Facultad de ciencias quimicas, fisicas y matematicas




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fecha de publicación03.01.2016
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UNIVERSIDAD NACIONAL DE SAN ANTONIO ABAD DEL CUSCO

FACULTAD DE CIENCIAS QUIMICAS, FISICAS Y MATEMATICAS

DEPARTAMENTO ACADEMICO DE FISICA
SILABO


  1. DATOS GENERALES:

    1. Nombre de la Asignatura : FISICA IV

    2. Categoría de la asignatura : OE

    3. Código de la asignatura : FI264AIN

    4. Número de créditos : 4

    5. Número de horas teóricas : 03

    6. Número de horas prácticas : 02

    7. Requisito : FI263AIN

    8. Horario y aula : Lunes a Viernes: 09-11, IN-101

    9. Semestre Académico : Vacacional 2013

    10. Carrera Profesional de servicio: I.Inf.- I.Q.- I.M. - Física

    11. Docente : MARCO A. ZAMALLOA JARA

    12. Pagina Web : www.schoolrack.com/mazjara/

    13. e-mail del Docente : mazjara7@yahoo.es




  1. SUMILLA:


El conocimiento de la Física es fundamental para todas las carreras de ciencias e ingenierías, por ser ésta de formación profesional básica. En particular brinda un amplio conocimiento acerca del comportamiento de la naturaleza, para a partir de este poder resolver problemas que atañen a la sociedad elevando así el nivel de la calidad de vida de las personas.

Este curso, se desarrollara en forma Teórico-Práctico, y será complementado de manera Experimental por las seis Prácticas de Laboratorio a las que el alumno deberá asistir de manera obligatoria.

Para una mejor presentación y desarrollo metodológico de la asignatura, esta se ha dividido en tres UNIDADES DIDACTICAS y VIII capítulos, a saber: Unidad Didáctica 1: Naturaleza ondulatoria de la luz (2 capítulos). Unidad Didáctica 2: Óptica geométrica (3 capítulos). Unidad Didáctica 3: Óptica física y Física Cuántica (3 capítulos).


  1. OBJETIVOS:


Al finalizar el desarrollo del contenido planificado y organizado de esta asignatura los alumnos estarán preparados para:

  • Describir y explicar los fenómenos físicos que ocurren en la naturaleza.

  • Expresar a través de leyes y principios los fenómenos físicos, y aplicar diferentes métodos a la resolución de problemas particulares.

  • Reconocer el valor de la Física como un instrumento necesario para describir y explicar los fenómenos químicos, biológicos, sociales y tecnológicos.

  • Reconocer y valorar los aportes de la Física en el mejoramiento de la calidad de vida. Valorar la necesidad de manejar y preservar las diferentes fuentes de energía.

  • Desarrollar criterios con fundamento científico para proponer alternativas de solución a problemas novedosos.




  1. CONTENIDOS POR UNIDADES DIDACTICAS:


UNIDAD DIDACTICA 1


    1. NATURALEZA ONDULATORIA DE LA LUZ




    1. OBJETIVOS ESPECIFICOS




  • Analizar el significado físico de las ecuaciones de Maxwell

  • Deducir la ecuación de la onda electromagnética

  • Comprender la naturaleza dual de la luz

  • Estudiar los principios fundamentales de la óptica

  • Resolver problemas relacionados a las ondas de luz




    1. CONTENIDOS


CAPITULO I: ONDAS ELECTROMAGNETICAS

10 Horas

    1. Ecuaciones de Maxwell

    2. Deducción de la ecuación de la OEM

    3. Descubrimiento de Hertz

    4. Ondas electromagnéticas planas

    5. Energía transportada por OEMs

    6. Espectro electromagnético


CAPITULO II: NATURALEZA DE LA LUZ Y SUS LEYES FUNDAMENTALES

10 Horas

    1. Naturaleza y velocidad de la luz

    2. Aproximación de rayos en óptica geométrica

    3. Reflexión y refracción

    4. Reflexión total interna

    5. Principio de Huygens

    6. Dispersión y prismas

    7. Principio de Fermat



    1. ACTIVIDADES


El docente propone el tema de discusión, inspecciona el conocimiento que trae el alumno, plantea interrogantes, cuestiona, discute, debate, y finalmente explica y enseña de manera inductiva-deductiva el formalismo matemático concerniente al tema en cuestión.

Los alumnos participaran activamente de manera voluntaria o no en los temas propuestos por el profesor y efectuarán trabajos prácticos asignados en forma individual o grupal.


    1. MATERIAL EDUCATIVO




  • Laptop

  • Proyector multimedia

  • Software de simulación y videos relacionados

  • Pizarra, plumones de colores y mota

  • Puntero laser, lentes, espejos, rejillas, etc.




    1. EVALUACION




  • Evaluación permanente por participación oral y escrita en clase

  • Prácticas de laboratorio

  • 01 Examen parcial


UNIDAD DIDACTICA 2


    1. OPTICA GEOMETRICA




    1. OBJETIVOS ESPECIFICOS




  • Estudiar los fenómenos de reflexión y refracción

  • Estudiar los diferentes tipos de reflexión de la luz

  • Conocer los diferentes tipos de espejos y lentes

  • Comprender la formación de imágenes en espejos

  • Comprender la formación de imágenes en lentes

  • Conocer el funcionamiento de instrumentos ópticos cotidianos

  • Resolver problemas relacionados a la óptica geométrica




    1. CONTENIDOS


CAPITULO I: FORMACION DE IMÁGENES POR REFLEXION

8 Horas

    1. Reflexión difusa y reflexión especular

    2. Definición de Espejo

    3. Tipos de espejos

    4. Imágenes formadas por espejos planos

    5. Imágenes formadas por espejos cóncavos

    6. Imágenes formadas por espejos convexos

    7. Aberración esférica en espejos


CAPITULO II: FORMACION DE IMÁGENES POR REFRACCION

8 Horas

    1. Imágenes formadas por refracción

    2. Lentes delgadas

    3. Tipos de lentes

    4. Ecuación del fabricante de lentes

    5. Sistemas de lentes

    6. Aberraciones esférica y cromática en lentes


CAPITULO III: INSTRUMENTOS DE LA OPTICA GEOMETRICA

4 Horas

    1. La cámara fotográfica

    2. El ojo

    3. El microscopio

    4. El telescopio

    5. El proyector




    1. ACTIVIDADES


El docente propone el tema de discusión, inspecciona el conocimiento que trae el alumno, plantea interrogantes, cuestiona, discute, debate, y finalmente explica y enseña de manera inductiva-deductiva el formalismo matemático concerniente al tema en cuestión.

Los alumnos participaran activamente de manera voluntaria o no en los temas propuestos por el profesor y efectuarán trabajos prácticos asignados en forma individual o grupal.


    1. MATERIAL EDUCATIVO




  • Laptop

  • Proyector multimedia

  • Software de simulación y videos relacionados

  • Pizarra, plumones de colores y mota

  • Puntero laser, lentes, espejos, rejillas, etc.




    1. EVALUACION




  • Evaluación permanente por participación oral y escrita en clase

  • Prácticas de laboratorio

  • 01 Examen parcial


UNIDAD DIDACTICA 3


    1. OPTICA FISICA y MECANICA CUANTICA




    1. OBJETIVOS ESPECIFICOS




  • Estudiar los fenómenos de interferencia y difracción de la luz

  • Analizar el interferómetro de Michelson

  • Estudiar el fenómeno de la polarización de la luz

  • Comprender la formación de los patrones de difracción

  • Comprender la necesidad de una nueva Física: la Física cuántica

  • Estudiar los conceptos básicos de la Física cuántica

  • Resolver problemas relacionados a la óptica física y a la Física cuántica.




    1. CONTENIDOS


CAPITULO I: INTERFERENCIA DE LA LUZ

10 Horas

    1. Condiciones para la interferencia

    2. Experimento de la doble rendija de Young

    3. Distribución de intensidad del patrón de interferencia

    4. Adición fasorial de ondas

    5. Cambios de fase por reflexión

    6. Interferencia en películas delgadas

    7. El interferómetro de Michelson


CAPITULO II: DIFRACCION Y POLARIZACION

6 Horas

    1. Patrones de difracción

    2. Patrones de difracción en rendijas

    3. Difracción por aperturas circulares

    4. Rejilla de difracción

    5. Difracción de rayos X por cristales

    6. Polarización de la luz


CAPITULO III: INTRODUCCION A LA FISICA CUANTICA

14 Horas

    1. Hipotesis de Planck

    2. El efecto fotoeléctrico

    3. El efecto Compton

    4. Espectros Atómicos y Modelo Atomico de Bohr

    5. Comportamiento dual de las partículas y el Ppo. de incertidumbre

    6. Ecuación de Schrodinger

    7. El pozo de potencial infinito

    8. El efecto tunel




    1. ACTIVIDADES


El docente propone el tema de discusión, inspecciona el conocimiento que trae el alumno, plantea interrogantes, cuestiona, discute, debate, y finalmente explica y enseña de manera inductiva-deductiva el formalismo matemático concerniente al tema en cuestión.

Los alumnos participaran activamente de manera voluntaria o no en los temas propuestos por el profesor y efectuarán trabajos prácticos asignados en forma individual o grupal.


    1. MATERIAL EDUCATIVO




  • Laptop

  • Proyector multimedia

  • Software de simulación y videos relacionados

  • Pizarra, plumones de colores y mota

  • Puntero laser, lentes, espejos, rejillas, etc.




    1. EVALUACION




  • Evaluación permanente por participación oral y escrita en clase

  • Prácticas de laboratorio

  • 01 Examen parcial




  1. METODOLOGIA:


La metodología a utilizarse en el desarrollo de la asignatura de Física IV, será heurístico e inductivo-deductivo teniendo en cuenta los objetivos propuestos y las características del contenido con la activa participación del estudiante para el desarrollo de sus capacidades de abstracción y razonamiento.

La metodología informativa se realizará durante las actividades teóricas como son las clases magistrales, la resolución de problemas en la pizarra, las intervenciones orales, los seminarios y las listas de ejercicios.

Se recomienda la asistencia obligatoria a las clases magistrales por cuanto la información otorgada en dichas clases será parte del análisis teórico durante las evaluaciones parciales.
Para facilitar la interacción Docente-Estudiante se utilizará las tecnologías de la información actualmente disponibles como son: internet, correo electrónico y pagina WEB del Docente, donde el estudiante puede acceder libremente para informarse sobre las actividades, el cronograma, las listas de ejercicios, el silabo, la resolución de problemas y todo cuanto respecte al buen desarrollo académico del curso, así como también para solicitar asesoramiento a distancia vía internet. La página web actualmente disponible es: www.schoolrack.com/mazjara/
Finalmente, la asistencia a las prácticas de laboratorio son obligatorias y con un tiempo de tolerancia que estime el profesor de Laboratorio. Esta nota es insustituible por lo que la inasistencia será calificada con cero, en una escala vigesimal.


  1. EVALUACION:


Para lograr los objetivos propuestos en base al contenido de la asignatura, será necesaria una evaluación permanente del proceso de aprendizaje de los estudiantes, por lo que se calificará las diferentes formas de su participación en clase como pueden ser: exposiciones orales, resolución de problemas, experimentos demostrativos, proyectos de investigación y otras que el profesor vea por conveniente.

Los puntos obtenidos por la participación activa de los estudiantes serán directamente bonificados al Examen Parcial correspondiente (EP), dependiendo del grado de dificultad que estos conlleven. Además, el estudiante debe asistir de manera obligatoria a las Prácticas de Laboratorio (PL) que se desarrollarán en el Laboratorio de Física IV, ubicado en el Pabellón “C” del Campus Universitario en Perayoc.

En resumen, las evaluaciones generales a partir de las cuales se obtendrán las notas parciales y final de cada uno de los estudiantes durante el presente semestre académico serán en número como se muestra a continuación:

a) Seis Prácticas de Laboratorio (PL)

b) Tres Exámenes Parciales (EP)

Los promedios parciales se determinaran por la ecuación, que corresponde al promedio ponderado, siendo el EP el de mayor peso, de la manera siguiente:



Donde, PPLi es el promedio de las Prácticas de Laboratorio.

Por cuanto, la nota final, será:



Finalmente, los estudiantes deben tomar en cuenta que en el curso vacacional NO EXISTE EXAMEN SUSTITUTORIO, por lo que deberá aprobar el curso sólo con las tres notas parciales Ni, de lo contrario será desaprobado o reprobado. Por tal razón, se aconseja a los estudiantes no dejar de asistir a sus Prácticas de Laboratorio.


  1. BIBLIOGRAFIA:


Textos Base:

  • SERWAY & JEWETT, Physics for Scientists and Engineers, Thomson Brooks/Cole, 6th Edition, 2004, California, USA.

Textos de Referencia:

  • TIPLER & MOSCA, Física para la Ciencia y la Tecnología, Tomos I y II. Editorial Reverte. 5ta. Edición, 2005, Barcelona, España.

  • YOUNG & FREEDMAN, Física, Vols I y II. Pearson Educación, México 1999.

  • EISBERG & LERNER, Física, Vols I y II. Mc. Graw Hill, 1998.

  • FEYNMAN, Física, Vols I y II. Addison Wesley Iberoamericana, 1987.

Otros:

Cusco, 7 de Febrero del 2013.


_______________________________

Lic. Marco Antonio Zamalloa Jara

Profesor Asociado a TC

DAF-UNSAAC

DAF-UNSAAC-2013-Vac Página -

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