¡Descarga plan global de asignatura y más Resúmenes en PDF de Álgebra solo en Docsity!
FISICA Y LABORATORIO
UNIVERSIDAD NACIONAL
“SIGLO XX”
DIRECCIÓN GENERAL
ACADÉMICA AREA
TECNOLOGIA
CARRERA INGENIERIA RECURSOS
EVAPORITICOS DEL LITIO
PLAN GLOBAL DE
ASIGNATURA
DOCENTE : M. Sc. Ing. Gustavo Cortez Baptista
Llallagua–Norte Potosí–Bolivia
Febrero –
1. IDENTIFICACIÓN
1.1. Descripción general
Área
: Tecnología
Carrera :^ Ingeniería^ de^ Recursos^ Evaporíticos^ de^ Litio
Asignatura
: Física y Laboratorio
Área de formación :^ Básica
Docente
: M. Sc. Ing. Gustavo Cortez Baptista
Grado académico :^ Licenciatura
Gestión académica
Sistema :^ Anual
Nivel/Curso Pre-requisito Código
Primer Año Preuniversitario FIS – 1100
Carga horaria
Total, Hrs/semana
Teórica Práctica
De acuerdo con los datos del plan de estudios de la carrera
2. JUSTIFICACION
La Física y laboratorio es una materia básica de ingeniería, que da las nociones básicas
imprescindibles para la comprensión de procesos industriales. Proporciona las
herramientas básicas y necesarias para interpretar libros técnicos referentes a ciencias
aplicadas.
El conocimiento de vectores estática dinámica y cinemática son conocimientos básicos
que todo ingeniero debe tener, las ciencias aplicadas y libros técnicos requieren de
conocimientos básicos de física para la interpretación de estos.
3. OBJETIVOS
3.1. Objetivo general de la asignatura
El objetivo general de la asignatura es el de dar el estudiante herramientas básicas de Estática, Cinamica,
cinematica. Trabajo, energía, potencia, maquinas simples y dinámica angular. Las mimas orientadas a la
comprensión de procesos o procedimientos aplicados a actividades relacionadas con el perfil profesional.
3.2. Objetivos específicos de la asignatura
- Introducción a la Física. - En este capítulo se pretende introducir al estudiante a los conceptos básicos
5. SELECCIÓN Y ORGANIZACIÓN DE CONTENIDOS
PRI
ME
R
PA
RCI
AL
UNIDA
D DE
APREND
IZAJE
OBJETIV
OS
ESPECÍFI
COS
CONTENIDO ANALÍTICO INDICADOR
ES DE
EVALUACIÓ
N
RECURS
OS
EDUCATI
VOS
CONTE
XTO
TI
E
M
P
O
UNIDAD
Introdu
cción a
la
Física
Definir y comprender los conceptos, y enfoques físicos básicos para entender la diciplina. Conocer y entender las unidades y su significado físico y la base de estas.
- Introducción a la física: Definición y alcance de la física como ciencia natural. Métodos y enfoques en la investigación física. Importancia de la física en la comprensión del mundo natural y en el desarrollo de tecnología.
- Sistemas de unidades y medidas: Introducción a los sistemas de unidades (Sistema Internacional de Unidades). Magnitudes físicas fundamentales y derivadas. Técnicas de medición y análisis de errores experimentales. Por ser un tema netamente teórico el indicador analizado será pruebas que ausculten al estudiante y verifiquen el nivel de comprensión de la unidad. Texto guía Pizarra acrílica Marca dores de agua Presen tacion es en pawer point Aula 27/ 3/ 24- 10/ 5/ 24
UNIDAD
Vector
es
En este capítulo se pretende dotar al estudiant e de conocimie ntos y definicion es de vectores y las operacion es y significad os de estos desde el punto de vista físico y las aplicacion es de los mimos a problemas concretos.
1. Definición de vectores:
Concepto de magnitud y dirección en vectores. Representación gráfica y notación de vectores.
2. Operaciones con vectores:
Suma de vectores por el método del paralelogramo, del polígono y componentes rectangulares. Resta de vectores y su relación con la suma. Producto escalar (o producto punto) de dos vectores y sus propiedades. Producto vectorial (o producto cruz) de dos vectores y sus propiedades.
3. Componentes
rectangulares: Descomposición de un vector en sus componentes rectangulares. Relación entre las componentes rectangulares y el vector resultante.
4. Sistemas de coordenadas:
Coordenadas cartesianas en dos y tres dimensiones. Coordenadas polares y cilíndricas en el plano y en el espacio. Los indicadores de evaluación son la auscultación de la comprensión de los vectores por medio de la aplicación de las propiedades que poseen estos. Texto guía Pizarra acrílica Marcador es de agua Presen tacion es en pawer point Aula 27/ 3/ 24- 10/ 5/ 24
5. Operaciones con
componentes: Suma y resta de componentes rectangulares. Producto escalar y producto vectorial utilizando componentes.
UNIDAD
-Estática
Comprend er los conceptos y condicione s básicas del equilibrio estático.
- Conceptos fundamentales: Fuerza. Masa. Aceleración.
- Equilibrio estático. Leyes de Newton: Primera ley de Newton (Ley de la inercia). Segunda ley de Newton (Fuerza neta y aceleración). Tercera ley de Newton (Acción y reacción).
- Sistemas de fuerzas: Fuerzas concurrentes. Fuerzas paralelas. Fuerzas coplanares.
- Equilibrio de cuerpos rígidos: Condiciones de equilibrio. Suma de fuerzas y sumatoria de momentos. Diagramas de cuerpo libre (DCL): Representación gráfica de las fuerzas que actúan sobre un cuerpo.
- Centro de gravedad y momentos: Definición del centro de gravedad. Cálculo del centro de gravedad para objetos homogéneos y no homogéneos. Momento de una fuerza respecto a un punto.
- Métodos de resolución de problemas: Método analítico. Método gráfico. Método de componentes.
- Equilibrio de sistemas de fuerzas no concurrentes: Condiciones para el equilibrio. Análisis de sistemas de poleas, cuerdas y planos inclinados.
- Aplicaciones prácticas: Estática de estructuras. Estabilidad de objetos y estructuras.
- Trabajo y equilibrio virtuales: Principio de trabajo y energía virtual. Estabilidad de cuerpos. El estudiante por auscultación deberá demostrar que conoce los principios y relaciones de la estática. Texto guía Pizarra acrílica Marcador es de agua Presen taciones en pawer point Aula 27/ 3/ 24- 10/ 5/ 24
ACTIVIDADES
PRÁCTICAS
vectorial.
- Aplicaciones de la cinemática: Lanzamiento de proyectiles. Movimiento de cuerpos en caída libre. Movimiento de sistemas de partículas.
UNIDAD
-Fuerzas
Comprende r los conceptos y poder utilizar e interpretar los conceptos de fuerzas
- Conceptos fundamentales: Definición de fuerza. Unidades de medida de la fuerza (como el newton en el Sistema Internacional). Representación vectorial de las fuerzas.
- Leyes de Newton: Primera ley de Newton (ley de la inercia). Segunda ley de Newton (ley de la dinámica). Tercera ley de Newton (ley de acción y reacción).
- Fuerzas en el plano: Descomposición de fuerzas en componentes rectangulares. Suma de fuerzas en dos dimensiones. Fuerzas en el espacio: Descomposición de fuerzas en componentes rectangulares o cilíndricas. Suma de fuerzas en tres dimensiones. Fuerzas de fricción: Fuerza de fricción estática. Fuerza de fricción cinética. Coeficiente de fricción. Fuerza gravitatoria: Ley de gravitación universal de Newton. Peso de un objeto. Campo gravitatorio.
- Fuerzas elásticas: Ley de Hooke. Constante elástica. Energía potencial elástica. Fuerzas en sistemas de partículas: Fuerza resultante en sistemas de partículas.
- Centro de masa y centro de gravedad. Fuerzas de acción a distancia: Fuerzas eléctricas y magnéticas (introducción básica).
- Aplicaciones de las fuerzas en la vida cotidiana y la ingeniería: Aplicaciones en la estática y la dinámica de estructuras. Ejemplos de aplicación en el movimiento de vehículos, máquinas, y objetos cotidianos. El estudiante por auscultación deberá demostrar que conoce los principios y relaciones de fuerzas. Texto guía Pizarra acrílica Marcador es de agua Presentaci ones en pawer point Aula 27/ 3/ 24- 10/ 5/ 24
UNIDAD
-Dinámica
de
Partículas
Comprende r los conceptos y poder utilizar e interpretar los conceptos de dinámica de partículas
- Conceptos básicos: Fuerza neta y masa. Segunda ley de Newton. Concepto de partícula y cuerpo rígido. Sistemas de referencia inerciales.
- Movimiento en una dimensión: Cinemática del movimiento rectilíneo. Aplicación de la segunda ley de Newton en una dimensión. Problemas de movimiento vertical y horizontal.
- Movimiento en dos y tres dimensiones: Descripción del movimiento bidimensional y tridimensional. Descomposición de fuerzas en componentes rectangulares o cilíndricas. Resolución de problemas con movimiento en dos y tres dimensiones.
- Fuerzas especiales: Fuerza de fricción estática y cinética. Fuerza gravitatoria. Fuerzas elásticas (ley de Hooke). Fuerzas centrípetas.
- Trabajo y energía: Trabajo realizado por una fuerza. Energía cinética y su relación con el trabajo. Teorema del trabajo y la energía. Energía potencial y su relación con el trabajo conservativo.
- Cantidad de movimiento y colisiones: Momento lineal y su conservación. Impulso y teorema del impulso- momento. Tipos de colisiones (elásticas e inelásticas).
- Cinemática de rotación: Conceptos básicos de rotación. Momento de inercia y su relación con la distribución de masa. Torque y su relación con la aceleración angular.
- Dinámica de rotación: Segunda ley de Newton para rotación. Energía cinética rotacional. Trabajo y energía en sistemas rotacionales. El estudiante por auscultación deberá demostrar que conoce los principios y relaciones con dinámica de partículas. Texto guía Pizarra acrílica Marcador es de agua Presentaci ones en pawer point Aula 27/ 3/ 24- 10/ 5/ 24
ACTIVIDA
DES
resolución de problemas.
- Conservación de la energía mecánica: Aplicación del principio de conservación de la energía mecánica en sistemas sin fuerzas disipativas externas. Resolución de problemas utilizando la conservación de la energía mecánica.
UNIDAD
-Maquinas
Simples
Comprende r los conceptos y poder utilizar e interpretar los conceptos relacionado s con máquinas simples
- Definición de máquinas simples: Concepto de máquina simple como dispositivos que cambian la magnitud o la dirección de una fuerza aplicada.
- Palanca: Concepto de palanca como una barra rígida que pivota alrededor de un punto fijo (fulcro). Clases de palancas (de primer, segundo y tercer género). Relación entre las distancias del punto de aplicación de la fuerza, del fulcro y de la resistencia en una palanca.
- Poleas: Concepto de polea como una rueda con una ranura que se utiliza para cambiar la dirección de una fuerza. Tipos de poleas (fijas, móviles y compuestas). Ventajas mecánicas de las poleas y cálculo de la fuerza necesaria para levantar una carga.
- Plano inclinado: Definición de plano inclinado como una superficie plana que forma un ángulo con la horizontal. Ventajas mecánicas del plano inclinado y cálculo de la fuerza necesaria para levantar una carga.
- Cuerda o correa: Uso de cuerdas o correas para transmitir fuerza entre dos puntos. Cálculo de la relación de velocidad entre los puntos de entrada y salida de una cuerda o correa.
- Cuña: Definición de cuña como un objeto con una o más aristas afiladas. Uso de cuñas para separar objetos o aumentar la fuerza aplicada en una dirección.
- Tornillo: Concepto de tornillo como una máquina simple que consiste El estudiante por auscultación deberá demostrar que conoce los principios y relaciones con máquinas simples Texto guía Pizarra acrílica Marcador es de agua Presentaci ones en pawer point Aula 27/ 3/ 24- 10/ 5/ 24
en un cilindro con una ranura en espiral. Ventajas mecánicas del tornillo y su relación con la distancia recorrida por la fuerza y la distancia recorrida por la resistencia.
- Aplicaciones prácticas: Ejemplos de máquinas simples en la vida cotidiana y la ingeniería. Importancia de las máquinas simples en el diseño de dispositivos más complejos.
UNIDAD
-Ímpetus
e Impulso
Comprende r los conceptos y poder utilizar e interpretar los conceptos relacionado s con ímpetu e impulso
- Impulso: Definición de impulso como la cantidad de cambio en el momento lineal de un objeto. Cálculo del impulso como el producto de la fuerza aplicada sobre un tiempo. Unidades de impulso (N·s en el Sistema Internacional).
- Teorema del impulso- momento: Enunciado del teorema del impulso-momento. Relación entre el impulso aplicado sobre un objeto y el cambio resultante en su momento lineal.
- Aplicación de la segunda ley de Newton: Relación entre el impulso y la variación del momento lineal de un objeto de acuerdo con la segunda ley de Newton. Expresión matemática del teorema del impulso-momento.
- Impulso en colisiones: Aplicación del concepto de impulso en colisiones entre objetos. Tipos de colisiones (elásticas e inelásticas) y su relación con el impulso total del sistema.
- Conservación del momento lineal: Principio de conservación del momento lineal en sistemas aislados. Relación entre la conservación del momento lineal y el impulso total del sistema en ausencia de fuerzas externas.
- Aplicaciones prácticas: Ejemplos de aplicación del impulso en situaciones cotidianas y en ingeniería. Importancia del concepto de impulso en el diseño de sistemas de seguridad, como airbags en vehículos. El estudiante por auscultación deberá demostrar que conoce los principios y relaciones con ímpetu e impulso Texto guía Pizarra acrílica Marcador es de agua Presentaci ones en pawer point Aula 27/ 3/ 24- 10/ 5/ 24
ACTIVID
uniformemente acelerado.
- Aplicaciones prácticas: Ejemplos de aplicación de la velocidad y aceleración angular en situaciones de la vida cotidiana y en ingeniería. Importancia del concepto de velocidad y aceleración angular en el diseño y análisis de sistemas mecánicos, como motores, poleas y engranajes.
UNIDAD
-Fuerza
Centrípet
a y
Centrifug
a
Comprende r los conceptos y poder utilizar e interpretar los conceptos relacionado s con fuerza centrípeta y centrifuga
- Fuerza centrípeta: Definición de fuerza centrípeta como la fuerza dirigida hacia el centro de una trayectoria curva. Relación entre la fuerza centrípeta, la velocidad tangencial y el radio de curvatura de la trayectoria. Explicación de la necesidad de una fuerza centrípeta para mantener un movimiento circular uniforme.
- Fuerza centrífuga (ficticia): Explicación de que la fuerza centrífuga es una fuerza ficticia que aparece en un sistema de referencia no inercial. Aclaración de que la fuerza centrífuga no es una fuerza real, sino más bien una manifestación de la inercia de un cuerpo en un sistema de referencia no inercial.
- Relación entre fuerza centrípeta y ley de gravitación universal: Aplicación de la ley de gravitación universal de Newton para describir la fuerza centrípeta en órbitas planetarias y satelitales. Cálculo de la velocidad y el período orbitales de un objeto en órbita alrededor de otro debido a la fuerza gravitatoria.
- Aplicaciones prácticas: Ejemplos de aplicación de la fuerza centrípeta y la fuerza centrífuga en situaciones cotidianas y en ingeniería. Importancia del concepto de fuerza centrípeta en el diseño y análisis de sistemas de transporte, como carreteras curvas, atracciones de parques de diversiones y viajes espaciales. El estudiante por auscultación deberá demostrar que conoce los principios y relaciones con fuerza centrípeta y centrifuga Texto guía Pizarra acrílica Marcador es de agua Presentaci ones en pawer point Aula 27/ 3/ 24- 10/ 5/ 24
UNIDAD
-Dinámica
De Un
Comprende r los conceptos y poder utilizar e interpretar
- Conceptos básicos: Definición de sistema de partículas y cuerpo rígido. Momento lineal y momento angular. Principio de conservación del El estudiante por auscultación deberá demostrar que conoce los Texto guía Pizarra acrílica Marcador Aula 27/ 3/ 24- 10/ 5/ 24
Sistema
De
Partículas
Y Cuerpo
Rígido
los conceptos relacionado s con dinámica de un sistema de partículas y cuerpo rígido momento lineal y momento angular en sistemas aislados.
- Dinámica del sistema de partículas: Segunda ley de Newton para sistemas de partículas. Fuerza resultante sobre un sistema de partículas. Momento lineal y su conservación en sistemas de partículas. Colisiones entre partículas y conservación del momento lineal.
- Dinámica del cuerpo rígido: Segunda ley de Newton para cuerpos rígidos en rotación. Torque y su relación con la aceleración angular. Momento angular y su conservación en cuerpos rígidos. Momento de inercia y su relación con la distribución de masa en un cuerpo.
- Movimiento de traslación y rotación: Descripción del movimiento de traslación y rotación de un cuerpo rígido. Relación entre la fuerza neta aplicada y la aceleración lineal y angular del cuerpo.
- Equilibrio estático de cuerpos rígidos: Condiciones para el equilibrio estático de un cuerpo rígido. Análisis de sistemas de fuerzas y momentos en equilibrio.
- Aplicaciones prácticas: Ejemplos de aplicación de la dinámica de sistemas de partículas y cuerpos rígidos en situaciones cotidianas y en ingeniería. Importancia del concepto de dinámica en el diseño y análisis de sistemas mecánicos, como máquinas, estructuras y vehículos. principios y relaciones con dinámica de un sistema de partículas y cuerpo rígido es de agua Presentaci ones en pawer point
ACTIVID
ADES
PRÁCTI
CAS
Problemas propuestos
Practicas de laboratorio
8. INVESTIGACIÓN Y EXTENSIÓN UNIVERSITARIA
8.1. INVESTIGACIÓN
PRIMER PARCIAL
Tema de
investigació
n
Objetivo Actividades Resultados Entorno Tiempo
Modelación de caudales en el rio Aguas Calientes
Aplicando
conceptos de
velocidad
instantánea se
pretende modelar
la fluctuación de
caudal en tres
puntos del rio.
1. Análisis y
observación de
problema.
2.formulacion
de hipótesis
Experimentación
4. Resultados
Se aplicará
conceptos de
velocidades para
la modelación
dándole un
enfoque practico
a la materia.
Rio de Aguas
Calientes
08/04/2024 al
Asignaturas
participantes
1. Metodología de experimentación
2. Movimiento uniformemente acelerado
SEGUNDO
PARCIAL
Tema de
investigación
Objetivo Actividades Resultados Entorno Tiempo
Modelación de caudales en el rio Aguas Calientes
Aplicando
conceptos de
velocidad
instantánea se
pretende
modelar la
fluctuación de
caudal en tres
puntos del rio.
1. Análisis y
observación de
problema.
2.formulacion de
hipótesis
3. Experimentación
4. Resultados
Se aplicará
conceptos de
velocidades para la
modelación
dándole un
enfoque practico a
la materia.
Rio de
Aguas
Calientes
15 de mayo al
30 de junio de
Asignaturas
participantes
1. Metodología de experimentación
2. Movimiento uniformemente acelerado
TERCER PARCIAL
Tema de
investigación
Objetivo Actividades Resultados Entorno Tiempo
Modelación de caudales en el rio Aguas Calientes
Aplicando
conceptos de
velocidad
instantánea se
pretende
modelar la
fluctuación de
caudal en tres
puntos del rio.
1. Análisis y
observación de
problema.
2.formulacion de
hipótesis
3. Experimentación
4. Resultados
Se aplicará
conceptos de
velocidades para la
modelación
dándole un
enfoque practico a
la materia.
Rio de Aguas
Calientes
24 de julio al
22 de
septiembre
de 2024
Asignaturas
participantes
1. Metodología de experimentación
2. Movimiento uniformemente acelerado
CUARTO
PARCIAL
Tema de
investigación
Objetivo Actividades Resultados Entorno Tiempo
Modelación de caudales en el rio Aguas Calientes
Aplicando
conceptos de
velocidad
instantánea se
pretende
modelar la
fluctuación de
caudal en tres
puntos del rio.
1. Análisis y
observación de
problema.
2.formulacion de
hipótesis
3. Experimentación
4. Resultados
Se aplicará
conceptos de
velocidades para la
modelación
dándole un
enfoque practico a
la materia.
Rio de Aguas
Calientes
02 de octubre
al 01 de
diciembre
del 2024
Asignaturas
participantes
1. Metodología de experimentación
2. Movimiento uniformemente acelerado
TERCER PARCIAL
Tema de
extensión
Objetivo Actividades Resultados Entorno Tiempo
Visita
a
empresas
relacionadas
con
la
carrera
Identificar la
utilidad y
aplicación de la
materia en la
industria
Visita a
empresa
relacionadas
con la carrera
Conoce la
aplicación de la
materia en la
práctica laboral
Empresas del
interior del país
Asignaturas
participantes
1. Relacionado con el campo de trabajo profesional
CUARTO
PARCIAL
Tema de
extensión
Objetivo Actividades Resultados Entorno Tiempo
Visita
a
empresas relacionadas con
la
carrera
Identificar la
utilidad y
aplicación de la
materia en la
industria
Visita a
empresa
relacionadas
con la carrera
Conoce la
aplicación de la
materia en la
práctica laboral
Empresas del
interior del país
Asignaturas
participantes
1. Relacionado con el campo de trabajo profesional
9. SISTEMA DE EVALUACIÓN
SISTEMA DE EVALUACIÓN TIE
Evaluació
n del T.I.E.
FORMAS DE EVALUACIÓN DIMENSION
ES
ASPECTOS PUNTAJ E
Escrita. Aplicada en las pruebas de rendimiento cognitivo
escrito de carácter estructuradas y semi- estructurado
Oral. Serán aplicadas en las pruebas de rendimiento
cognitivo y en el proceso practico.
Grupal. Aplicada en el trabajo colectivo, quienes
participan colaborativamente y llegan a resolver
determinados trabajos concretos en función a la
discusión
Individual. Es aquella valoración escrita respondida de
manera personal a partir de trabajos independientes y
evaluaciones parciales.
Autoevaluación. Desarrollada con la finalidad de
posibilitar la metacognición, cuyo fin es hacerle
consciente de su propio aprendizaje.
Heteroevaluación. Definida como la evaluación que
realiza una persona sobre otra: su trabajo, su actuación,
sus habilidades y destrezas su rendimiento, etc
Coevaluación. Es el proceso de evaluación por el cual son
los compañeros y compañeras de clase quienes se evalúan
entre sí.
Teoría
Exámenes teóricos
Exámenes prácticos
Trabajos presentados
Participación en aula
Asistencia a clases
puntos
Investigación
Elaboración del proyecto de
investigación
Elaboración de instrumentos
Recolección de datos
Procesamiento de datos
Redacción de informe final
Presentación y defensa de
informe final
puntos
Extensión
Gestión para iniciar el
proceso de extensión
Socialización del proyecto
Elaboración de fichas e
instrumentos técnicos
Preparación de boletines
informativos
Socialización de resultados en la
feria de Ciencia Tecnología e
Investigación de la UNSXX
Difusión y socialización de
resultados a la población en
general.
puntos
Total, General 100 puntos
