Física, Abstracció i Computació
Codi: 104402 Crèdits: 9| Titulació | Tipus | Curs | Semestre |
|---|---|---|---|
| 2503740 Matemàtica Computacional i Analítica de Dades | OB | 3 | 1 |
Professor/a de contacte
- Nom:
- Manuel Carlos Delfino Reznicek
- Correu electrònic:
- manuel.delfino@uab.cat
Idiomes dels grups
Podeu accedir-hi des d'aquest enllaç. Per consultar l'idioma us caldrà introduir el CODI de l'assignatura. Tingueu en compte que la informació és provisional fins a 30 de novembre de 2023.
Equip docent
- Maria del Pilar Casado Lechuga
Prerequisits
No hi ha prerequisits. Es recomana haver superat totes les assignatures de matemàtiques de primer i segon. Es recomana tenir coneixements bàsics de programació.
Objectius
Introducció a la Física com a paradigma de ciència empírica. Es presentaran problemes exemplars de diferents disciplines físiques. S'introduiran les teories que els descriuen, analitzant i justificant l'abstracció que comporten. S'identificaran els principis generals d'aquestes teories i la seva formulació matemàtica, i es presentaran els mètodes numèrics necessaris per abordar problemes de difícil solució analítica.
Competències
- Avaluar de manera crítica i amb criteris qualitat el treball realitzat.
- Demostrar una elevada capacitat d'abstracció i de traducció de fenòmens i comportaments a formulacions matemàtiques.
- Dissenyar, desenvolupar i avaluar solucions algorísmiques eficients per a problemes computacionals d'acord amb els requisits establerts.
- Planejar i realitzar estudis de sistemes físics i interpretar-ne els resultats, utilitzant mètodes analítics o numèrics.
- Que els estudiants hagin demostrat que comprenen i tenen coneixements en una àrea d'estudi que parteix de la base de l'educació secundària general, i se sol trobar a un nivell que, si bé es basa en llibres de text avançats, inclou també alguns aspectes que impliquen coneixements procedents de l'avantguarda d'aquell camp d'estudi.
- Que els estudiants sàpiguen aplicar els coneixements propis a la seva feina o vocació d'una manera professional i tinguin les competències que se solen demostrar per mitjà de l'elaboració i la defensa d'arguments i la resolució de problemes dins de la seva àrea d'estudi.
- Que els estudiants tinguin la capacitat de reunir i interpretar dades rellevants (normalment dins de la seva àrea d'estudi) per emetre judicis que incloguin una reflexió sobre temes destacats d'índole social, científica o ètica.
- Utilitzar eficaçment la bibliografia i els recursos electrònics per obtenir informació.
Resultats d'aprenentatge
- Avaluar de manera crítica i amb criteris de qualitat el treball desenvolupat.
- Comprendre els conceptes físics i la seva formulació matemàtica en teoria de camps i mecànica estadística.
- Descriure matemàticament el moviment i identificar les quantitats conservades.
- Que els estudiants hagin demostrat que comprenen i tenen coneixements en una àrea d'estudi que parteix de la base de l'educació secundària general, i se sol trobar a un nivell que, si bé es basa en llibres de text avançats, inclou també alguns aspectes que impliquen coneixements procedents de l'avantguarda d'aquell camp d'estudi.
- Que els estudiants sàpiguen aplicar els coneixements propis a la seva feina o vocació d'una manera professional i tinguin les competències que se solen demostrar per mitjà de l'elaboració i la defensa d'arguments i la resolució de problemes dins de la seva àrea d'estudi.
- Que els estudiants tinguin la capacitat de reunir i interpretar dades rellevants (normalment dins de la seva àrea d'estudi) per emetre judicis que incloguin una reflexió sobre temes destacats d'índole social, científica o ètica.
- Utilitzar eficaçment la bibliografia i els recursos electrònics per obtenir informació.
- Utilitzar mètodes numèrics per resoldre problemes en òptica.
- Utilitzar mètodes variacionals i de pertorbacions i estadístics per entendre sistemes de més de dos cossos, fluids i gasos.
Continguts
- Unitats de mesura. Coordenades. Moviment i lleis de Newton.
- Energia i moment. Lleis de conservació.
- Forces centrals: Gravetat i electromagnetisme.
- Mecànica analítica: Equacions de Lagrange i Hamilton.
- Mètodes numèrics en òptica.
- Introducció a la mecànica estadística.
- Introducció a la mecànica quàntica.
Metodologia
Avís: La metodologia docent i l'avaluació proposades poden experimentar alguna modificació en funció de les restriccions a la presencialitat que imposin les autoritats sanitàries.
Nota: es reservaran 15 minuts d'una classe, dins del calendari establert pel centre/titulació, per a la complementació per part de l'alumnat de les enquestes d'avaluació de l'actuació del professorat i d'avaluació de l'assignatura/mòdul.
Activitats formatives
| Títol | Hores | ECTS | Resultats d'aprenentatge |
|---|---|---|---|
| Tipus: Dirigides | |||
| Classes de Teoria | 35 | 1,4 | 2, 3, 4, 7, 8, 9 |
| Sessions de resolució d'exercicis | 34 | 1,36 | 1, 2, 3, 5, 6, 8, 9 |
| Tipus: Autònomes | |||
| Estudi | 54 | 2,16 | 2, 3, 4, 6, 7, 8, 9 |
| Resolució d'exercicis | 80 | 3,2 | 1, 2, 3, 5, 6, 7, 8, 9 |
| Tutories amb professors | 15 | 0,6 | 2, 3, 8, 9 |
Avaluació
Avaluació Continuada:
Les competències de l'assignatura seran avaluades, de manera preferent i habitual, pel mètode d'Avaluació Continuada, que inclourà dues tipologies: Lliuraments d'Exercicis (col·lectius o individuals) i Proves d'Avaluació.
L'avaluació continuada es realitzarà en un total de 7 actuacions repartides al llarg del període lectiu. Les actuacions segons la tipologia seran:
- 2 actuacions de Lliurament d'Exercicis (individuals o col·lectives) que tindran un pes de 15,0% a la nota final cadascuna i no seran recuperables.
- 5 actuacions de Prova d'Avaluació que tindran un pes de 14,0% a la nota final cadascuna i no seran recuperables.
Les Lliuraments consistiran a fer abans d'una data límit una anàlisi d'un sistema físic i resumir aquesta anàlisi en un report que s'entregarà per escrit o per mitjans telemàtics. Això permetrà als estudiants demostrar la comprensió dels continguts de les classes de teoria i de resolució d'exercicis i l'adquisició de competències.
Les proves consistiran a resoldre exercicis i/o contestar preguntes per escrit o per mitjans telemàtics, de manera presencial o virtual, amb un temps limitat. Això permetrà als estudiants demostrar la comprensió dels continguts de les classes de teoria i de resolució d'exercicis i l'adquisició de competències.
El lloc i la forma de lliurament, així com la data i hora de les proves o la data i hora límit dels lliuraments seran anunciats per mitjà de l'Aula Moodle amb almenys una setmana d'antelació.
El lloc, la data i l'hora de les revisions dels resultats de les avaluacions seran anunciats per mitjà de l'Aula Moodle amb 48 hores d'antelació.
La condició per aprovar l'assignaturaserà obtenir com a mínim el 50% de la puntuació màxima.
La nota de Matrícula d'Honor s'assignarà, dins de les quotes permeses, a alumnes que demostrin un rendiment acadèmic molt alt sostingut al llarg del període lectiu.
La condició de No Avaluable s'aplica als alumnes que no es presentin a alguna de les proves d'avaluació continuada sense causa justificada.
La correcció de les Proves d'Avaluació Continuada i de les Lliuraments tindrà en compte la correcta aplicació dels continguts de l'assignatura per resoldre els exercicis proposats i també la manera com es presentin les solucions i els resultats. En particular, s'exigirà que les solucions es presentin de manera ordenada, amb un nivell apropiat de detall, i que segueixin un flux lògic de resolució.
Sense perjudici d'altres mesures disciplinàries que s'estimin oportunes, i d'acord amb la normativa acadèmica vigent, es qualificaran amb zero les irregularitats comeses per l'estudiant que puguin conduir a una variació de la qualificació d'un acte d'avaluació. Per tant, copiar o deixar copiar una pràctica o qualsevol altra activitat davaluació implicarà suspendre amb un zero, i si és necessari superar-la per aprovar, tota l'assignatura quedarà suspesa. No seran recuperables les activitats d'avaluació qualificades d'aquesta forma i per aquest procediment, i per tant l'assignatura serà suspesa directament sense oportunitat de recuperarla en el mateix curs acadèmic.
Avaluació Única:
Les competències de l'assignatura seran avaluades, de manera excepcional i justificada, pel mètode d'Avaluació Única, que inclourà les mateixes tipologies que l'Avaluació Continuada.
L'Avaluació Única es realitzarà en una única data, la jornada d'Avaluació Única. En aquesta jornada es realitzaran actuacions d'avaluació similars a les de l'Avaluació Continuada, però concentrades en un únic dia:
- 2 actuacions de Lliurament d'Exercicis que tindran un pes de 15,0% a la nota final cadascuna i no seran recuperables. Les Lliuraments correspondran en continguts als seus homòlegs a l'Avaluació Continuada i es lliuraran al començament de la jornada d'Avaluació Única.
- 5 actuacions de prova d'avaluació que tindran un pes de 14,0% a la nota final cadascuna i no seran recuperables. Les Proves correspondran en continguts als seus homòlegs a l'Avaluació Continuada i es realitzaran en períodes de 50 minuts intercalats amb descansos de 10 minuts.
A banda de la seva execució en el temps, l'avaluació única es regirà per les mateixes normes que l'avaluació continuada.
Activitats d'avaluació continuada
| Títol | Pes | Hores | ECTS | Resultats d'aprenentatge |
|---|---|---|---|---|
| Lliurament d'exercicis (individuals o col·lectius) | 30% | 2 | 0,08 | 2, 3, 4, 5, 6, 7, 8, 9 |
| Proves d'Avaluació Continuada | 70% | 5 | 0,2 | 1, 2, 3, 4, 5, 6, 8, 9 |
Bibliografia
Qualsevol text d'Introducció a la Física a nivell universitari és adequat per a l'assignatura. Es pren com a referència estàndard els Volums 1 i 2 de la següent referència bibliogràfica:
AUTOR: Tipler, Paul Allen
TITOL: Física : para la ciencia y la tecnología / Paul A. Tipler, Gene Mosca
EDICIO: 6ª ed.
PUBLICACIO: Barcelona [etc.] : Reverté, 2010
ISBN: 9788429144291 (v. 1) (Vol. 1. Mecánica, oscilaciones y ondas, termodinámica) 9788429144307 (v. 2) (Vol. 2. Electricidad y magnetismo / Luz)
NOTA: Versió electrònica en català disponible a través de la Biblioteca de la UAB.
Programari
Es utiizará programari d'accés obert o que tingui llicència campus:
- Fulls de càlcul (Excel, Open Office, Google Sheets)
- Webs gratuïtes per graficado de funcions (desmos.com, GeoGebra)
- Entorn de programació (python recomanat, C o C ++ acceptat)