Titulación | Tipo | Curso | Semestre |
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2500097 Física | FB | 1 | 1 |
La asignatura tiene dos partes (unas 7 semanas cada parte) claramente diferenciadas. No hay prerrequisitos, pero para cada una de las partes son importantes las siguientes recomendaciones:
Para la parte de mecánica.
Matemáticas: tener un buen conocimiento de álgebra elemental, incluyendo álgebra vectorial; tener conocimientos elementales de cálculo, en particular, de derivación, y nociones de integración.
Física: tener conocimientos básicos de mecánica. Concretamente: cinemática, fuerzas, y dinámica de Newton elemental.
Otros: tener buenos hábitos de estudio que permitan llevar la asignatura al día.
Para las partes de Fluidos y Relatividad.
Matemáticas: Tener un buen conocimiento de matemáticas básicas. Tener agilidad con el álgebra elemental.
Física: tener conocimientos elementales de cinemática y dinámica newtoniana.
Otros: mantener una actitud abierta y buenos hábitos de estudio que permitan llevar la asignatura al día.
Ampliar los conocimientos de mecánica clásica, imprescindibles para poder entender asignaturas más avanzadas. Introducir al alumno en el mundo de la relatividad especial, que es parte esencial de la física moderna.
Ayudar al alumno a alcanzar la comprensión de los conceptos fundamentales y el formalismo de estas disciplinas. Desarrollar su habilidad para enfrentarse a ejercicios y problemas de un nivel intermedio y/o que no se ajustan a una tipología específica. Desarrollar su capacidad de análisis. Prepararlo para poder profundizar y ampliar conocimientos en asignaturas más avanzadas.
Como objetivo más específico en cuanto a la relatividad especial, capacitar al alumno en el uso de las transformaciones de Lorentz para describir acontecimientos desde diferentes sistemas de referencia y resolver las paradojas más comunes de la relatividad especial.
Capacitar al alumno en la aplicación de los principios elementales de la física de fluidos.
Mecánica clásica
Cinemática del punto en una, dos y tres dimensiones. Dinámica del punto material: leyes de Newton. Sistemas de referencias inerciales y no inerciales. Relatividad de Galileo. Dinámica de los sistemas de partículas. Momento lineal. Centro de masas. Conservación del momento lineal. Momento de una fuerza. Momento angular. Estática de los sólidos. Trabajo y energía. Fuerzas conservativas, energías potencial y mecánica. Introducción a la dinámica de los sólidos rígidos (ejes de rotación fijos o paralelos). Momento de inercia.
Mecánica de fluidos
Fluidos perfectos. Presión y densidad. Ecuación de Bernoulli. Aplicaciones: estática y dinámica de fluidos perfectos.
Fluidos viscosos. Viscosidad. Ley de Poiseuille. Circuitos de fluidos.
Relatividad especial
Introducción. Principio de relatividad de Einstein. Principio de la constancia de la velocidad de la luz. Cinemática relativista: transformaciones de Lorentz; espacio-tiempo relativista. Paradojas, aplicaciones y pruebas de cinemática relativista. Efecto Doppler relativista. Definición de energía y momento lineal relativistas y principios de conservación.
La parte (importante) de electrodinámica relativista se verá a Electricidad y Magnetismo. Otras partes complementarias se tratarán en Ondas y Óptica.
Actividades presenciales (dirigidas y supervisadas)
Se harán dos horas semanales de clase de teoría y una de clase de (resolución de) problemas. Adicionalmente, se harán ocho horas de seminarios especializados en que cada grupo se dividirá en dos subgrupos para facilitar la interacción entre alumnos e instructores que supervisan las actividades.
En las clases de teoría se expondrán los puntos clave de la relatividad y de la mecánica newtoniana, así como los desarrollos necesarios hasta conseguir (a un nivel razonable) un cuerpo de doctrina consistente y bien estructurado que permita estudiar sus aplicaciones y resolver problemas. Estos problemas se solucionarán y discutirán en las clases de problemas y en los seminarios especializados.
Actividades no presenciales (autónomas)
El alumnado dispondrá del contenido de las clases de teoría y de problemas. Aparte de los libros (véase la bibliografía), el alumnado tendrá acceso (mediante el Campus Virtual) en el contenido de las clases de teoría y, en cuanto a la clase de problemas, dispondrá de los enunciados que se resolverán y discutirán. Se propondrán entregas de problemas la evaluación de las que pesará al alza en la nota de la asignatura.
Título | Horas | ECTS | Resultados de aprendizaje |
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Tipo: Dirigidas | |||
Clases (de resolución) de Problemas | 14 | 0,56 | 4, 3, 6, 7, 17, 22, 27, 24, 25 |
Clases de teoría | 28 | 1,12 | 4, 3, 9, 10, 11, 12, 13, 21 |
Tipo: Supervisadas | |||
Seminarios especializados | 8 | 0,32 | 2, 5, 4, 3, 6, 8, 9, 10, 11, 12, 13, 15, 17, 20, 21, 22, 27, 24, 25 |
Tipo: Autónomas | |||
Aprendizaje autónomo | 91 | 3,64 | 1, 4, 3, 6, 9, 10, 11, 12, 13, 15, 17, 20, 21, 22, 27, 24, 25 |
Las evaluaciones se harán en 3 convocatorias y en cada una habrá un examen de cuestiones teóricas y problemas, y en las dos primeras, además, una entrega de problemas para resolver en casa individualmente o en grupos, según se indique. La nota de estas entregas se podrá recuperar en el examen correspondiente. El temario de la primera convocatoria incluirá la parte de mecánica newtoniana y la segunda la parte de relatividad y fluidos. Cada parte contará de forma equivalente en la nota final. La asignatura se considera aprobada "por parciales" cuando la media geométrica de las notas de cada parte es superior a 5.0 (sobre 10). Estas notas incluyen la entrega correspondiente.
La tercera y última convocatoria (de repesca) consiste en dos pruebas escritas correspondientes a cada una de las partes de la asignatura. Sólo las deben hacer los alumnos que tengan pendiente una o ambas partes y los que quieran subir nota. Sólo pueden aumentar las notas (no tienen efecto si las notas son inferiores a las obtenidas en las convocatorias anteriores). Aquellos alumnos que se presenten a las dos partes deberán hacer sólo una selección de algunas cuestiones (debidamente indicadas), ya que dispondrán del mismo tiempo que los alumnos que se examinan sólo de una parte. La nota final será la media geométrica de las notas de cada parte. Para participar en la repesca necesario haberse presentado previamente a las dos convocatorias de evaluación correspondientes a cada parte de la asignatura. No hay calificación mínima para poder presentarse a la repesca.
Las cuestiones teóricas serán breves y no requerirán cálculos complicados. Pondrán aprueba la asimilación de los conceptos desarrollados en las clases.
Los problemas serán más largos y requerirán cálculos más complicados. Comprobarán el nivel de comprensión alcanzado por cada alumno, su habilidad para plantear matemáticamente la solución de los diversos apartados y también su habilidad de cálculo. Estos problemas no necesariamente serán variaciones de problemas resueltos en las clases de problemas.
Observación. Las dos partes de la asignatura son pilares fundamentales de la formación de un físico. Una buena nota en una de las partes no puede compensar una nota deficiente a la otra. Es por ello que al calcular la nota global hacemos uso de la media geométrica en vez de la aritmética. La media geométrica difiere poco de la aritmética cuando las notas de cada parte son similares, pero penaliza las situaciones en que las notas son desequilibradas, especialmente cuando una de ellas es muy baja.
Título | Peso | Horas | ECTS | Resultados de aprendizaje |
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Entrega de problemas de mecánica (recuperable en la prueba escrita de mecánica) | 10% | 0 | 0 | 2, 3, 6, 7, 14, 19, 15, 16, 17, 18, 20, 21, 22, 23, 27, 24, 25 |
Entrega de problemas de relatividad y fluidos (recuperable en la prueba escrita de relatividad y fluidos) | 10% | 0 | 0 | 5, 4, 6, 7, 14, 19, 15, 16, 18, 20, 22, 23, 27, 24, 25 |
Prueba escrita de mecánica (recuperable en la prueba escrita final) | 40-50% | 3 | 0,12 | 2, 3, 6, 7, 8, 19, 15, 17, 18, 20, 22, 27, 24, 26, 25 |
Prueba escrita de relatividad y fluidos (recuperable en la prueba escrita final) | 40-50% | 3 | 0,12 | 1, 5, 4, 7, 9, 10, 11, 12, 19, 18, 22 |
Prueba escrita final o de repesca (optativa para los que tienen las dos pruebas anteriores aprobadas) | hasta el 100% | 3 | 0,12 | 4, 3, 7, 8, 9, 10, 11, 12, 13, 17, 18, 21, 27, 24 |
Libros de teoría
M. Alonso i E. J. Finn. Física. Vol 1, Mecánica. Addison Wesley Longman; 1 edición (2000)
Tipler+Mosca, Física para la ciencia y tecnología, ed. Reverté, 5a (2003) i 6a (2010) edición.
E. Massó, Curs de Relativitat Especial, Manuals de la UAB (1998). Específico para la parte de Relatividad.
A.P. French, Relatividad Especial, Ed. Reverté (1988), reimpr. 2002.
Apuntes de la asignatura en el CV. Resumidos y, por ello, difíciles de asimilar si no se han seguido las clases de teoría. Permiten un visión de conjunto de la asignatura.
Libros de problemas
Colección de problemas en el CV.
Tipler+Mosca, Física para la ciencia y tecnología, ed. Reverté, 5a (2003) i 6a (2010) edición.