UNLP
Planilla de Actividades Curriculares
Código: F0308
Física III A
Última Actualización de la Asignatura: 07/09/2017

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CARRERAS PARA LAS QUE SE DICTA

Carrera Plan Carácter Cantidad de Semanas Año Semestre
03023 - Ingeniería Electricista 2002 Obligatoria
Totales: 0
Clases:
Evaluaciones:
2do
-

CORRELATIVIDADES
Ingeniería Electricista - Plan 2002
PARA CURSAR PARA PROMOCIONAR
(F0302) Matemática B
(F0303) Física I
(F0305) Física II
(F0305) Física II

INFORMACIÓN GENERAL 

Área: Fisica
Departamento: Ciencias Basicas

Ingeniería Electricista - 2002 plegar-desplegar

Tipificación: Ciencias Basicas

CARGA HORARIA

HORAS CLASE
TOTALES: 84hs SEMANALES: 6 hs
TEORÍA
-
PRÁCTICA
-
TEORÍA
3 hs
PRÁCTICA
3 hs

FORMACIÓN PRÁCTICA
Formación Experimental
12 hs
Resol. de Problemas abiertos
0 hs
Proyecto y Diseño
0 hs
PPS
0 hs

TOTALES CON FORMACIÓN PRÁCTICA: 96 hs

HORAS DE ESTUDIO ADICIONALES A LAS DE CLASE (NO ESCOLARIZADAS)
TEORÍA

-

PRÁCTICA

-


PLANTEL DOCENTE

Profesor Titular - Coordinador - Ordinario, Dedicación Simple  
Dr/a.Tebaldi, Myrian Cristina   mail myrianc@ciop.unlp.edu.ar

Profesor Adjunto - Ordinario, Dedicación Simple  
Dr/a.Alonso, Roberto Emilio   mail  alonso@fisica.unlp.edu.ar

Profesor Adjunto - Interino, Dedicación Simple  
Dr/a.Creus, Mariano Fabián   mail mariano.creus@ing.unlp.edu.ar

Profesor Adjunto - Interino, Dedicación Simple  
Dr/a.Gulich, Maximiliano Damián   mail dgulich@ciop.unlp.edu.ar

Profesor Adjunto - Interino, Dedicación Simple  
Dr/a.Muñoz, Emiliano Luis   mail munoz@fisica.unlp.edu.ar

Jefe de Trabajos Prácticos - Suplente, Dedicación Simple  
Ing.Perrone, Cintia   mail cintia.perrone@ing.unlp.edu.ar

Jefe de Trabajos Prácticos - Suplente, Dedicación Simple  
Dr/a.Amaya Robayo, Dafne   mail amayad@ciop.unlp.edu.ar

Jefe de Trabajos Prácticos - Ordinario, Dedicación Simple (con licencia) 
Dr/a.Contrera, Gustavo Aníbal Gabriel

Jefe de Trabajos Prácticos - Ordinario, Dedicación Simple  
Lic.Forte, Gustavo Fabian   mail gforte@ciop.unlp.edu.ar

Jefe de Trabajos Prácticos - Interino, Dedicación Simple  
Ing.López La Valle, Gerardo Ramón   mail lopezlavalle@ing.unlp.edu.ar

Jefe de Trabajos Prácticos - Ordinario, Dedicación Simple  
Ing.Gallego Sagastume, Juana Inés   mail juana.gallego@ing.unlp.edu.ar

Jefe de Trabajos Prácticos - Ordinario, Dedicación Simple (con licencia) 
Dr/a.Muñoz, Emiliano Luis

Ayudante Diplomado - Interino, Dedicación Simple (con licencia) 
Lic.Amaya Robayo, Dafne

Ayudante Diplomado - Suplente, Dedicación Simple  
Ing.Salcedo Rodriguez, Karen Lizeth   mail klsalcedor@fisica.unlp.edu.ar

Ayudante Diplomado - Suplente, Dedicación Simple  
Lic.Velez Zea, Alejandro   mail alejandrov@ciop.unlp.edu.ar

Ayudante Diplomado - Ordinario, Dedicación Simple  
Ing.Amoreo, Eduardo Cesar   mail eamoreo@hotmail.com

Ayudante Diplomado - Ordinario, Dedicación Simple  
Ing.Gallego Sagastume, Juana Inés   mail juana.gallego@ing.unlp.edu.ar

Ayudante Diplomado - Interino, Dedicación Simple  
Lic.Girardin, Pablo   mail pablogirardin@gmail.com

Ayudante Diplomado - Interino, Dedicación Simple (con licencia) 
Lic.Biasetti, Demian

Ayudante Diplomado - Interino, Dedicación Simple  
Lic.Biasetti, Andres   mail abiasatt@exactas.unlp.edu.ar

Ayudante Diplomado - Interino, Dedicación Simple  
Lic.Mileo, Nicolás   mail mileo@fisica.unlp.edu.ar

Ayudante Alumno - Interino, Dedicación Simple  
Sr/aGonzález Racero, Juan Francisco

Ayudante Alumno - Interino, Dedicación Simple  
Sr/aPorcel De Peralta, Benjamín

Ayudante Alumno - Interino, Dedicación Simple  
Sr/aBoloqui, Santiago

OBJETIVOS

Esta asignatura está dedicada al estudio básico del comportamiento electromagnético de los materiales, de la óptica y de la llamada física moderna o contemporánea. Es el último curso de Física General que reciben los estudiantes por lo que se hace especial hincapié en las ideas generalizadoras como son los principios de Newton, las ecuaciones de Maxwell y la Mecánica Cuántica. Se presentan además las ideas más importantes relacionadas con la estructura de los átomos, las moléculas y los sólidos.
Objetivos específicos: Capacitar en el manejo de las ideas básicas relacionadas con el comportamiento de los materiales en presencia de campos eléctricos y magnéticos, en particular en la forma de ondas electromagnéticas. Entrenar en las técnicas de la óptica. Resaltar el rol de la velocidad de la luz en el modelo del espacio-tiempo de la teoría de la relatividad. Introducir los conceptos de la mecánica cuántica y su importancia en la descripción de la estructura de los materiales. Enunciar las tendencias en el desarrollo de la Física actual.
Ojetivos generales: Comprender que la Física describe los hechos mediante estructuras conceptuales que modelizan la realidad con distintos niveles de abstracción. Conocer los límites de aplicabilidad del modelo y su extensión. Reconocer el grado de aproximación que hay entre el modelo y los fenóme-nos físicos. Utilizar criterios de validación del modelo planteado en base a los resultados expe-rimentales. Aceptar la existencia de distintos modelos para el mismo fenómeno. Concebir la idea de perfeccionamiento del modelo o sobre su abandono ante evidencias ciertas.
2) Rescatar de la bibliografía la información pertinente y utilizar la información seleccionada, haciéndola interactuar con la situación bajo estudio. Elaborar los nuevos resultados de manera que sea comparable con la información previa.
3) Tomar decisiones frente a situaciones problemáticas en las cuales exista más de una alternati-va. Aprender a analizar tendencias, manejar errores estadísticos y establecer la verosimilitud de los resultados de la modelización y/o la experimentación realizadas. Adquirir la capacidad de plantear y resolver situaciones nuevas a partir de los principios generales, o por analogía.
4) Adaptarse a las normas organizativas y metodológicas de la asignatura para realizar un trabajo productivo. Responsabilizarse por su actividad. Integrarse al trabajo en comisiones o grupos con actitud solidaria y constructiva. Cumplir con los objetivos del curso en los plazos acordados. Proponer nuevas formas de trabajo para tender a la optimización del funcionamiento académico.
5) Comunicarse correctamente en forma oral y escrita.
6) Aceptar que el desarrollo de la Tecnología hace necesario de que el profesional maneje las úl-timas ideas físicas sobre las que se apoya el conocimiento actual. Reconocer que la capacidad creadora e innovadora tiene incidencia fundamental en la tarea de modificar la realidad en pos de una mejora de las condiciones de vida.
7) Conocer las tendencias de evolución de los conocimientos físicos que pueden aportar los cambios tecnológicos más notables en el futuro cercano, donde el profesional deberá desarrollar su actividad.
8) Conocer las posibilidades de perfeccionamiento de postgrado y de investigación que realiza la Facultad como apoyo al desarrollo posterior de la actividad profesional.

PROGRAMA SINTÉTICO

Propiedades eléctricas y magnéticas de materiales.
La luz como una onda electromagnética. Polarización.
Dióptricos y espejos.
La velocidad de la luz y la Teoría de la Relatividad.
Naturaleza corpuscular de la radiación.
Naturaleza ondulatoria de la materia.
Mecánica cuántica. Fundamentos cuánticos y estadísticos de la Física microscópica. Partículas elementales e interacciones fundamentales.

PROGRAMA ANALÍTICO 

Año: 2017, semestre: 1

Vigencia: 18/06/2013 - Actualidad

1). Propiedades eléctricas y magnéticas de los materiales. Capacitores con dieléctricos. Energía almacenada en un capacitor. Descripción atómica de los dieléctricos. Magnetismo en la materia. Magnetización e intensidad de campo magnético. Clasificación de sustancias según su comportamiento magnético. Energía almacenada en una bobina.

2). Propagación de ondas electromagnéticas en materiales. Ondas electromagnéticas en un material. Velocidad de propagación y relación entre las magnitudes del campo eléctrico y el campo magnético. Vector de Poynting e intensidad de la onda e. m. Reflexión y transmisión en una discontinuidad para incidencia normal. Cambio de fase. Propagación de ondas electromagnéticas en medios homogéneos e isótropos. Leyes de Snell. Medios inhomogeneos. Principio de Fermat. Espejismo y fibras ópticas. Medios anisótropos. Birrefringencia.

3). Polarización. Polarizadores por absorción (Polaroids), por reflexión y por birrefringencia. Polarización y scattering.

4). Interferencia. Diferencia de camino óptico. Interferencia. Películas delgadas. Cuñas de aire. Anillos de Newton. Experiencia de Young. Interferencia de luz polarizada. Láminas retardadoras birrefringentes.

5). Difracción. Difracción de Fraunhofer por una rendija rectangular. Difracción e interferencia en una experiencia de Young. Difracción de Fraunhofer por un apertura circular. Resolución. Red de difracción. Poder resolvente de una red. Condiciones de Fresnel para la difracción cerca de las aberturas. Difracción de Rayos X.

6). Óptica geométrica. Dióptricos esféricos, lentes delgadas y espejos esféricos; superficies planas. Aumentos laterales y axiales. Instrumentos ópticos simples: lupa, microscopio, telescopios refractores y reflectores. Aumento angular. Poder resolutor de un telescopio reflector.

7). Relatividad. Variación de la masa con la velocidad. Energía cinética relativista y momento relativista. Transformaciones relativistas de la posición, del tiempo y de las velocidades.

8). Propiedades corpusculares de la radiación. Radiación térmica; modelo de Planck; cuantos de energía. Efecto fotoeléctrico; modelo de Einstein; función trabajo, frecuencia y longitud de onda umbral. Introducción del concepto de fotón. Efecto Compton. Modelo de Bohr del átomo de hidrógeno.

9). Propiedades ondulatorias de la materia. Difracción de electrones. Longitud de onda de De Broglie. Dualidad onda-partícula.

10). Ecuación de Schrödinger. Significado físico de la función de onda. Condiciones de contorno y normalización. Solución de la ecuación de Schrödinger en una dimensión. Partícula libre, escalón de potencial, pozos de potencial infinito y finito, barrera. Efecto túnel. Láser.

11). Estadísticas cuánticas. Indistinguibilidad de partículas idénticas. Funciones de onda simétrica y antisimétrica. Estadística de Boltzmann. Estadística de Fermi; principio de exclusión de Pauli. Estadística de Bose - Einstein.

12). Teoría de bandas. Electrones en materia condensada. Modelo de pozos múltiples. Modelo de Kronig - Penney para un cristal unidimensional infinito. Número de estados en una banda. Estructura de bandas en metales, aisladores y semiconductores.

BIBLIOGRAFÍA

Año: 2017, semestre: 1

Vigencia: 18/06/2013 - Actualidad

Física. Raymond A. Serway. Mc Graw-Hill, Mexico,
FÍSICA. Resnick R., Halliday D. & Krane K. C.E.C.S.A., Mexico.
FÍSICA. Tipler, P. A.: 1993, REVERTÉ, Barcelona,
FÍSICA. Alonso M. & Finn E.. Addison-Wesley Iberoamericana, Wilmington, Delaware
El Curso Interactivo de Física en Internet. Angel Franco García.
http://www.isis.ufg.edu.sv/labvirtual/fisica/fisica1/default.htm

ACTIVIDADES PRÁCTICAS

Laboratorio 1. Trazado de rayos. Determinación de la distancia

focal de una lente convergente. (Método de Bessel). Medida de la distancia

focal de una lente divergente. Duración: 2 horas. Aprobación

mediante presentación de informe. Utilización de láseres de He-Ne e

instrumental óptico sencillo.


Laboratorio 2. Interferencia y difracción. Experimento de Young.

Difracción por una ranura y por una apertura circular. Medición del

diametro de un alambre. Difracción en una red. Duración: 2 horas.

Aprobación mediante presentación de informe. Utilización de láseres

de He-Ne e instrumental óptico sencillo.

Laboratorio 3. Radiación termica. Comprobación experimental de la

ley Stefan Boltzmann. Medida de la emisividad de las superficies

del cubo de Leslie. Duración: 2 horas. Aprobación mediante

presentación de informe.

Laboratorio 4. Efecto fotoeléctrico. Determinación de la constante

de Planck. Duración: 2 horas. Aprobación mediante presentación de

informe. Utilización de instrumental óptico avanzado y electrónico

sencillo.

Laboratorio 5. Análisis espectral de
lámparas. Espectros continuos y discretos. Duración: 2 horas.

Aprobación mediante presentación de informe. Utilización de

instrumental óptico avanzado.

METODOLOGÍA DE ENSEÑANZA

Se trata de un curso teórico - práctico en el que la actividad se

desarrolla en un aula-taller. Inicialmente se realiza una
presentación de cada tema donde se brindan las ideas básicas

necesarias para desarrollar un objetivo. Luego se trabaja en la

resolución de una Guía de Problemas,
se realizan simulaciones con el programa "El Curso Interactivo de

Física en Internet" u otros programas específicos y se efectuan las

demostraciones de clase afines al tema. Posteriormente, se realizar

los Trabajos de laboratorio y los estudiantes agrupados en

comisiones, realizan un Informe sobre el tema. Este Informe es

corregido y
perfeccionado hasta su calificación final como Aprobado o

Desaprobado. Durante el curso se realizan cinco presentaciones de

informes. El curso está dividido en dos
módulos con una evaluación.

SISTEMA DE EVALUACIÓN

La evaluación se reparte entre una etapa continua, representada por

la corrección iterativa de los informes de laboratorio, y una etapa

globalizadora concentrada en dos pruebas
escritas. Para realizar la prueba escrita de cada módulo se exige

la aprobacion de al menos dos informes. La calificación final

resulta del promedio numérico de cada
evaluación.

MATERIAL DIDÁCTICO

Se cuenta con una guía teórica que marca el nivel de profundidad

que se pretende en la asignatura, una guía de trabajos prácticos

que los alumnos deben resolver y
pueden entregar para su corrección (opcional) y una guía de

problemas complementarios sugeridos como complemento para preparar

las evaluaciones.

ACTIVIDAD LABORATORIO-CAMPO


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