G1031222 - Mecánica Clásica I (Fundamentos de Física) - Curso 2012/2013

Información

• Créditos ECTS
• Créditos ECTS: 6.00
• Total: 6.0
• Horas ECTS
• Clase Expositiva: 24.00
• Clase Interactiva Seminario: 24.00
• Horas de Tutorías: 3.00
• Total: 51.0

Otros Datos

• Tipo: Materia Ordinaria Grado RD 1393/2007
• Departamentos: Física de Partículas
• Áreas: Física Teórica
• Centro: Facultad de Física
• Convocatoria: 1º Semestre de Titulaciones de Grado/Máster
• Docencia y Matrícula: null

Profesores

Nombre	Coordinador
PARENTE BERMUDEZ, GONZALO.	SI
VAZQUEZ LOPEZ, RICARDO A..	NO

Horarios

Nombre	Tipo Grupo	Tipo Docencia	Horario Clase	Horario exámenes
Grupo CLE01	Ordinario	Clase Expositiva	SI	SI
Grupo CLE02	Ordinario	Clase Expositiva	SI	SI
Grupo CLIS_01	Ordinario	Clase Interactiva Seminario	SI	NO
Grupo CLIS_02	Ordinario	Clase Interactiva Seminario	SI	NO
Grupo TI-ECTS01	Ordinario	Horas de Tutorías	NO	NO
Grupo TI-ECTS02	Ordinario	Horas de Tutorías	NO	NO
Grupo TI-ECTS03	Ordinario	Horas de Tutorías	NO	NO
Grupo TI-ECTS04	Ordinario	Horas de Tutorías	NO	NO
Grupo TI-ECTS05	Ordinario	Horas de Tutorías	NO	NO
Grupo TI-ECTS06	Ordinario	Horas de Tutorías	NO	NO
Grupo TI-ECTS07	Ordinario	Horas de Tutorías	NO	NO

Programa

Existen programas da materia para los siguientes idiomas:

Castellano

Gallego

Inglés

Objetivos de la asignatura
La materia forma parte del bloque dedicado en el grado a la Mec�nica Cl�sica, que es la parte de la F�sica que estudia el movimiento de las part�culas los cuerpos materiales y que comprende la teor�a que iniciaron Galileo y Newton y que se desarroll� en los siglos XVIII y XIX por Lagrange y Hamilton, incluyendo tambi�n la Relatividad Especial de Einstein. Los contenidos de este amplio campo se distribuyen en las asignaturas de formaci�n b�sica Mec�nica Cl�sica I y II de segudo curso y en Mec�nica Cl�sica III, obligatoria de 3� curso. Como objetivos generales destacamos los siguientes:

- Presentar los conceptos b�sicos de las formulaciones newtoniana y lagrangiana de la mec�nica, as� como de la relatividad especial, para la descripci�n de los sistemas mec�nicos y los fen�menos ondulatorios.

- Describir las aplicaciones m�s relevantes entendiendo c�mo los principios fundamentales intervienen en la resoluci�n de las ecuaciones del movimiento.

- Familiarizar al estudiante con las t�cnicas matem�ticas adecuadas para la resoluci�n de problemas y proporcionar la capacidad de manipulaci�n de conceptos para resolver estos problemas de modo creativo.

- Hacer que el estudiante adquiera la terminolog�a y las notaciones de la f�sica moderna que le faciliten la transici�n al estudio de otras �reas de la f�sica, especialmente de la mec�nica cu�ntica.

Contenidos
1. MEC�NICA DE NEWTON
- Leyes de Newton. Sistemas inerciales. Transformaciones de Galileo
- Teoremas de conservaci�n
- Ejemplos de integraci�n de las ecuaciones de Newton.
- Sistemas no inerciales: fuerzas centr�fuga y de Coriolis. P�ndulo de Foucault.

2. ECUACIONES DE LAGRANGE
- Ligaduras y coordenadas generalizadas.
- Principio de d�Alembert y ecuaciones de Lagrange.
- Simetr�as y leyes de conservaci�n.

3. OSCILACIONES LINEALES
- Oscilador arm�nico. Oscilador en 2 y 3 dimensiones.
- Oscilaciones amortiguadas y forzadas. Resonancia.
- Teor�a de osciladores acoplados. Modos normales.
- La cuerda continua como l�mite de la discreta. Ecuaci�n de onda.

4. ONDAS
- Soluci�n general.
- Paquetes de ondas, velocidades de fase y de grupo. Dispersi�n.
- Representaci�n de Fourier.
- Ondas planas, esf�ricas y cil�ndricas.

Bibliografía básica y complementaria
TEXTOS

- J. B. Marion: Din�mica cl�sica de las part�culas y los sistemas. Ed. Revert�, 2000. (3-A03-9)
- H. Goldstein: Mec�nica cl�sica. Ed. Revert�, 2000. (3-A03-8)

OTROS LIBROS DE CONSULTA
- K. R. Symon: Mec�nica. Ed. Aguilar, 1970. (3-A03-44)
Mechanics. Addison-Wesley, 1971. (3-A03-107)
- A. P. French: Mec�nica Newtoniana, Revert� 1978. (3-A03-40)
Vibraciones y ondas. Revert� 1991. (3-A03-41)
- L.V. Landau, E.M. Lifshitz: Mec�nica, E. Revert�, 1991 (3-A03-S. 1-1)
- F.S. Crawford: Ondas. Berkeley Physics Course v. 3. Ed. Revert�, 1979. (A03-125)
- Tai L. Chow: Classical mechanics, John Wiley, 1995 (3-A03-144).
- John R. Taylor: Classical mechanics, University Science Books, 2004 (3-A03-248).
- Atam P. Arya: Introduction to Classical Mechanics, Prentice Hall, 1998 (3-A03-166)

LIBROS DE PROBLEMAS

- O. Ecenarro. Problemas de mec�nica resueltos y comentados. Universidad del Pais Vasco, 2000. (3-A03-190)
- O. Ecenarro. Mec�nica y Ondas: Problemas de examen resueltos y comentados. Universidad del Pais Vasco, 2000. (3-A03-216)
- V.M. P�rez Garc�a, L. V�zquez Mart�nez y A. Fern�ndez-Ra�ada: 100 problemas de mec�nica, Alianza editorial, 1997. (3-A03-159)
- David Morin: Introduction to Classical Mechanics. With Problems and Solutions, Cambridge University Press, 2008. (3-A03-269)



Competencias
Adem�s de las competencias generales que se especifican en la Memoria del T�tulo de Grado en F�sica de la USC, en esta asignatura se pretenden alcanzar las siguientes competencias espec�ficas:

- Entender los conceptos clave de la mec�nica newtoniana y ser capaz de resolver problemas de din�mica de part�culas y sistemas de part�culas integrando las ecuaciones del movimiento y utilizando las leyes de conservaci�n.

- Comprender los efectos que se producen en un sistema de referencia no inercial y se capaz de calcularlos.

- Utilizar el m�todo de Lagrange para obtener las ecuaciones del movimiento de un sistema y entender la relaci�n entre simetr�as y leyes de conservaci�n.

- Trabajar con sistemas de osciladores lineales sabiendo aplicar los m�todos matem�ticos que permiten obtener las soluciones.

- Resolver ecuaciones de onda en una dimensi�n, distinguir los conceptos de velocidad de fase y velocidad de grupo en un medio dispersivo, ser capaz de realizar el an�lisis de Fourier de una onda dada.

Metodología de la enseñanza
La asignatura se desarrolla a lo largo del primer cuatrimestre con cuatro horas de docencia semanal repartidas en dos clases de tipo expositivo y dos de tipo interactivo.

Las clases expositivas ser�n clases magistrales de tipo te�rico. Se procurar� que el alumno conozca de antemano el contenido de la lecci�n y la bibliograf�a correspondiente. Las clases interactivas ser�n en grupos reducidos y en ellas se buscar� una mayor participaci�n del alumno. Podr�n consistir tanto en clases de pizarra con cuestiones te�ricas, ejemplos o problemas como en tutor�as donde los alumnos resuelvan problemas o expongan trabajos. Adem�s habr� tres horas de tutor�a en grupo muy reducido donde los profesores har�n el seguimiento de cada alumno y �stos puedan plantear dudas o revisar el resultado de los controles.

La materia tendrá un aula virtual donde se incluirán materiales adicionales de clase como apuntes, boletines de problemas, enlaces a páginas web de interes, simulaciones, así como cualquier información de relevancia para el curso.
Sistema de evaluación
Se aplicar�n los criterios generales de evaluaci�n especificados en la memoria de Grado.

Se realizar�n controles consistentes en la resoluci�n de un problema al final de cada tema. La evaluaci�n continua tendr� en cuenta el resultado de estos controles, junto con la asistencia y participaci�n activa del alumno en las clases y realizaci�n de las tareas que se propongan. Esta parte de la nota tendr� un peso del 40% de la nota final.
Se realizar� un examen final escrito que pesar� un 60 % en la nota final.

La nota final obtenida por el alumno no ser� inferior a la del examen final




Tiempo de estudio y trabajo personal
TRABAJO PRESENCIAL EN EL AULA
Clases expositivas (24 horas)
Clases interactivas (24 horas )
(Clases de encerado en grupo reducido + tutor�as en grupo reducido)
Tutor�as en grupos muy reducidos o individualizadas (3 h)

Total horas trabajo presencial en el aula: 51 horas

TRABAJO PERSONAL DEL ALUMNO
Aproximadamente 15 horas de trabajo personal por cr�dito entre estudio aut�nomo individual o en grupo y resoluci�n de ejercicios y otros trabajos

Recomendaciones para el estudio de la asignatura
Se recomientda haber cursado F�sica Xeral I y II y M�todos Matem�ticos I, II, III, y IV. La asignatura se complementa con la parte correspondente al laboratorio de Mec�nica de la materia T�cnicas Experimentais II.

En lo relativo al estudio de la materia se recomienda asistir y participar activamente en las clases, mantener al d�a el estudio de los contenidos impartidos utilizando la bibliograf�a, resolver los problemas propuestos individualmente o en grupo y aprovechar las tutor�as para resolver dudas.