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UNIVERSIDAD DE LOS ANDES - FACULTAD DE CIENCIAS - DEPARTAMENTO DE FÍSICA
PROGRAMA DE FÍSICA 1 - FISI-1018 PRIMER SEMESTRE DE 2016 - Martes y Jueves
OBJETIVOS:
Profesor
Jaime Forero
Oficina
IP-208
Sección
Hora
1
7:00-8:20 a.m.
Juan Gabriel Ramirez
IP-303
7
8:30-9:50 a.m.
Gabriel Téllez
IP-107
13
Carlos Ávila
IP-504
Andrés Flórez
Correo
Guiar a los estudiantes en la apropiación del método científico y en el desarrollo
[email protected]
Salón
B_202
[email protected]
B_202
y prácticos. Introducir los temas fundamentales de la mecánica clásica, como son:
10:00-11:20 a.m. [email protected]
B_202
dinámica de translación y rotación de cuerpos, leyes de conservación, oscilaciones y gravitación.
19
11:30-12:50 p.m. [email protected]
B_202
Al finalizar el curso los estudiantes deben:
IP-205
25
13:00-14:20 p.m. [email protected]
B_202
1. Saber describir el movimiento de cuerpos acelerados
José Roldán
IP-503
31
14:30-15:50 p.m. [email protected]
B_202
2. Conocer y saber aplicar las Leyes de Newton en diversas circunstancias
Ferney Rodríguez
IP-309
3. Conocer y saber aplicar los conceptos de energía cinetica y potencial, trabajo, momento
IP-502
16:00-17:20 p.m. [email protected]
17:30-18:50 p.m. [email protected]
B_202
Alonso Botero
37
43
B_202
lineal y angular y torque
4. Estar familiarizados con los fenómenos del movimiento planetario y el oscilador armónico
de una capacidad crítica y analítica para la solución de problemas científicos y
Metodología:
TEXTO GUÍA:
H.D. Young, R.A. Freedman
Las lecturas indicadas del texto Física Universitaria deben ser
"Física Universitaria volumen 1" (Sears - Zemansky)
estudiadas ANTES de la clase magistral correspondiente.
Decimotercera edición, Pearson.
Fecha
Sem
Clase
Lectura
Ma
19-ene
1
1.1 a 1.6
Ju
21-ene
2
1.7 a 1.9
Ma
26-ene
3
2.1 a 2.5
Ju
28-ene
4
2.6 a 3.2
Ma
02-feb
5
3.3
Ju
04-feb
6
3.4 a 3.5
Ma
09-feb
7
4.1 a 4.5
Ju
11-feb
8
4.6
Ma
16-feb
1
2
3
4
Temas
Panorama de la secuencia de física general. Motivación.
Objetivos del curso, metodología, evaluación, mediciones, unidades, órdenes de magnitud.
Vectores y suma de vectores. Componentes de vectores.
Vectores unitarios.
Desplazamiento, tiempo. Velocidad media e instantánea. Aceleración media e instantánea.
Movimiento con aceleración constante. Caída libre.
Velocidad y posición por integración.
Experimento Demostrativo:
Vectores de posición y velocidad. El vector de aceleración.
Cinemática en 1 dimension
Experimento Demostrativo:
Movimiento de proyectiles. Ejemplos.
Cazador y el mico
Movimiento en un círculo.
Velocidad relativa.
Fuerza e interacciones. Marcos de referencia inerciales.
Las tres leyes de Newton.
Diagramas de cuerpo libre. Ejemplos de diagramas de cuerpo libre.
PRIMER EXAMEN PARCIAL: Cap 1-3
5
Ju
18-feb
9
5.1 a 5.2
Ma
23-feb
10
5.3 a 5.4
Ju
25-feb
11
Cap. 5
Ma
01-mar
12
6.1 a 6.2 y
1.10
Ju
03-mar
Ma
08-mar
13
6.3 a 6.4
Ju
10-mar
14
7.1 a 7.3
Ma
15-mar
15
7.4 a 7.5
Ju
17-mar
16
8.1 a 8.2
6
7
Partículas en equilibrio.
Dinámica de partículas.
Fuerzas de fricción.
Dinámica del movimiento circular.
Secc. Problemas
Física Exp. 1
Introducción
Introducción
Mediciones / Vectores
(Cap 1)
Cinemática en 1D
Movimiento rectilíneo
(Cap 2)
Cinemática en 2D
Movimiento en 2 o 3
dimensiones (Cap 3)
Fuerzas
Leyes de Newton I
(Cap 4)
Fuerzas de fricción
Experimento Demostrativo:
Gravitrón
Leyes de Newton II
(Cap 4 y 5)
Ejemplos y aplicaciones Leyes de Newton.
Trabajo. Producto punto o escalar.
Energía cinética y el teorema trabajo-energía para movimiento rectilíneo.
Conservación de la
energía
SEGUNDO EXAMEN PARCIAL: Cap 4-5
8
Trabajo y energía con fuerza variable.
Teorema trabajo-energía para movimientos en una curva. Potencia.
Energía potencial gravitacional. Energía potencial elástica.
Fuerzas conservativas y no conservativas.
Movimiento circular
uniforme
Experimento Demostrativo:
Cerbatana
Trabajo y energía
cinética (Cap 6)
Energía potencial
MARZO 11 ENTREGA DEL 30%
9
Fuerza y Energía Potencial. Diagramas de energía.
Ejemplos y aplicaciones de energía.
Momento Lineal e Impulso. Segunda Ley de Newton en términos del momento lineal.
Conservación del momento lineal.
Energía potencial /
Conservación de
energía (Cap 7)
Colisiones en 2D
Energía / Momento
Lineal (Cap 7, 8)
Objetos que ruedan
Momento Lineal /
Colisiones (Cap 8)
Dinámica rotacional
Dinámica rotacional I
(Cap 9)
Momento Angular
Dinámica rotacional II
(Cap 10)
Caída libre
Gravitación (Cap 13)
Movimiento
armónico simple
Movimiento armónico
simple (Cap 14)
Examen Final
MARZO 18 ÚLTIMO DÍA DE RETIROS
SEMANA DE TRABAJO INDIVIDUAL DEL 21 AL 25 DE MARZO
Ma
29-mar
17
8.3 a 8.5
Ju
31-mar
18
9.1 a 9.3
Ma
05-abr
19
9.4 a 9.6
10
11
Ju
07-abr
20
10.1 a 10.3 y
1.10
Ma
12-abr
21
10.4 a 10.7
Ju
14-abr
22
Cap. 10
Ma
19-abr
23
13.1 a 13.3
Ju
21-abr
24
13.4 a 13.8
Ma
26-abr
12
13
Ju
28-abr
25
14.1 a 14.3
Ma
03-may
26
14.4 a 14.5
Ju
05-may
27
14.6 a 14.8
15
60%
10%
30%
Momento angular y su conservación.
Momento angular. Ejemplos y aplicaciones.
Experimento Demostrativo:
Giroscopio
Ley de Newton de la Gravitación. Peso.
Energía potencial gravitacional.
Movimiento de satélites. Leyes de Kepler y movimiento de los planetas.
Distribuciones esféricas de masa. Peso aparente y rotación terrestre.
TERCER EXAMEN PARCIAL: Cap 6-10
14
Evaluación:
Experimento Demostrativo:
Conservación del momento lineal. Choques elásticos e inelásticos.
Centro de Masa.
Colisiones en 1 dimensión
Cinemática rotacional, velocidad y aceleración angulares.
Rotación con aceleración angular constante. Relación entre cinemática lineal y angular.
Energía cinética rotacional. Momento de inercia.
Cálculos de momento de inercia. Teorema de ejes paralelos.
Torque y aceleración angular de un cuerpo rígido. Producto cruz.
Experimento Demostrativo:
Rotación sobre un eje móvil. Segunda ley de Newton para el caso rotacional.
Carrera de Objetos
Trabajo y potencia en movimiento rotacional.
Movimiento armónico simple.
Energía potencial en el movimiento armónico simple.
Aplicaciones del movimiento armónico simple.
El péndulo simple. El péndulo físico.
Oscilaciones amortiguadas.
Oscilaciones forzadas. Resonancia.
Experimento Demostrativo:
Péndulo Simple
Sistema de notas a usar: se reportará la nota que saque el estudiante con una cifra decimal. (Nota miníma aprobatoria 3.0/5.0)
3 Parciales (3 x 20%).
EXAMEN SUPLETORIO se realiza, si es necesario, según Reglamento de Pregrado Capítulo Séptimo Artículo 49.
Sección de problemas.
EXAMEN FINAL: cubre todos los temas del curso (en la primera semana de exámenes finales)
Comentarios y sugerencias sobre el curso y complementarias:
http://refis.uniandes.edu.co