A) ELECTROMAGNETISMO I B) Datos básicos del curso II 4 1 4 5 C

A) ELECTROMAGNETISMO I
B) Datos básicos del curso
Semestre
Horas de teoría
por semana
Horas de práctica
por semana
Horas
trabajo
adicional estudiante
Créditos
II
4
1
4
5
C) Objetivos del curso
Objetivos
generales
Al finalizar el curso el estudiante será capaz de:
Analizar las leyes básicas de la electricidad y los fenómenos asociados con esta
materia.
Objetivos
específicos
Unidades
Objetivo específico
1.
INTRODUCCIÓN
Proporcionar los antecedentes históricos y un repaso de las
herramientas analíticas necesarias para electricidad y
magnetismo.
2.
LEY
DE Analizar las propiedades
COULOMBelectrostáticas.
CAMPO
ELECTRICO
básicas
de
las
fuerzas
3.
FLUJO Analizar las distribuciones de carga altamente simétricas
ELÉCTRICO LEY
DE GAUSS
4. POTENCIAL Estudiar el concepto de potencial eléctrico y su aplicación en
ELÉCTRICO
conductores independientemente de su geometría.
5. CIRCUITOS Utilizar las leyes básicas que rigen los circuitos resistivos
DE CORRIENTE
DIRECTA
6. CIRCUITOS Analizar el comportamiento de los circuitos RC alimentados
RC
DE con corriente directa
CORRIENTE
DIRECTA
D) Contenidos y métodos por unidades y temas
Unidad 1 INTRODUCCIÓN
2 hs
1.1 Antecedentes históricos
1 hs
1.2 Herramientas analíticas
1 hs
Lecturas
recursos
y
otros Se recomienda leer los temas de la bibliografía sugerida, y resolver
problemas indicados por el maestro.
Métodos
enseñanza
de Se impartirá mediante sesiones expositivas por el maestro, y sesiones de
solución de problemas.
Actividades
aprendizaje
de Los trabajos de investigación, ejercicios resueltos en clase y tareas de
parte de los alumnos tienen la finalidad de ampliar y profundizar los temas
y tópicos del curso.
Unidad 2 LEY DE COULOMB-CAMPO ELECTRICO
6 hs
2.1 Propiedades de las cargas eléctricas
hs
2.2 Aislantes y conductores
hs
2.3 Ley de Coulomb
hs
2.4 Campo eléctrico.
hs
2.5 Campo eléctrico de una distribución de carga eléctrica continua
hs
2.6 Líneas de campo eléctrico
hs
2.7 Movimiento de partículas cargadas en un campo eléctrico uniforme
hs
Lecturas
recursos
y
otros Se recomienda leer los temas de la bibliografía sugerida, y resolver
problemas indicados por el maestro.
Métodos
enseñanza
de Se impartirá mediante sesiones expositivas por el maestro, y sesiones de
solución de problemas.
Actividades
aprendizaje
de Los trabajos de investigación, ejercicios resueltos en clase y tareas de
parte de los alumnos tienen la finalidad de ampliar y profundizar los temas
y tópicos del curso.
Unidad 3. FLUJO ELÉCTRICO LEY DE GAUSS
4 hs
Tema 3.1 Flujo eléctrico
3.2 Ley de Gauss
3.3 Aplicaciones de la Ley de Gauss a aisladores cargados
Tema 3.4 Conductores en equilibrio electrostático
Tema 3.5 Deducción de la Ley de Gauss
Lecturas
recursos
y
otros Se recomienda leer los temas de la bibliografía sugerida, y resolver
problemas indicados por el maestro.
Métodos
enseñanza
de Se impartirá mediante sesiones expositivas por el maestro, y sesiones de
solución de problemas.
Actividades
aprendizaje
de Los trabajos de investigación, ejercicios resueltos en clase y tareas de
parte de los alumnos tienen la finalidad de ampliar y profundizar los temas
y tópicos del curso.
Unidad 4 POTENCIAL ELÉCTRICO
12 hs
4.1 Diferencia de potencial y potencial eléctrico
hs
Tema 4.2 Diferencia de potencial en un campo eléctrico uniforme
hs
Tema 4.3 Potencial eléctrico y energía potencial debida a cargas puntuales
hs
Tema 4.4 Potencial eléctrico debido a una carga continua.
hs
Tema 4.5 Obtención del campo eléctrico a partir de potencial eléctrico
hs
Tema 4.6 Potencial de un conductor cargado
hs
Lecturas
recursos
y
otros Se recomienda leer los temas de la bibliografía sugerida, y resolver
problemas indicados por el maestro.
Métodos
enseñanza
de Se impartirá mediante sesiones expositivas por el maestro, y sesiones de
solución de problemas.
Actividades
aprendizaje
de Los trabajos de investigación, ejercicios resueltos en clase y tareas de
parte de los alumnos tienen la finalidad de ampliar y profundizar los temas
y tópicos del curso.
Unidad 5 CIRCUITOS DE CORRIENTE DIRECTA
15 hs
5.1 La fuerza electromotriz
hs
Subtemas
a) FEM y baterías
5.2 La corriente eléctrica y el movimiento de las cargas
hs
5.3 Definición de Resistencia eléctrica
hs
Subtemas
a) La Resistividad de los materiales aislantes y conductores
b) Calibre de conductores
c) Efecto de la temperatura en las resistencias
5.4 Simplificación de Resistencias
Subtemas
2 hs
a) Resistencias en serie y paralelo.
b) Arreglo de resistencias en estrella y delta
5.5 Ley de Ohm
2 hs
Subtemas
a) Calculo de voltaje y corriente en circuitos serie y paralelo
b) El concepto de corto circuito
5.6 Energía eléctrica y potencia
2 hs
5.7 Leyes de Kirchhoff
2 hs
Subtemas
a) El concepto de mallas y nodos
b) Análisis de circuitos con dos y tres mallas
c) Análisis de circuitos con varios nodos
Lecturas
recursos
y
otros Se recomienda leer los temas de la bibliografía sugerida, y resolver
problemas indicados por el maestro.
Métodos
enseñanza
de Se impartirá mediante sesiones expositivas por el maestro, y sesiones de
solución de problemas.
Actividades
aprendizaje
de Los trabajos de investigación, ejercicios resueltos en clase y tareas de
parte de los alumnos tienen la finalidad de ampliar y profundizar los temas
y tópicos del curso.
Unidad 6 CIRCUITOS RC DE CORRIENTE DIRECTA
14 hs
6.1 Definición de capacitancia
6.2 Cálculo de Capacitancias en serie y paralelo
6.3 Carga eléctrica en arreglos de capacitores
6.4 Carga y descarga de un capacitor
6.5 Comportamiento de la corriente y el voltaje en circuitos RC
6.6 Respuesta en estado estable y transitorio de circuitos RC
6.7 Energía almacenada en un capacitor
6.8 Constitución y selección de capacitores para corriente directa
6.9 Seguridad en el manejo de capacitores
Lecturas
recursos
y
otros Se recomienda leer los temas de la bibliografía sugerida, y resolver
problemas indicados por el maestro.
Métodos
enseñanza
de Se impartirá mediante sesiones expositivas por el maestro, y sesiones de
solución de problemas.
Actividades
aprendizaje
de Los trabajos de investigación, ejercicios resueltos en clase y tareas de
parte de los alumnos tienen la finalidad de ampliar y profundizar los temas
y tópicos del curso.
E) Estrategias de enseñanza y aprendizaje
Métodos y Prácticas
Se expondrá cada tema auxiliándose de equipo audiovisual, se resolverán una serie de ejercicios y
se realizará una práctica cada semana en el laboratorio, de acuerdo al manual de prácticas. Además
se encargará a los alumnos la solución de problemas, la elaboración de proyectos y se analizarán
casos de estudios mediante simuladores.
Prácticas
F) Evaluación y acreditación
Elaboración y/o presentación de:
Periodicidad
Abarca
Ponderación
Primer examen parcial
3 semanas
20%
Segundo examen parcial
3 semanas
20%
Tercer examen parcial
3 semanas
20%
Cuarto examen parcial
3 semanas
20%
Otra actividad 1
5%
Otra actividad 2
5%
Examen ordinario
3 semanas
TOTAL
10%
100%
G) Bibliografía y recursos informáticos
Textos básicos
SERWAY, RAYMOND A, Física para ciencias e ingeniería tomo II, CENGAGE LEARNING, séptima
edición, 2009.
SEARS-ZEMANSKY-YOUNG, Física universitaria, Tomo II, Pearson,, onceava edición, 2004-2005.
TIPLER- MOSCA, Física para la ciencia y la tecnología, Volumen 2A, Electricidad y Magnetismo,
Reverté, quinta edición.
BOYLESTAD, ROBERT L., Introducción al análisis de circuitos, Pearson, 10ª edición.
Textos complementarios
GIANCOLI DOUGLAS C, Física para universitarios, Pearson Educación, tercera edición, 2002.
RESNICK-HALLIDAY, Fundamentos de Física, CECSA, tercera edición, 2001.
KIP, ARTHUR F, Fundamentos de electricidad y magnetismo, Mc Graw Hill, segunda edición, 1972.
RIVEROS ROTGÉ, HÉCTOR G., Electricidad y Magnetismo, Trillas, primera edición, 1998.
Sitios de Internet
http://mit.ocw.universia.net/8.02/f02/index.html
www.studiow3.com/em/applets.html
www.usuarios.lycos.es/pefeco/enlaces.htm
www.walter-fendt.de/download/ph14dl.htm
www.personales.upv.es/jogomez/simula/applets