G1031110 - Técnicas Experimentais I (Técnicas Experimentais) - Curso 2013/2014
Información
- Créditos ECTS
- Créditos ECTS: 6.00
- Total: 6.0
- Horas ECTS
- Clase Expositiva: 8.00
- Clase Interactiva Laboratorio: 40.00
- 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: 2º Semestre de Titulacións de Grao/Máster
- Docencia e Matrícula: Primeiro Curso (1º 1ª vez)
Profesores
Horarios
| Nome | Tipo Grupo | Tipo Docencia | Horario Clase | Horario exames |
|---|---|---|---|---|
| Grupo /CLE_01 | Ordinario | Clase Expositiva | SI | SI |
| Grupo /CLE_02 | Ordinario | Clase Expositiva | SI | NON |
| Grupo /CLIL_01 | Ordinario | Clase Interactiva Laboratorio | SI | NON |
| Grupo /CLIL_02 | Ordinario | Clase Interactiva Laboratorio | SI | NON |
| Grupo /CLIL_03 | Ordinario | Clase Interactiva Laboratorio | SI | NON |
| Grupo /CLIL_04 | Ordinario | Clase Interactiva Laboratorio | SI | NON |
| Grupo /CLIL_05 | Ordinario | Clase Interactiva Laboratorio | SI | NON |
| Grupo /CLIL_06 | Ordinario | Clase Interactiva Laboratorio | SI | NON |
| Grupo /TI-ECTS01 | Ordinario | Horas de Titorías | NON | NON |
| Grupo /TI-ECTS02 | Ordinario | Horas de Titorías | NON | NON |
| Grupo /TI-ECTS03 | Ordinario | Horas de Titorías | NON | NON |
| Grupo /TI-ECTS04 | Ordinario | Horas de Titorías | NON | NON |
| Grupo /TI-ECTS05 | Ordinario | Horas de Titorías | NON | NON |
| Grupo /TI-ECTS06 | Ordinario | Horas de Titorías | NON | NON |
| Grupo /TI-ECTS07 | Ordinario | Horas de Titorías | NON | NON |
| Grupo /TI-ECTS08 | Ordinario | Horas de Titorías | NON | NON |
| Grupo /TI-ECTS09 | Ordinario | Horas de Titorías | NON | NON |
| Grupo /TI-ECTS10 | Ordinario | Horas de Titorías | NON | NON |
Programa
Existen programas da materia para os seguintes idiomas:
Obxectivos da materia
Familiarizar ao estudante coa análise dos fenómenos físicos e da súa medida, prestando especial atención ao tratamento rigoroso dos datos obtidos no laboratorio.
Tratarase de fomentar a capacidade dos estudantes de observar, catalogar e modelizar os fenómenos da natureza a partir dos seus coñecementos básicos de física. Preténdese así mesmo que o alumno adquira coñecementos sobre os fundamentos e aprenda a manexar na práctica, un conxunto de instrumentación eléctrica e electrónica básica.
Contidos
Laboratorio de Física Xeral
Parte teórica:
Introdución á teoría de incertezas
Introdución
Métodos de medida dunha magnitude
Clasificación de incertezas
Cifras significativas. Regras de redondeo
Teoría de incertezas
Medidas directas
Medidas indirectas
Media pesada ou ponderada
Análise de regresión
Análise de regresión
Regresión lineal
Regresión polinómica
Aceptación ou rexeitamento de valores discordantes
Parte práctica:
Realización dunha selección de entre as seguintes prácticas de laboratorio:
- Constante elástica dun resorte. Determinación de densidades
- Leis de Newton
- Choque elástico e inelástico
- Medida da tensión superficial dun fluído
- Momento de inercia. Teorema de Steiner
- Péndulo de Kater
- Momento dunha forza e momento angular
- Determinación de densidades por picnometría. Viscosimetría.
- Capacidade calorífica dos gases
- Ecuación de estado do gas ideal
- Campo e potencial nun condensador plano-paralelo
- Óptica: lentes
- Óptica: espellos
- Óptica: refracción e ángulo límite
- Campo magnético ao redor dun condutor lineal
- Campo magnético creado por dous bobinas paralelas
- Momento magnético no campo magnético
- Balanza electrodinámica
- Curva de carga dun condensador
- Medida de resistencias pequenas
Instrumentación electrónica (Programa teórico e práctico)
Práctica 1.- Instrumentación electrónica e elementos eléctricos en corrente continua: utilización e manexo de resistencias, fontes de alimentación e polímetros.
Practica 2.- Instrumentación electrónica e elementos eléctricos en corrente alterna: utilización e manexo de condensadores, autoinduccions, xeradores de funcións e osciloscopios.
Práctica 3.- Circuítos equivalentes
Practica 4.- Estudo dun circuíto RC
Bibliografía básica e complementaria
Laboratorio Fisica General:
Barlow, R. J. “Statistics: a guide to the use of statistical methods in the physical sciences” John Wiley & Sons, LTD, 1988.
Taylor, John R. “An introduction to error analysis: the study of uncertainties in physical measurements” University Science Books, Sausalito, California, 1982.
Centro español de metrología “Metrología: Guía para la expresión de la incertidumbre de medida” Ministerio de fomento, 2000.
Bevington, P.R. “Data reduction and error analysis for the Physica Sciences” McGraw Hill, (1992).
Sanchez de Río, C. “Análisis de Errores” EUDEMA Universidad, (1989).
Spiridonov, V.P. y Lopatkin, A.A. “Tratamiento matemático de datos físico-químicos” Ed. Mir, (1973).
Giambernardino, V.G. “Teoría de los errores” Ed. Reverté Venezolana.
Calvo, F. “Estadística Aplicada” Textos Deusto, (1978).
Peña Sánchez de Rivera, D. “Estadística. Modelos y métodos” Alianza Editorial Textos. (1987).
Segura, P. “Tratamiento de datos y análisis de error” Promociones Universitarias, (1985).
Laboratorio Instrumentación Electrónica : La bibliografía de esta parte de las prácticas, no es muy abundante, citaremos entre otros:
• J.A.Edmister. “Circuitos Electricos”. McGraw-Hill. S.Schaum.1986 (agotado). Biblioteca Xeral , R-29965 y Bilioteca Física.
• R. Yorke. “Electric Circuit Theory”. Pergamon Press. Biblioteca Fisica 3-B10-20.
• A.Beléndez, J.G.Bernabéu y otros. “Prácticas de Física”. Universidad Politécnica de Valencia. Servicio de Publicaciones. Biblioteca Fisica 3-A06-20.
• A.Bonet Salóm y otros. “Prácticas de Física”. Universidad Politécnica de Valencia. Servicio de Publicaciones. Biblioteca Fisica 3-A06-18.
• J.Valle, G.Arranz y otros. “Física General. Prácticas de Laboratorio”. Universidad de Valladolid. Servicio de Publicaciones.
• R.J.Higgins. “Electrónica Experimental. Manual de Laboratorio”. Reverté.(agotado)
• R.L.Boylestad, L.Nashelsky. Electronic Devices and Circuit Theory”. Prentice-Hall. 1999. Cap. 22.
• Paul Horowitz y Winfield Hill. “The Art of Electronics”. Cambridge University Press. Biblioteca Fisica . Biblioteca Física: B10-119, B10-119A
• Tomas C. Hayes y Paul Horowitz. “Student Manual for the The Art of Electronics”. Cambridge University Press. Biblioteca Fisica B10-120.
• Manuales de instrucciones de los fabricantes de la instrumentación utilizada en el laboratorio (paginas webs respectivas).
Competencias
Competencias xerais
- Capacidade de análise e de síntese
- Planificación de distintos problemas no laboratorio
- Manexo de recursos bibliográficos e informáticos
- Capacidade para o traballo en equipo
- Coordinación do traballo individual co de grupo
Competencias específicas
- Ser capaz de comparar datos experimentais con modelos dispoñibles acordes a este nivel de estudos.
- Ser capaz de manexar claramente os distintos sistemas de unidades.
- Ser capaz de realizar experimentos de forma independente así como describir, analizar e evaluar críticamente os datos experimentais obtidos no laboratorio. Destrezas experimentais e de laboratorio.
- Comprender e dominar o uso dos métodos matemáticos, numéricos e informáticos máis utilizados no tratamento de datos experimentais adecuado a este nivel de estudos.
Metodoloxía da ensinanza
O primeiro día lectivo que corresponda, entregaráselle a cada alumno/a unha carpetilla co programa detallado da signatura que inclúe bibliografía básica e complementaria e os guiones de cada unha das prácticas de laboratorio que deben realizar. Este material estará tamén a disposición dos estudantes na USC virtual.
Por outra banda, o alumno deberá manexar a bibliografía proposta ou outra apropiada da que se atope á súa disposición na Biblioteca, ademais do material docente a través de Internet, para a preparación dos distintos experimentos e prácticas de laboratorio propostos. Cando o alumno o crea necesario, deberá acudir a tutorías co Profesor da asignatura, 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 evaluación
A avaliación do alumno levarase a cabo de forma continua no propio laboratorio de prácticas así como a través dunha serie de controis e dun exame final.
Laboratorio de Instrumentación electrónica:
A calificación realizarase entre 0-10. Menos de 5 significa Suspenso,e entre 4 e 5 pódese compensar o suspenso coa nota de Laboratorio de Física Xeral, na forma indicada ao final.
1-Será obrigatoria a asistencia a todas as sesións de prácticas de laboratorio. A non asistencia ao número mínimo de sesións establecido polo profesor supoñerá o suspenso da materia no curso.
2-Realizarase unha avaliación continua polo profesor de cada alumno durante a realización das prácticas. Terase en conta, entre outras, o número e especialmente a calidade na realización das prácticas realizadas, habilidade no manexo da instrumentación e técnicas empregadas no laboratorio, precisión, etc.
Será obrigatoria a presentación dunha memoria que o alumno debe realizar sobre as prácticas ao finalizar as mesmas, dentro do prazo que se estableza, en soporte papel, que inclúa os valores dos parámetros medidos, resultados obtidos e a súa análise. Especial atención prestarase ás gráficas que sexan necesarias presentar. A non presentación da memoria supoñerá suspenso da materia no curso.
Este item (avaliación continua + memoria) supoñerá un 40% da nota final de Laboratorio de I.E., sempre e cando se obteña polo menos una calificación de 3,5 puntos sobre 10 no mesmo.
3-A realización dun examen oral individual no laboratorio sobre as prácticas e/ou a realización dun examen escrito, o que o profesor indicará en cada curso.
Este item supoñerá un 60% da nota final de Laboratorio de I.E. , sempre e cando se obteña polo menos unha calificación de 3,5 puntos sobre 10 no mesmo.
Os alumnos aprobados nesta parte de Laboratorio de Instrumentación Electrónica (nota igual ou superior a 5), conservarán a nota obtida durante o curso correspondente. Os alumnos con nota entre 4 e 5 poderán compensala, en cada convocatoria, coa nota de Laboratorio de Física Xeral.
Os alumnos suspensos, no examen de xullo, a nota obterase ao 100% da realización dun examen oral no laboratorio e/ou un examen escrito, o que o profesor indicará en cada curso, sempre e cando se cumprisen as condicións do item 1 , e presentasen a memoria de prácticas sinalada no ítem 2. En caso de non cumprir algunha destas condicións, non poderá presentarse ao examen da materia.
Laboratorio de Física Xeral:
Será obrigatoria a realización de, a lo menos, o 75% das prácticas propostas e a presentación dunha memoria das prácticas realizadas que inclúa os resultados obtidos e a súa análise detallada. Os alumnos que non cumpran a condición anterior non poderán presentarse ao exame final da materia. A avaliación continua e a memoria de prácticas terán un peso do 50% na cualificación final do alumno
Unha vez finalizada a parte teórica desta asignatura (teoría de incertezas e análise de regresión) procederase á realización dun exame escrito. A asistencia ás clases teóricas relacionadas co tratamento de datos e incertezas será considerada obrigatoria.
O exame final de esta parte constará de dous partes: unha parte tipo test sobre as prácticas realizadas por cada alumno e unha segunda parte sobre o tratamento de incertezas.
A nota final calcularase facendo unha media das distintas cualificacións obtidas polo alumno nas probas realizadas, incluíndo a memoria individual de prácticas que debe presentar cada alumno. É necesario obter unha cualificación mínima de 3,5 puntos en calquera das probas para realizar a media.
NOTA: A cualificación final será:
1/3 (nota de instrumentación electronica) + 2/3 (nota laboratorio física xeral)
É necesario obter unha cualificación mínima de 4 puntos en calquera das partes da asignatura para poder aprobar a mesma.
Tempo de estudo e traballo persoal
Asistencia a clases teóricas 8 h
Realización de prácticas no laboratorio 40 h
Traballo persoal con recursos bibliográficos e informáticos 40 h
Asistencia a tutorías 5 h
Escritura de memorias e outros traballos 45 h
Recomendacións para o estudo da materia
Cando o alumno comece coa asignatura de Técnicas Experimentais I será a primeira vez que se enfronte, no grao en Física, a unha materia fundamentalmente práctica. Non é necesario que o alumno haxa cursado previamente outras asignaturas do grao, pero recomendase que curse simultáneamente as asignaturas de Física Xeral I e Física Xeral II.