G1031101 - Física Xeral I (Fundamentos de Física) - Curso 2013/2014
Información
- Créditos ECTS
- Créditos ECTS: 6.00
- Total: 6.0
- Horas ECTS
- Clase Expositiva: 24.00
- Clase Interactiva Seminario: 24.00
- Horas de Titorías: 3.00
- Total: 51.0
Outros Datos
- Tipo: Materia Ordinaria Grao RD 1393/2007
- Departamentos: Física Aplicada, Física da Materia Condensada
- Áreas: Física Aplicada, Física da Materia Condensada
- Centro: Facultade de Física
- Convocatoria: 1º Semestre de Titulacións de Grao/Máster
- Docencia e Matrícula: Primeiro Curso (1º 1ª vez)
Profesores
Horarios
Programa
Existen programas da materia para os seguintes idiomas:
CastelánGalegoObxectivos da materiaO obxectivo inicial desta materia é dar unha visión global da Física e situar a todo o alumnado nunha base común de coñecementos para que, con independencia do centro de Ensino Medio de que procedan, se atopen no mesmo punto de partida para poder cursar sen dificultades engadidas calquera outra das materias do grao dentro do campo da Física. En consecuencia, os contidos nesta disciplina, non se expoñen con carácter finalista na formación do alumnado, senón como os dunha disciplina básica e preparatoria para a comprensión das diversas materias que os estudantes desta titulación deberán cursar.
A gran extensión de coñecementos científicos asociados a esta disciplina, ademais das limitacións temporais impostas, obriga necesariamente á difícil tarefa de ordenar, reflexionar e sintetizar, co fin de seleccionar o contido e recortar temas. Trátase pois de conseguir un equilibrio entre a profundidade do tratamento e a amplitude da materia obxecto de estudo, procurando ademais que os requisitos matemáticos inherentes ao desenvolvemento da materia se correspondan cos coñecementos que da devandita materia deben adquirir os/as estudantes deste nivel.
ContidosPara alcanzar os obxectivos expostos inicialmente, a materia estrutúrase como segue:
Comézase estudando o cálculo vectorial, e unha introdución á teoría elemental de campos como ferramentas matemáticas elementais para o estudo posterior da cinemática e dinámica da partícula, movemento relativo, dinámica dos sistemas de partículas e do sólido ríxido e unha introdución á física de fluídos e á termodinámica.
1. CÁLCULO VECTORIAL
Algunhas magnitudes físicas quedan perfectamente definidas se se coñece un só número real, o seu valor, seguido da unidade correspondente. Para outras magnitudes non é suficiente con dar un valor numérico para que queden perfectamente determinadas, senón que é necesario coñecer ademais do seu valor (intensidade) e a unidade en que este se exprese, a dirección na que actúa e o seu sentido. A este tipo de magnitudes denomínaselles magnitudes vectoriais e represéntanse mediante vectores, segmentos de recta orientados no espazo. Esta reprentación permítenos conseguir unha interpretación máis exacta dos fenómenos físicos e unha gran comodidade no traballo, xa que as expresións vectoriais son concisas, sinxelas e independentes do sistema de referencia elixido. Magnitudes vectoriais son, por exemplo, as forzas, a velocidade, a aceleración, a intensidade do campo electrostático, a indución do campo magnetostático,… Con todo, determinados vectores, denominados axiais ou pseudovectores, están definidos de tal forma que o seu sentido depende da orientación do espazo, como é o caso do momento dun vector. Por todo iso é imprescindible coñecer as leis que rexen as operacións entre vectores, así como os distintos tipos de sistemas de vectores, o que constitúe a materia a tratar neste tema.
1.1 Operacións con vectores.
1.2 Momento dun vector deslizante respecto dun punto e a un eixo.
1.3 Sistemas de vectores
2. TEORÍA ELEMENTAL DE CAMPOS
A teoría de campos é unha parte esencial da linguaxe matemática empregado por científicas/os e enxeñeiras/os. Proporciona unha aproximación sistemática a diferentes ramas da Física e quizais a súa maior vantaxe é a forma concisa e simple en que permite expresar teorías e fórmulas básicas. Neste tema ensinarase que é un campo e como se opera con eles. Comézase dando as definicións dos distintos tipos de funcións que imos manexar ao longo do desenvolvemento do tema, tales como función escalar puntual e función vectorial puntual. Definiremos os conceptos de campo escalar e de campo vectorial. Introduciremos os conceptos de liña de campo e superficie isoescalar ou equipontencial, así como os de gradiente dun campo escalar e os de circulación, fluxo, diverxencia e rotacional dun campo vectorial. Xustificaremos os teoremas de Gauss e de Stokes e en base a eles analizaremos os conceptos de campo conservativo, solenoidal e irrotacional e veremos ademais, qué consecuencias físicas pódense extraer de todos estes conceptos.
2.1 Campos escalares e vectoriais.
2.2 Gradiente dun campo escalar.
2.3 Circulación dun campo vectorial.
2.4 Fluxo e diverxencia dun campo vectorial. Teorema de Gauss. Campos solenoidales .
2.5 Rotacional dun campo vectorial. Teorema de Stokes. Campos conservativos.
3. CINEMÁTICA DA PARTÍCULA
A cinemática é a parte da Mecánica que estuda o movemento dos corpos sen ter en conta as causas que o producen. En cinemática só son necesarias dúas magnitudes, fundamentais en calquera sistema de unidades, que son o espazo e o tempo. Iniciaremos o estudo da cinemática clásica cun tema dedicado á cinemática da partícula, no cal establécense os conceptos básicos. Comezamos por definir qué se entende por partícula ou masa puntual, estudaremos a natureza vectorial da posición introducindo o concepto de traxectoria, de velocidade, introducindo agora o concepto de hodógrafa e, para rematar o concepto de aceleración. Finalmente, analizaremos as distintas expresións dos vectores velocidade e aceleración nos seus compoñentes normal e tanxencial, radial e transversal e en base a iso, os distintos tipos de movementos.
3.1 Velocidade. Hodrógrafa.
3.2 Aceleración. Compoñentes intrínsecas.
3.3 Análise dos distintos tipos de movementos.
4. MOVEMENTO RELATIVO
Dise que un punto móvese respecto dun sistema de referencia, cando a súa posición respecto daquel cambia co tempo. Polo tanto, un punto móbil respecto dun sistema de referencia pode resultar inmóbil respecto doutro, o que pon en evidencia a relatividade do movemento. Este novo tema de cinemática está dedicado ao estudo do movemento relativo. O movemento considérase absoluto cando se realiza respecto dun sistema en repouso absoluto, denominado sistema inercial primario. En verdadeiro rigor non existe na realidade este tipo de movemento, xa que uns eixos fixos sobre a superficie terrestre áchanse en movemento por estalo a Terra, e o sistema de referencia cuxo orixe sitúase no centro da mesma e cuxos eixos diríxense cara ás estrelas fixas, que se denomina sistema Terra-estrelas, é móbil ao redor do Sol,… En consecuencia, os movementos que nós observamos son sempre relativos, posto que o sistema de referencia sempre será móbil. Polo tanto, dado que o movemento dunha partícula depende do sistema de referencia elixido para o seu estudo, faise necesario, coñecido o movemento respecto dun certo sistema, saber determinar o seu movemento noutro sistema respecto ao cal se mova o primeiro. Así, no desenvolvemento deste tema, analizaremos o movemento absoluto, relativo e de arrastre dunha partícula, respecto de sistemas de referencia que posúan á súa vez distinto tipo de movemento respecto ao inercial primario. Analizaremos igualmente os efectos da aceleración complementaria ou de Coriolis para partículas que se moven respecto da superficie terrestre.
4.1 Eixos de referencia en rotación-translación.
4.2 Eixos de referencia en translación. 4.3 Eixos de referencia en rotación.
5. DINÁMICA DA PARTÍCULA
A Dinámica é a parte da Mecánica que trata de relacionar os movementos dos corpos coas causas que os producen. Todo movemento ten a súa orixe en forzas e os problemas expostos son a determinación do movemento que provocarán sobre certo corpo un conxunto concreto de forzas, ou que forzas farán que un corpo se mova tal e como o está facendo. O desenvolvemento da Dinámica está baseado en tres leis fundamentais enunciadas por Newton, cuxa exposición e aplicación ao caso dunha única partícula levaremos a cabo no presente tema. O concepto intuitivo de forza que xa posúen as/os estudantes deste nivel, básicamente como un esforzo muscular, será precisado e porase de manifesto o seu carácter vectorial. Introduciremos os conceptos de momento lineal, momento angular, traballo e enerxía mecánica dunha partícula para, finalmente, enunciar varios teoremas de conservación nos que poremos especial atención aos seus límites de aplicabilidad.
5.1 Leis de Newton do movemento. 5.2 Momento lineal. Teorema de conservación.
5.3 Momento angular. Teorema de conservación.
5.4 Traballo e enerxía mecáncia. Teorema de conservación.
6. DINÁMICA DOS SISTEMAS DE PARTÍCULAS
Un sistema de partículas é un conxunto discreto de partículas. As forzas que as partículas que non pertencen ao sistema exercen sobre as partículas do sistema denomínanse forzas externas, mentres que as forzas que exercen entre sí as partículas que constitúen o sistema son forzas internas. Ademais sobre devanditas partículas poden actuar forzas a distancia, que son as que se exercen sen necesidade de que as partículas do sistema e o corpo que as provoca estean en contacto. Neste tema desenvolveremos, como paso previo ao estudo de corpos macroscópicos reais, con dimensións e/ou deformables, a aplicación das leis de Newton aos de sistemas de partículas e chegaremos á conclusión de que neles hai un punto
Contidos, o centro de masas do sistema, que se move coma se todo o sistema estivese concentrado nel e todas as forzas que afectan ao sistema fano como se só actuasen nese punto. Veremos igualmente que forma toman os teoremas de conservación para un sistema discreto de partículas e baixo que condicións son aplicables.
6.1 Sistema de partículas. Forzas exteriores e interiores.
6.2 Centro de masas.
6.3 Momento lineal. Teorema de conservación.
6.4 Momento angular. Teorema de conservación.
6.5 Traballo e enerxía mecánica. Teorema de conservación.
7. DINÁMICA DO SÓLIDO RÍXIDO
Sólido ríxido é toda distribución continua de materia na cal a distancia entre as distintas partículas que o compón permanece constante baixo a acción de forzas exteriores. Polo tanto, nun sistema material ríxido formado por infinitos puntos materiais, a súa forma, a súa masa e o seu volume permanecerán constantes. Esta idealización é o seguinte paso cara ao estudo dos corpos reais, moitos dos cales se deforman baixo a acción das forzas externas e en consecuencia, durante o seu movemento. Pódese considerar ao sólido ríxido como un sistema constituído por infinitas partículas, de masa e volume elementais, parece evidente que se cumprirán os teoremas deducidos para os sistemas de partículas, coa particularidade de que debemos substituír os sumatorios por integrais. Dos posibles movementos que pode ter un sólido ríxido, só se analizará en detalle o de rotación ao redor dun eixo fixo e definiremos para este caso momento de inercia e radio de xiro como magnitudes escalares, aínda que se deixará claramente indicado que para o caso dun movemento xeral dun sólido ríxido será necesario introducir unha magnitude de carácter tensorial, o tensor de inercia, coa que non traballaremos por exceder o nivel fixado para esta materia introductoria.
7.1 Concepto de sólido ríxido.
7.2 Momento de inercia. Radio de xiro.
7.3 Movemento de rotación ao redor dun eixo fixo.
8. ESTÁTICA DE FLUÍDOS
A capacidade para deformarse indefinidamente baixo a acción de forzas exteriores é a propiedade fundamental que distingue aos fluídos, líquidos e gases, dos sólidos. Un anaco de sólido posúe unha forma definida que cambia únicamente cando o fan as condicións externas que actúan sobre el. Pola contra, unha mesma porción de fluído carece de forma definida, podendo adquirir formas diferentes baixo unhas mesmas condicións externas. Dedúcese, xa que logo, que un fluído non presenta resistencia á deformación mesma, aínda que si a presenta, como se verá no tema seguinte, á velocidade coa que se deforma. A propiedade que dun modo máis substancial diferenza aos líquidos dos gases é a compresibilidade, ou capacidade para cambiar de volume, netamente diferente entre ambos os tipos de fluídos. Todos estes conceptos serán introducidos ao comezo do desenvolvemento deste tema. Introduciremos o concepto de presión nun fluído e veremos que é unha magnitude isótropa, sen dirección preferente, e analizaremos a súa dependencia coa profundidade, para o caso dun fluído baixo a acción do campo gravitatorio terrestre, o que constitúe a ecuación fundamental da estática de fluídos. Falaremos do principio de Arquímedes e finalmente do equilibrio dos corpos flotantes.
8.1 Conceptos fundamentais.
8.2 Ecuación fundamental da estática de fluídos.
8.3 Principio de Arquímedes. Equilibrio de corpos flotantes.
9. DINÁMICA DE FLUÍDOS
O movemento dun fluído está definido por un campo vectorial de velocidades, correspondentes ás partículas do fluído, e un campo escalar de presións, correspondentes aos distintos puntos do mesmo. A velocidade coa que se deforma un fluído depende da resistencia que este opoña á deformación. A devandita resistencia está directamente relacionada cunha propiedade do fluído denominada viscosidade. Ademais a fronteira de separación entre sólido e fluído non é completamente clara, xa que existen sustancias que exhiben un comportamento dual dependendo das condicións externas e do tempo de actuación da forza deformadora. Con todo, a gran maioría dos fluídos teñen un comportamento máis sinxelo, o que xustifica sobradamente o seu estudo exclusivo a este nivel. Ao comezo deste tema analizaranse ademais dos conceptos indicados anteriormente, as dúas formas de describir o movemento dun fluído, euleriana e lagrangiana, e que significado teñen os termos volume de control e masa de control . Deduciremos a ecuación de continuidade, que non é máis que o principio de conservación da masa aplicado a un fluído en movemento, a ecuación xeral do movemento dun fluído, que resulta de aplicar o principio de conservación da cantidade de movemento a un volume de fluído en movemento, e para rematar, o teorema de Bernoulli que é o resultado da aplicación do principio de conservación da enerxía a un volume fluído, facendo especial fincapé nos límites de aplicabilidade das expresións deducidas, pois só se verifican para determinadas características específicas tanto do tipo de fluído como do tipo de movemento do mesmo.
9.1 Ecuación de continuidade.
9.2 Ecuación xeral do movemento dun fluído.
9.3 Teorema de Bernoulli. Aplicacións.
10. CONCEPTOS BÁSICOS DA TERMODINÁMICA
A Termodinámica pode definirse como a parte da Física, e polo tanto da Ciencia, que estuda os intercambios ou interaccións enerxéticas entre sistemas ou entre estes e a súa contorna. A Termodinámica clásica estuda os sistemas desde o punto de vista macroscópico, sen atender aos fenómenos moleculares ou atómicos que neles poidan ter lugar. Denomínase sistema termodinámico á parte do universo físico obxecto de estudo. Ao resto do Universo denomínaselle medio exterior ou contorna. Os límites do sistema han de estar moi ben definidos, podendo ser reais ou imaxinarios, fixos, deformables ou móbiles, permeables ou impermeables,… Todos estes conceptos serán analizados en detalle ao comezo do presente tema, xunto coas variacións do estado do sistema como consecuencia dos diversos tipos de procesos que poida sufrir. Introduciremos o concepto de equilibrio térmico e, en base a el, o de temperatura empírica, definiremos variable termométrica e as diversas escalas de temperatura, ao obxecto de poder asignar un valor numérico á mesma. Veremos que dificulades ímonos a atopar no seu desenvolvemento e por que se introduce a temperatura absoluta na escala do gas ideal para, finalmente, analizar distintos tipos de termómetros e a escala práctica internacional de temperaturas.
10.1 Conceptos e definicións básicas.
10.2 Principio Cero da Termodinámica. Temperatura empírica.
10.3 Medida da temperatura. Escalas termométricas.
10.4 Termómetro de gas a volume constante.
10.5 Temperatura na escala do gas ideal.
10.6 Diferentes tipos de termómetros.
11. PRIMEIRO PRINCIPIO DA TERMODINÁMICA
Ampliaremos o concepto de enerxía introducido en Mecánica, definíndoo dunha forma máis xeral e abstracta. A enerxía é agora unha propiedade dos sistemas, posto que pode almacenarse neles e xoga un papel importante nas interaciones entre aqueles, que poden explicarse como unha transferencia de enerxía entre os sistemas. A enerxía dun sistema presenta dous aspectos completamente distintos, o que corresponde á enerxía mecánica, que é medible macroscópicamente para o sistema considerado no seu conxunto, e outro, que se denomina enerxía interna, que ten a súa orixe no estado enerxético de cada unha das partículas que constitúen o sistema, pertencendo xa que logo ao mundo microscópico, e que non pode ser medida directamente, polo que é necesario facer unha formulación macroscópica que nos permita determinar as súas variacións. Definiremos traballo e calor como formas de enerxía en tránsito e o Primeiro Principio da Termodinámica como unha xeneralización do comportamento empírico dos sistemas. Final
Contidosmente, introduciremos o concepto de capacidade calorífica dun sistema e calor específica dunha sustancia.
11.1 Traballo termodinámico. Aplicación a un sistema expansivo.
11.2 Traballo adiabático. Enerxía interna.
11.3 Primeiro Principio da Termodinámica.
11.4 Concepto termodinámico de calor.
11.5 Capacidade calorífica. Calor específica.
12. GASES IDEAIS
No tema 11 viuse que un sistema termodinámico cuxo estado pode describirse mediante dúas variables independentes, satisfai unha ecuacion que define a súa temperatura empírica e que denomina ecuación térmica de estado do sistema. Como exemplo dun sistema cuxa ecuación de estado pode obterse experimentalmente consideraremos o gas ideal. Analizaremos o comportamento experimental dos gases a baixas presións, introducindo a constante xeral dos gases e a ecuación térmica de estado do gas ideal. Para obter unha definición precisa de gas ideal é necesario ter unha evidencia experimental máis, que permita correlacionar a súa enerxía interna con outras variables que definen o seu estado termodinámico. A devandita evidencia proporciónaa a experiencia de Joule que vai permitir concluír que para un gas ideal a súa enerxía interna é só función da temperatura. A relación entre a enerxía interna e as variables que definen o estado do gas é a súa ecuación enerxética, cuxa forma analizaremos para un gas ideal. Para rematar estudaremos as transformacións adiabáticas, aquelas en as que o sistema non intercambia enerxía térmica coa súa contorna, para o caso dun gas ideal.
12.1 Comportamento dos gases a baixas presións. Gas ideal.
12.2 Experiencia de Joule. Ecuación enerxética do gas ideal.
12.3 Transformacións adiabáticas dun gas ideal
13. SEGUNDO PRINCIPIO DA TERMODINÁMICA
Ao facer unha retrospectiva das dúas leis da Termodinámica anteriormente discutidas, vemos que en ambos os casos observacións moi xerais sobre o comportamento de sistemas termodinámicos serviron para introducir dúas novas variables termodinámicas, a temperatura empírica e a enerxía interna. A segunda lei da Termodinámica non difire das anteriores nin no seu contido nin nas súas consecuencias. Por outra banda, o primeiro principio permite establecer o balance enerxético nunha transformación experimentada por un sistema material, pero non establece restrición algunha aos sentidos nin do fluxo de enerxía nin no cal se realiza o proceso, o que pon de manifesto a necesidade dun novo principio que precise devanditos sentidos e a forma na cal as evolucións dun sistema son realmente posibles. Neste capítulo discutiremos os enunciados convencionais, de Clausius e de Kelvin-Planck, da segunda lei e veremos como a partir deles e usando as propiedades dos ciclos reversibles, xérase unha nova variable, a entropía. Previamente ao seu enunciado é necesario establecer algúns conceptos novos que interveñen nel, entre eles, definir foco térmico, motor térmico,… O método aplicado non é simple, nin aclara o significado físico desta nova función, con todo é o método máis común para definir a entropía. Finalmente, a partir do rendemento das máquinas térmicas defínese a escala termodinámica ou absoluta de temperaturas.
13.1 Máquinas térmicas e frigoríficas. Ciclo de Carnot.
13.2 Enunciados clásicos do Segundo Principio.
13.3 Teorema de Carnot.
13.4 Escala termodinámica de temperaturas.
13.5 Concepto de entropía.
Bibliografía básica e complementariaProponse un libro básico e un conxunto de material bibliográfico adicional que se considera suficiente para que o alumno teña acceso aos temas principais do curso desde diversos enfoques co fin de apoiarlle na aprendizaxe e a comprensión e para enriquecer a súa formación. Toda a bibliografía proposta está a disposición do alumnado na biblioteca da Facultade de Física.
A bibliografía proposta está agrupada en bloques, non só en razón do seu contido e da profundidade con que nos diversos están desenvolvidos os temas, senón tamén porque se adapte en maior ou menor grao á orientación pedagóxica da materia.
Inclúese tamén algún recurso docente de acceso libre por internet, que contén os applets onde se poden simular experimentos, problemas resoltos en pdf,…
4.1 Libro de texto básico
• SEARS, F.W., ZEMANSKY, M.W., YOUNG, H.D. y FREEDMAN, R.A. Física Universitaria (1 y 2). Ed. Addison Wesley -Pearson (2009).
4.2 Libros de teoría complementarios
• TIPLER, P.A. y MOSCA, G. Física para la Ciencia y la Tecnología (1 y 2). Ed Reverté (2005).
• ALONSO, M. y FINN, E. Física. Ed. Addison-Wesley Iberoamericana, S.A. (1995).
• BURBANO de ERCILLA, S.; BURBANO GARCÍA, E. y GRACIA MUÑOZ, C. Física. 32ª ed. Ed. Tebar (2003).
• DIAS de DEUS, J.; PIMENTA, M. y otros. Introducción a la Física. Ed. McGraw-Hill España (2001).
• EISBERG, R. y LERNER, L. Física. Fundamentos y Aplicaciones. Ed. McGraw-Hill España (1990).
• FEYMAN, R.P.; LEIGHTON, R.B. y SANDS, M. Física. Ed. Addison Wesley Iberoamericana (1987).
• GETTYS, W.E.; KELLER, F.J. y SKOVE, M.J. Física para Ciencias e Ingeniería (I y II). McGraw-Hill España (2005).
• HEWITT, P.G. Física Conceptual (I y II). Ed. Prentice Hall (2004).
• de JUANA, J.M. Física General (I y II). Ed. Pearson-Prentice Hall (2003).
• LEA, S.M. y BURKE, J.R. Física. La naturaleza de las cosas (1 y 2). Ed. Paraninfo (2001).
• SERWAY, R.A. y JEWETT, J.W. Física (1 y 2). Ed. Thomson-Paraninfo (2005).
• GLASGOW, S.L. From Alchemy to Quarks: the study of physics as a liberal arts. Ed. Pacific Grove (1994).
4.3 Libros de problemas
• ALCARAZ i SENDRA, O.; LÓPEZ LÓPEZ, J. y LÓPEZ SOLANAS, V. Física. Problemas y ejercicios resueltos. Pearson Prentice Hall (2006).
• BUECHE, F.J. y HECHT, E. Física General. Problemas y ejercicios. Ed. McGraw-Hill, Serie Schaum (2001)
• BURBANO de ERCILLA, S.; BURBANO GARCÍA, E. y GRACIA MUÑOZ, C. Problemas de Física.27ª ed. Mira Ed. (2000).
• GONZÁLEZ HERNÁNDEZ, F. A., La Física en problemas. Ed. Tebar (2000).
• HSU, H.P. Análisis Vectorial. Ed. Addison Wesley (1987).
• SPIEGEL, M.R. Análisis Vectorial y una introducción al Análisis Tensorial. Ed. McGraw-Hill (1991).
4.4 Recursos docentes en red
http://www.usc.es/campusvirtual/index.php
http://www.sc.ehu.es/sbweb/fisica/default.htm
http://axxon.com.ar/rev/139/c-139Divulgacion.htm
http://www. cec.uchile.cl/~cutreras/apuntes/
Competencias5.1 Competencias específicas
- Manexar con propiedade a linguaxe específica da Física, coñecer os seus conceptos e os principios en que se fundamenta, resaltando os seus límites de aplicabilidade.
-Saber empregar o cálculo vectorial e a teoría xeral de campos como modelo matemático que utiliza a Física para interpretar os fenómenos de interacción da Natureza.
- Distinguir claramente entre magnitudes escalares e vectoriais, e saber traballar con ambos os tipos de magnitudes.
- Manexar con fluidez distintos sistemas de unidades.
- Desenvolver a capacidade para construír modelos que idealicen a realidade física, acordes a este nivel, calidade necesaria en quenes constrúen a Física ou calquera outras partes da Ciencia e a Tecnoloxía.
- Desenvolver a capacidade de análise e de resolución de problemas básicos, tanto de fundamentos como de aplicacións, relativos á teoría que abarcan os descriptores e saber como facer aproximacións, cando e cales.
………………………………………
-Comprender os conceptos principais da mecánica clásica, a súa aplicación a unha partícula, a sistemas de partículas e ao sólido ríxido.
-Comprender os principios físicos polos que se rexe o comportamento dos fluídos tanto desde un punto de vista estático como dinámico.
-Comprender os principios da termodinámica, prestando especial atención ao primeiro principio, aplicándoo ao caso dos gases ideais , ao segundo principio e ao concepto de entropía.
-Saber resolver problemas relativos ao contido dos temas tratados: Teoría de Campos, Mecánica, Fluídos e Termodinámica, prestando especial atención ao límite de aplicabilidade das leis físicas, ao tratamento vectorial daquelas magnitudes que o requiran e ás unidades en que se expresan.
5.2 Competencias xerais
- Capacidade de análise y de síntese.
- Manexo de recursos bibliográficos.
- Manexo de recursos informáticos.
- Capacidade para o traballo en equipo.
Metodoloxía da ensinanza A materia está estruturada en 4 horas de clases semanais durante o primeiro cuadrimestre. Consistirán de dúas clases expositivas onde será desenvolvido o contido teórico de cada un dos temas, incluíndo nelas numerosos exemplos. Durante as clases interactivas, dúas semanais, resolveranse problemas propostos nos boletíns, para cuxa formulación necesítanse os conceptos teóricos previamente desenvolvidos, o que poderiamos denominar problemas tipo. O resto dos problemas propostos nos boletíns deixaranse sen resolver, para que cada alumna/o se enfronte a eles sen máis axuda que a da súa paulatina aprendizaxe e o intercambio e contraste de ideas formando grupos de traballo con compañeiras/os de materia.
Durante o desenvolvemento do contido dos temas proporanse algunhas cuestións teóricas e/ou prácticas, co obxectivo de estimular a capacidade de razoamento nas/os alumnas/os, e tratarase ademais de relacionar esta parte da Ciencia con experiencias coñecidas, o que lles axudará a comprender mellor os principios físicos.
Por outra banda, o/a alumno/a deberá manexar a bibliografía proposta ou outra apropiada da que se atope á súa disposición na Biblioteca, ademais de material docente dispoñible a través de internet. Cando o crea necesario, e non cunha periodicidade establecida, deberá acudir a titorías co Profesor, no horario establecido para ese efecto, para discutir e aclarar aquelas dúbidas que lle puidesen xurdir, tanto prácticas como teóricas, para as cales ben non atopou solución, ben necesita contrastar ideas ou ben necesita material de apoio.
Sistema de evaluaciónA avaliación consta de dous partes, unha avaliación continuada e unha avaliación a través dun exame final.
A avaliación continuada realizarase a través de actividades complementarias como entrega de boletíns de problemas, controis intermedios e/ou exposicións orais de problemas ou temas de traballo nas clases interactivas de grupos reducidos. Para que un alumno teña dereito a que se lle avalíe de forma continuada é obrigatoria a asistencia (só se tolerará unha ausencia máxima do 15% das clases e actividades complementarias programadas).
O exame final é obrigatorio para todos os alumnos e ten lugar os días e nos lugares previstos polo decanato da Facultade de Física. Constará principalmente de problemas e cuestións relacionadas con estes.
A nota definitiva dos alumnos será a maior entre a nota do exame final e a que resulte de ponderar a nota do exame final cun peso do 70% coa nota das actividades complementarias cun peso do 30% restante. Esta ponderación só pode facerse no caso dos alumnos cumpran os requisitos de asistencia, en caso contrario os alumnos obterán como nota a avaliación do exame final exclusivamente.
Tempo de estudo e traballo persoalA materia ten un total de 6 créditos ECTS distribuidos ao longo de todo o cuadrimestre. A carga de traballo do alumno, en horas, é a que segue
DOCENCIA
Clases expositivas 24 h
Clases interactivas 24 h
Titorías 3 h
TOTAL 51 h
TRABALLO PERSOAL
Estudo autónomo ou en grupo 75 h
Resolución de exercicios e redacción de traballos 15 h
Outros: avaliación de traballos, exámenes... 9 h
TOTAL 99 h
Recomendacións para o estudo da materiaAntes de calquera outra recomendación, ínstase á/ao alumna/u a que curse simultánea ou previamente as materias de Métodos Matemáticos I, II e III, ou en todo caso a que posúa certos coñecementos relativos ao contido das materias citadas, así como tamén sería desexable certa soltura no manexo de material informático e algún paquete de software non moi complexo.
Como regra xeral, cada estudante desta materia deberá dedicar un mínimo de hora e media de estudo por cada hora de clase teórica presencial, sen tratar de memorizar o impartido, senón comprender os razoamentos e o método de traballo desta parte da Ciencia, tratando de solucionar as cuestións expostas nos boletíns que foron entregados a comezo de curso. Así mesmo deberá dedicar 2 horas de traballo persoal por cada hora de seminario de problemas, para tratar de resolver os problemas enunciados nos boletíns e que non se expuxeron nas clases presenciais de prácticas de problemas.
É importante que o/a estudante evite a práctica de atrasar o estudo ata que só queden un ou dous días para o exame. A maioría das veces, esta forma de proceder ten uns resultados desastrosos. En lugar de realizar sesións de estudo que duren toda a noite, deben repasarse brevemente os conceptos e ecuacións básicas e durmir adecuadamente.
A súa comprensión da materia será maior se combina uns hábitos de estudo eficientes e discusións con outras/os estudantes e cos profesores que imparten a docencia, é dicir, poida que necesite acudir a titorías para clarificar conceptos, o que lle axudará a comprender e a asimilar aquelas partes que lle resulten máis abstractas e/ou de máis dificil aplicación.
ObservaciónsLingua na que se impartirá: Castelán
Nembargantes, coma non pode ser doutro xeito, as/os estudantes poderán utilizar calquera das linguas oficiais da nosa Comunidade, tanto para súa comunicación oral ou escrita co profesor que imparte a materia, coma para presentar os traballos, ou realizar os exames.