Logo UAB
2020/2021

Física

Código: 102812 Créditos ECTS: 9
Titulación Tipo Curso Semestre
2501915 Ciencias Ambientales FB 1 1
La metodología docente y la evaluación propuestas en la guía pueden experimentar alguna modificación en función de las restricciones a la presencialidad que impongan las autoridades sanitarias.

Contacto

Nombre:
Josep Enric Llebot Rabagliati
Correo electrónico:
Enric.Llebot@uab.cat

Uso de idiomas

Lengua vehicular mayoritaria:
catalán (cat)
Algún grupo íntegramente en inglés:
No
Algún grupo íntegramente en catalán:
Algún grupo íntegramente en español:
No

Equipo docente

Josep Enric Llebot Rabagliati

Prerequisitos

Dado que es una asignatura de primer curso, no existen requisitos específicos indispensables para cursar la asignatura. Sin embargo, es muy recomendable que los estudiantes hayan cursado previamente los cursos propedeuticos de física, especialmente aquellos que no han cursado física préviamente en la etapa de secundaria.

Objetivos y contextualización

El objetivo de la asignatura es que el estudiante pueda ser capaz por sí mismo de enfrentarse a problemas de tipo conceptual y numérico que puedan plantearse dentro del ámbito de su actividad profesional. En general, la asignatura debe proporcionar al estudiante herramientas suficientes como para poder enfrentarse con retos conceptuales generales del tipo '¿Cómo saber si los recursos naturales o energéticos de un territorio están proporcionados adecuadamente a su población? '' ¿Cómo hacer un balance energético que tenga en cuenta los rendimientos de cada elemento que interviene, y cómo es posible optimizar este balance? 'o concretos como 'Cuales son los mecanismos físicos que rigen la dispersión de los contaminantes en el medio natural? " ¿qué características definen la capacidad de un determinado entorno de mitigar los niveles sonoros "

Además, contribuye a la formación profesional de los estudiantes dado que fomenta el aprendizaje en una serie de competencias generales (entre las que destacan la capacidad de razonar de manera crítica y la de mejorar las estrategias de trabajo autónomo), transversales (como saber discriminar entre los elementos claves de un determinado problema y poder dimensionar correctamente) y específicas (distinguir los aspectos biofísicos de la actividad humana e identificar y analizar los impactos ambientales de la actividad económica) que serán de gran utilidad para los futuros profesionales en la evaluación y la gestión de todo tipo de problemas relacionados con el medio ambiente, el aprovechamiento de recursos naturales y la generación energética.

La asignatura de Física es una de las asignaturas de formación básica y obligatoria. La finalidad principal de esta asignatura, así comotodas las que forman el bloque de formación básica, es la proporcionar a los estudiantes los conocimientos y las herramientas analíticas y metodológicas básicas para iniciar a desarrollar las competencias transversales en el área de los estudios de ciencias ambientales . En particular, la asignatura debe servir para que los estudiantes puedan entender las leyes fundamentales que rigen los procesos naturales, haciendo especial énfasis en las cuestiones relacionadas con la transferencia de materia y de energía en medios fluidos (aire y agua), y que sean capaces de dimensionar los problemas ambientales de forma adecuada.

 

 

Competencias

  • Analizar y utilizar la información de manera crítica.
  • Aplicar con rapidez los conocimientos y habilidades en los distintos campos involucrados en la problemática medioambiental, aportando propuestas innovadoras.
  • Aprender y aplicar a la práctica los conocimientos adquiridos, y para resolver problemas.
  • Demostrar iniciativa y adaptarse a problemas y situaciones nuevas.
  • Demostrar interés por la calidad y su praxis.
  • Demostrar un conocimiento adecuado y utilizar las herramientas y los conceptos de biología, geología, química, física e ingeniería química más relevantes en medio ambiente.
  • Recoger, analizar y representar datos y observaciones, tanto cualitativas como cuantitativas, utilizando de forma segura las técnicas adecuadas de aula, de campo y de laboratorio
  • Trabajar con autonomía.
  • Trabajar en equipo desarrollando los valores personales en cuanto al trato social y al trabajo en grupo.
  • Transmitir adecuadamente la información, de forma verbal, escrita y gráfica, incluyendo la utilización de las nuevas tecnologías de comunicación e información.

Resultados de aprendizaje

  1. Analizar y utilizar la información de manera crítica.
  2. Aprender y aplicar a la práctica los conocimientos adquiridos, y para resolver problemas.
  3. Definir los conceptos básicos de mecánica.
  4. Definir los principios básicos de electricidad, sonido y magnetismo.
  5. Demostrar iniciativa y adaptarse a problemas y situaciones nuevas.
  6. Demostrar interés por la calidad y su praxis.
  7. Describir y aplicar las ecuaciones Lotka-Volterra.
  8. Distinguir las principales características de la hidrostática y la hidrodinámica.
  9. Explicar las principales características de la termodinámica aplicada a sistemas físicos y biológicos.
  10. Explicar los conceptos de energía y trabajo.
  11. Identificar las magnitudes y unidades asociadas a los conceptos físicos básicos.
  12. Identificar los fundamentos de las principales áreas de la física.
  13. Identificar los procesos físicos en el entorno medioambiental y valorarlos adecuadamente y originalmente.
  14. Identificar procesos de transporte de demasiado y difusión.
  15. Observar, reconocer, analizar, medir y representar adecuadamente y de manera segura procesos físicos.
  16. Trabajar con autonomía.
  17. Trabajar en equipo desarrollando los valores personales en cuanto al trato social y al trabajo en grupo.
  18. Transmitir adecuadamente la información, de forma verbal, escrita y gráfica, incluyendo la utilización de las nuevas tecnologías de comunicación e información.

Contenido

0. Introducción 

0.1. Análisis dimensional

0.2. Leyes de escala

1. El movimiento

1.1. Movimiento uniforme y acelerado.          

1.2. Leyes de Newton. Fuerzas

1.3. Movimiento circular y armónico

1.4. Inercia, centrífuga, Coriolis

1.5. El movimiento de los sólidos

1.6. Elasticidad

2. Energía

2.1. Trabajo-energía. Energia mecánica

2.2. Fuerzas disipativas  

2.3. Consumo de energia

3. Los fluidos

3.1. Medios continuos

3.2. Principio de Pascal. Principio de Arquímedes

3.3. Fuerzas de cohesión. Tensión superficial

3.4. Ecuación de continuidad. Ecuación de Bernouilli

3.5 Energía eólica

3.6. Viscosidad de un fluido. Ley de Poiseuille

3.7. Sedimentación en un fluid

4. El calor

4.1. Primer principio de la termodinámica

4.2. Calorimetría

4.3. Gases ideales

4.4. Segundo principio de la termodinámica

4.5. Generación de trabajo: Máquinas térmicas

4.6. Contaminación térmica

5. Transporte de materia

5.1.  Difusión

5.2. Transporte de contaminantes 

6. Oscilaciones y ondas

6.1. Oscilaciones

6.2. Propagación de ondas

6.3. Superposición e interferencia de ondas

6.4. Naturaleza ondulatoria de la luz

6.5. Ondas sonoras

6.6. Contaminación acústica

7. Electromagnetismo

7.1. El campo electrostático

7.2. Corriente continua

7.3. Inducción electromagnética

Metodología

 El grueso de la asignatura está formado por las clases teóricas y de problemas, donde se explican los contenidos teóricos y prácticos del curso, que se hará no presencialmente con clases grabadas que contendran el esqueleto básico del curso. En las clases presenciales se treataran ejemplos prácticos sobre el contenido de las clases n o presenciales y se discutiran dudas.El resto de la formación consiste en el trabajo personal del alumno, que se divide entre horas de estudio y horas dedicadas al visionado de vídeos propuestos en la bibliografía y durante el desarrollo del curso(demostraciones de experimentos, etc) con el objetivo de consoliodar algunos conceptos de los contenidos de la asignatura.

Actividades

Título Horas ECTS Resultados de aprendizaje
Tipo: Dirigidas      
Clases de problemas 16 0,64 1, 2, 5, 6, 12, 13, 11, 15
Clases prácticas 4 0,16 1, 2, 5, 6, 12, 13, 11, 15
Clases teóricas 55 2,2 1, 3, 4, 8, 10, 9, 12, 13, 11, 14, 15
Tipo: Supervisadas      
Tutorias de prácticas 10 0,4 1, 2, 5, 6, 18, 17
Tipo: Autónomas      
Estudio personal 84 3,36 2, 6, 15, 16
Videos de clases teóricas 10 0,4 3, 10, 12, 13, 11, 15, 16

Evaluación

El 70% de la nota final se calcula en base a la media de las notas de los dos exámenes, siempre y cuando se obtenga la nota mínima de 3,5. Los examenes constan de cuestiones teóricas con preguntas test y dos problemas prácticos.

El 30% restante de la nota final corresponde a la nota obtenida de las prácticas que hay que entregar durante el curso y de los cuestionarios Moodle relacionados con ellas que se comentaran durante las clases prácticas.

La prueba de recuperación se organiza para aquellos estudiantes que no hayan alcanzado la nota media de 3,5 y abarca todo el temario del curso, tanto por lo que se refiere al cuestionario teórico como por lo que refiere a la resolución de problemas pràcticos. Para poder participar en el examen de recuperación, el estudiante debe haber participado en actividades evalkuadas que supongan, como mínimo, los 2/3 de todas las actividades evaluables del curso.

Actividades de evaluación

Título Peso Horas ECTS Resultados de aprendizaje
Cuestionarios Moodle 10 12 0,48 2, 18, 16, 17
Examen de la primera parte 30 2 0,08 2, 3, 10, 12, 13, 11, 15, 18, 16
Examen: segunda parte 40 2 0,08 1, 2, 4, 7, 8, 9, 12, 13, 11, 14, 15, 18
Prácticas 20 30 1,2 1, 5, 6, 15, 18, 17

Bibliografía

Libros

Jou, D, Llebot, J.E. y Pérez Garcia, C. Física para ciencias de la vida. Mc Graw-Hill. Biblioteca Ciències 53.Jou

Kane, J.W. y Sternheim, M.M. Física. Ed. Reverté. 

Jaque, F. y Aguirre de Cárcer, I. Bases de la física medioambiental. Ariel.

Tipler/Mosca. Física per a la ciència i la tecnologia. Ed. Reverté 6a. ed. 2010

 

 

Recursos electrónicos

Physics Today - http://www.physicstoday.org/

Física con ordenador – http://www.sc.ehu.es/sbweb/fisica/default.htm

Online learning center with PowerWeb – http://highered.mcgraw-hill.com/sites/0070524076/student_view0/interactives.html

Animaciones interactivas de física general – http://www.fisica.uh.cu/bibvirtual/fisica_aplicada/fisica1y2/animaciones.htm

Idaho National Laboratory for Renewable Energies – https://inlportal.inl.gov/portal/server.pt?open=512&objID=419&parentname=CommunityPage&parentid=3&mode=2

Laboratorio de Física - http://iris.cnice.mec.es/fisica/index.php

Flipping physics https://www.flippingphysics.com/

 

Vídeos demostrativos

Relació entre el moviment circular i el moviment harmònic - http://www.youtube.com/watch?v=Cw9eFeVY74I

Demostració de l’efecte Coriolis al laboratori - http://www.youtube.com/watch?v=Wda7azMvabE

Importància de la geometria dels objectes en la dinàmica de rotació - http://www.youtube.com/watch?v=iBDJvsE5Es4

Conservació del moment lineal en les col·lisions: les boles de Newton - http://www.youtube.com/watch?v=KNNxUIOLt_o&feature=fvwrel

Vídeo sobre el consum energètic del cotxe - http://www.uab.cat/servlet/Satellite?c=Page&cid=1203938399434&pagename=v-OAID%2FPage%2FTemplatePageOAIDReproduccioMenuVideo&param1=10DocenciaOAID&param2=11-Experimentals&param4=116-Fisica&url_video=1302158392355

Explosió d’un aerogenerador - http://www.youtube.com/watch?v=7nSB1SdVHqQ&feature=player_embedded

Equilibri de sedimentació - http://polimedia.uab.cat/#v_172

Energia solar tèrmica - http://polimedia.uab.cat/#v_177

 Explicació força de Stokes - http://polimedia.uab.cat/#v_171

 Vídeo sobre llei de Fourier i aïllaments tèrmics - http://polimedia.uab.cat/#v_242

 Motor Stirling - http://www.youtube.com/watch?v=8GGzlUMzNpQ