cuantización de la carga. Ley de Coulomb. Campos Escalares y Vectoriales. Campo eléctrico. Campo eléctrico de una distribución discreta y continua de cargas. Principio de Superposición. Flujo de un Campo Vectorial. Ley de Gauss . Ejemplos:campo eléctrico de una distribución continua de carga con simetría: lineal, superficial y esférica.
BOLILLA 2: Potencial eléctrico. Trabajo e Integral de línea del campo electrostático. Energía Potencial. Energía de un sistema de cargas puntuales.Diferencia de potencial y potencial electrostático. Potencial de un distribución discreta y continua de cargas. Superficies equipotenciales. Potencial de un hilo cargado infinitamente largo. Gradiente de un función escalar.
BOLILLA 3: Conductores y aisladores. Conductores y aisladores en el campo electrostático. Campo en la superficie de un conductor. Condensadores y Capacidad. Condensadores planos en conexión serie y paralelo. Energía almacenada en un condensador. Corriente eléctrica. Transporte de carga y densidad de corriente. Corrientes estacionarias. Conductividad eléctrica y Ley de Ohm. Resistencia de los conductores. Circuitos en corriente continua. Fem. Disipación de energía.
BOLILLA 4: Campos eléctricos en la materia. Dieléctricos. Condensador plano con dieléctrico. Sustancias polares y no polares. Polarizabilidad. Momentos dipolares inducidos y permanentes. Polarización. Fuerza sobre un dipolo en un campo eléctrico.Energía de un dipolo en un campo eléctrico. Campo eléctrico debido a la materia polarizada. Susceptibilidad eléctrica. El vector D y Ley de Gauss. Cambios de energía en la polarización.
BOLILLA 5: Campo magnético en el vacío. Fuerza de Lorentz. Fuerza magnética sobre una corriente. Torsión sobre una espira con corriente. Dipolo magnético. Energía de un dipolo en un campo magnético uniforme. Conducción eléctrica en un campo magnético: Efecto Hall. Ley de Biot-Savart. Campo de una corriente que recorre un hilo infinitamente largo. Fuerza entre dos hilos paralelos con corriente. Ley de Ampere. Ejemplos: campo en el eje de una espira, solenoide y toroide.
BOLILLA 6: Campos dependientes del tiempo. Inducción. Ley de Faraday. Ley de Lenz. Corrientes de Foucault. Generador de corriente. Inductancia. Energía almacenada en un Campo Magnético. Forma integral de la Ley de Ampere-Maxwell. Corriente de desplazamiento.
BOLILLA 7: Campos magnéticos en la materia. Flujo del campo magnético. Magnetismo atómico. Corrientes atómicas. Momento magnético intrínseco. Spin. Materiales magnéticos. Magnetización .Contribuciones a la magnetización: Diamagnetísmo y Paramagnetísmo. Suceptibilidad magnética. Campo magnético creado por la materia imanada. Corrientes libres y el campo H. Ferromagnetismo. Histéresis.
BOLILLA 8 : Ecuaciones de Maxwell. Formulación integral. Ecuaciones en el vacío. Ondas electromagnéticas en el vacío. Ecuación de onda y velocidad de propagación. Energía e impulso de una onda electromagnética. Vector de Poynting.


VII. - PLAN DE TRABAJOS PRÁCTICOS

1-Electrostática. Carga eléctrica e interacción entre cuerpos cargados.
campo en el interior de un conductor.
2-Campo eléctrico. Mediante un sistema de proyección se observan distintas formas de campo electrico, segun el(o los)cuerpos cargados
3-Potencial y Diferencia de potencial eléctrico. Superficies equipotenciales.
4-Ley de Ohm. Comportamiento de algunos conductores, curvas de I vs. V.
5-Circuitos de Corriente Continua. Serie y Paralelo.
6-Capacidad. Carga y descarga de un capacitor.
7-Campo Magnético originado por corrientes. Interacción de una corriente con un campo B. Interacción entre corrientes paralelas.
8-Ley de inducción de Faraday. Ley de Lenz. Analisis y discusión para distintos arreglos experimentales.


VIII - RÉGIMEN DE APROBACIÓN

Para regularizar la asignatura se requiere, la asistencia a las clases prácticas de problemas en un 80%, realizar el 100 % de las experiencias de laboratorio propuestas y aprobar los parciales con un mínimo de 6(seis) puntos.
Se toman 3 (tres) evaluaciones escritas. Debe aprobar al menos una de primera instancia para tener opción a recuperar las restantes.
Hay 4(cuatro) recuperaciones en total para los parciales no aprobados. No puede recuperar un parcial mas de dos veces.



IX.a - BIBLIOGRAFÍA BÁSICA

-Física. Vol. II, 4ta. Edición (1992)-Autores: Halliday – Resnick – Krane . Editorial: CECSA
-Fundamentos de Electricidad y Magnetismo – Autor: Arthur Kip – Editorial: McGraw Hill
-Fundamentos de Física- Vol II- Autores: Alonso – Finn – Editorial: Fondo Educativo Interamericano



IX b - BIBLIOGRAFÍA COMPLEMENTARIA

- Electricidad y Magnetismo: Berkeley Physics course- VOL.II Autor: Edward M Purcell Editorial: Reverté.
- Física - Vol. II Autor: Richard Feynman Editorial: Fondo Educativo Interamericano.



COMPLEMENTO DE DIVULGACION


OBJETIVOS DEL CURSO

Dar al alumno una visión integradora de los fenómenos de la electricidad y magnetismo, a partir de las leyes básicas que los gobiernan, aplicadas a casos típicos.
Capacitar al alumno para que pueda abordar con éxito distintos problemas que se le planteen en el curso.
Con los problemas se intenta aumentar la comprensión del material teórico expuesto e incrementar la fijación de los conceptos mas relevantes.
Se procura además que el alumno desarrolle, en base a una línea de razonamiento, la practica necesaria que le permita resolver distintos problemas por si solo.
Con los laboratorios, que en su mayoría son de tipo demostrativo, se pretende que logren una mayor comprensión de las ideas teóricas expuestas como consecuencia de una discusión y justificación de lo observado experimentalmente

 

 

PROGRAMA SINTETICO

Electrostática. Carga eléctrica. Campo eléctrico. Campo eléctrico producido por distintas distribuciones de cargas. Ley de Gauss . Campo de una distribución continua de carga con simetría: lineal, superficial y esférica.
Potencial eléctrico. Trabajo. Energía Potencial. Energía de un sistema de cargas. Diferencia de potencial y potencial electrostático. Campo a partir del potencial. Superficies equipotenciales .
Conductores y aisladores. Campo en la superficie de un conductor. Condensadores y Capacidad. Serie y paralelo. Energía almacenada. Corriente eléctrica. Densidad de corriente. Conductividad eléctrica y Ley de Ohm. Resistencia Circuitos en corriente continua. Disipación de energía.
Campos eléctricos en la materia. Dieléctricos. Condensador plano con dieléctrico. Sustancias polares y no polares. Polarizabilidad. Momentos dipolares inducidos y permanentes. Campo eléctrico debido a la materia polarizada. El vector D. Cambios de energía en la polarización.
Campo magnético en el vacío. Fuerza de Lorentz. Fuerza magnética sobre una corriente. Dipolo magnético. Energía de un dipolo en un campo magnético uniforme. Efecto Hall. Ley de Biot-Savart. Fuerza entre dos hilos paralelos infinitos con corriente. Ley de Ampere. Solenoides y toroides.
Campos dependientes del tiempo. Ley de la inducción de Faraday. Ley de Lenz. Campo eléctrico generado por campos magnéticos variables. Energía almacenada en un Campo Magnético. Campos magnéticos generados por campos eléctricos variables. Ley de Ampere-Maxwell. Corriente de desplazamiento.Campos magnéticos en la materia.
Flujo del campo magnético. Magnetismo atómico. Momento magnético intrínseco. Spin. Magnetización. Contribuciones a la magnetización: Diamagnetísmo y Paramagnetísmo. Suceptibilidad magnética. Campo magnético creado por la materia imanada. Corrientes libres y el campo H. Ferromagnetismo. Histéresis.
Ecuaciones de Maxwell. Formulación integral y diferencial. Ecuaciones en el vacío (en ausencia de cargas y corrientes. Ondas electromagnéticas en el vacío. Ecuación de onda y velocidad de propagación. Energía e impulso de una onda electromagnética. Vector de Poynting.

 


IMPREVISTOS