Planificación de Física I (2013)

Magnitudes y análisis dimensional. Estática. Cinemática y dinámica de la partícula y de los sólidos en distintos movimientos. Trabajo y energía. Impulso y cantidad de movimiento. Mecánica. Sistemas de referencia no inerciales. Sistemas de masa variable. Termodinámica. Conceptos de Física Moderna. Introducción a la relatividad restringida.

En el marco del Plan de Estudios de una carrera de Ingeniería, Física I contribuye a la formación disciplinar básica. En particular, el objetivo la asignatura es que el alumno adquiera conocimientos y capacidades instrumentales en Mecánica Clásica (cinemática, dinámica y energía de partículas y cuerpos rígidos), para ser aplicados en las asignaturas específicas de la carrera, y en el desempeño profesional.
Más precisamente, se debe pretender que al aprobar Física I el alumno haya logrado:
(i) Comprender los conceptos fundamentales de la Mecánica Clásica, y describir los fenómenos empleando el lenguaje matemático apropiado.
(ii) Adquirir metodologías para la resolución de problemas físico-matemáticos, para ser utilizada en las demás asignaturas de la carrera, así como en el ejercicio profesional.
(iii) Realizar experimentos que le permitan verificar hipótesis y analizar la validez de los resultados, desarrollar habilidades en el manejo de instrumentos de laboratorio, y obtener destrezas en la recolección y tratamiento de datos.

Los conocimientos previos requeridos son de Matemática: principalmente álgebra de escalares y vectores, y calculo diferencial e integral.
En particualr, para cursar Física I, el Plan de Estudios requiere que el alumno haya regularizado Cálculo I.

Se utiliza la metodología estándar del dictado de Física en las carreras de universitarias de Ciencias e Ingenierías. Esto es, el tiempo de cursado se organiza en dos partes separadas pero simultáneas: las clases teóricas, donde se exponen los fundamentos de cada unidad temática, y las clases de problemas y trabajos prácticos, donde los alumnos desarrollan las habilidades necesarias para alcanzar los objetivos de la materia. A continuación se describen los tipos de clases y su organización.

Clases teóricas: Se desarrollará 1 clase semanal de 3 horas, a cargo del Profesor responsable de la asignatura. Allí se presentan las principales líneas conceptuales de cada tema. Se propone seguir una estrategia didáctica deductiva, vale decir que se parte de un análisis general para luego llegar a los ejemplos concretos de aplicación. La exposición se ayuda con la escritura de ecuaciones, esquemas y diagramas en el pizarrón. Como material de estudio se utiliza el libro de texto “Física Universitaria”, Vol. 1, Sears, Zemansky, Young, Freedman. El mismo abarca la totalidad del programa, y es auto contenido, es decir, incluye los conceptos teóricos, ejemplos resueltos, preguntas conceptuales y problemas. 

Clases de resolución de problemas: Se realizará una clase semanal de 3 horas, a cargo de un Auxiliar, JTP o Profesor. En esta clase se presentan problemas concretos y se estudian las metodologías resolutivas. Asimismo, se discute las formas de abordar problemas nuevos o más complejos. Los problemas a resolver serán los contenidos en el libro de texto sugerido para seguir la materia.

Trabajos Prácticos de laboratorio: Se realizarán clases de 2 horas de duración, en los Laboratorios, a cargo de un JTP o Profesor. El alumno realizará experimentos dirigidos, sobre la base de conceptos desarrollados previamente en las clases teóricas, luego realizará una evaluación analítica de los resultados y elaborará un informe. El alumno dispondrá de una Guía de Trabajo Práctico coordinada por el Profesor responsable. En la misma se enunciarán los objetivos, los fundamentos de la experiencia a realizar, y una breve descripción de la metodología para alcanzar el objetivo.

Unidad I: Introducción

Esta semana y las subsiguientes, se dictarán dos clases de teoría por semana, de 3 horas cada una, con igual contenido, para diferentes grupos de alumnos.

Resolución de Problemas de la Unidad I

Esta semana y las subsiguientes, se dictarán ocho clases de Problemas por semana, para diferentes grupos de alumnos. Cada clase dura 3 horas y participan dos docentes por clase, según se detalla a continuación:
Comisión 1 (lunes 17-20): Gervasoni-Ruiz
Comisión 2 (lunes 17-20): Gervasoni-Ramajo
Comisión 3 (martes 8-11): Romero-Bosko
Comisión 4 (martes 8-11): Romero-Ramajo
Comisión 5 (martes 18-21): Gervasoni-Ruiz
Comisión 6 (martes 18-21): Rinaldi-Sgroi
Comisión 7 (miércoles 8-11): Romero-Bosko
Comisión 8 (miércoles 8-11): Rinaldi-Sgroi






 

Unidad II: Movimiento en una dimensión

Resolución de Problemas de la Unidad II

TP 1: Cinemática 1D

Para los trabajos prácticos de laboratorio los alumnos se organizan en ocho grupos, y se dictan cuatro clases por semana (cada trabajo práctico se desarrolla a lo largo de 2 semanas). Las comisiones son las siguientes:
Comisión A (lunes 17-19): Schapchuk-Girolimetto
Comisión B (lunes 19-21): Schapchuk-Girolimetto
Comisión C (martes 8-10): Schapchuk-Girolimetto
Comisión D (martes 10-12): Schapchuk-Girolimetto

Unidad II: Movimiento en dos dimensiones

Resolución de Problemas Unidad II

TP 1: Cinemática 1D 

Unidad III: Leyes de Newton

TP 2: Cinemática 2D

Resolución de Problemas de la Unidad III

Unidad III: Aplicaciones de las leyes de Newton 

TP 2: Cinemática 2D

Resolución de Problemas de la Unidad III

Unidad IV: Ley de Gravitación universal

TP 3: Dinámica

Resolución de Problemas de la Unidad IV

Revisión de la primera parte y consulta para el primer parcial 

TP 3. Dinámica

Consulta de Problemas para el primer parcial

Primer examen parcial de regularización y promoción

Unidad V: Trabajo y energía

Unidad V: Conservación de al energía

TP 4: Trabajo y energía

Resolución de Problemas de la Unidad V

Unidad VI: Sistemas de muchas partículas

TP 4: Trabajo y energía

Resolución de Problemas de la Unidad VI

Unidad VII: Equilibrio mecánico

TP5: Rotación

Resolución de Problemas de la Unidad VII

Unidad VIII: Rotación

TP 5: Rotación

Resolución de Problemas de la Unidad VIII

Unidad IX: Oscilaciones

TP 6: Equilibrio

Resolución de Problemas de la Unidad IX

Revisión de la segunda parte y consulta para el segundo parcial 

TP 6: Equilibrio

Consulta de Problemas para el segundo parcial

Segundo examen parcial de regularización y promoción

Unidad X: Termidinámica

Consulta de Problemas para el recuperatorio

Recuperatorio de los parciales de regularización

1. Alcanzar como mínimo el 50% de asistencia a las clases de Teoría.

2. Alcanzar como mínimo el 80% de asistencia a las clases de Problemas y Trabajos Prácticos, con los informes de laboratorio presentados y corregidos.

3. Obtener una calificación mínima de 4/10 en los dos parciales de Regularización.

4. En caso de obtener menos de 4/10 en uno de los parciales, o no haber asistido a uno de los parciales, puede acceder a un examen Recuperatorio al final del cuatrimestre. Se puede recuperar sólo uno de los dos parciales.

1. Alcanzar como mínimo el 80% de asistencia a las clases de Teoría.

2. Cumplir con los requisitos de regularización 2 y 3 indicados arriba.

3. Obtener un promedio mínimo de 7/10 en los dos parciales de Promoción, y una calificación mínima de 6/10 en cada uno de los mismos.

4. Se puede recuperar uno de los parciales para alcanzar el promedio o el mínimo.

Los parciales de Regularización y de Promoción se realizarán el mismo día y horario, uno a continuación del otro, siendo el segundo opcional. El tiempo total de examen no excederá las 3 horas.
El examen de Regularización incluye Problemas y preguntas de los Trabajos Prácticos.
El examen de Promoción incluye Problemas y Teoría.
Ambos comprenden las Unidades Temáticas I-IV.

Los parciales de Regularización y de Promoción se realizarán el mismo día y horario, uno a continuación del otro, siendo el segundo opcional. El tiempo total de examen no excederá las 3 horas.
El examen de Regularización incluye Problemas y preguntas de los Trabajos Prácticos.
El examen de Promoción incluye Problemas y Teoría.
Ambos comprenden la Unidades Temáticas V-IX.

El recuperatorio de Regularización incluye Problemas y preguntas de los Trabajos Prácticos.
El recuperatoriode Promoción incluye Problemas y Teoría.

El recuperatorio del primer parcial comprende las Unidades Temáticas I-IV.
El recuperatorio del segundo parcial comprende las Unidades Temáticas V-IX.