62.01. Física I A
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Coordinador: Ema Aveleyra fisica1@fi.uba.ar
Información Académica
| Carrera | Créditos | Correlativas | Condición |
|---|---|---|---|
| Ingeniería Civil | 8 | CBC | Obligatoria |
| Ingeniería Industrial | 8 | CBC | Obligatoria |
| Ingeniería Naval y Mecánica | 8 | CBC | Obligatoria |
| Ingeniería Mecánica | 8 | CBC | Obligatoria |
| Ingeniería Electricista | 8 | CBC | Obligatoria |
| Ingeniería Electrónica | 8 | CBC | Obligatoria |
| Ingeniería Química | 8 | CBC | Obligatoria |
| Ingeniería en Informática | 8 | CBC | Obligatoria |
| Agrimensura | 8 | CBC | Obligatoria |
- Comprender que la Física explica y describe interacciones mediante estructuras conceptuales de distintos niveles de abstracción, modelizando la realidad.
- Reconocer distintos tipos de modelos, en Física, que se adecuan a las diversas situaciones planteadas.
- Definir los límites de aplicabilidad de cada modelo seleccionado.
- Distinguir el modelo empleado del fenómeno físico, reconociendo el grado de aproximación logrado.
- Desarrollar criterios para seleccionar, de la bibliografía recomendada, la información pertinente.
- Aplicar la información seleccionada para resolver el problema planteado.
- Elaborar la información resultante construyendo nuevos significados que posean validez interna y vinculación con el resto de la información disponible.
- Utilizar distintos criterios para interpretar los resultados en relación al modelo utilizado.
- Adquirir habilidad en el manejo del equipo experimental.
- Desarrollar la capacidad de reconocer los registros que surgen de un experimento y conectarlos con los modelos físicos conocidos.
- Aplicar criterios de teoría de la medida.
- Tomar decisiones frente a situaciones para las cuales exista más de una alternativa.
- Desarrollar juicio crítico frente a las diversas situaciones presentadas.
- Comunicarse correctamente en forma oral y escrita, en todas las instancias evaluativas: informes, parciales, coloquios,etc.
- Adaptarse a las normas organizativas y metodológicas del curso para realizar un trabajo eficaz.
- Responsabilizarse por su desempeño en todas las situaciones del desarrollo de la asignatura.
- Integrarse al trabajo en equipo respetando las diferencias.
- Cumplir con los objetivos del curso en los plazos acordados.
Cinemática: Sistemas de referencia y coordenadas. Velocidad y aceleración media e instantánea. Movimiento vectorial en el plano. Composición de velocidades y aceleraciones. Componentes intrínsecas. Movimientos relativos. Movimiento armónico simple.
Dinámica: Leyes de Newton. Cantidad de movimiento y su conservación. Fuerza. Interacciones elásticas, reacciones de vínculo y fuerzas de rozamiento. Aplicaciones de fuerzas (constante, dependiente de la posición, etc.). Péndulo simple: resolución de la ecuación diferencial para pequeñas amplitudes, período y frecuencia. Fuerzas viscosas. Sistemas inerciales y no inerciales. Sistemas de masa variable.
Torque y momemtum angular: movimiento curvilíneo. Torque. Momentum angular o momento cinético. Fuerzas centrales. Conservación del momento cinético.
Trabajo y energía: Trabajo. Potencia. Energía cinética, potencial y mecánica. Trabajo de una fuerza. Conservación de la energía de una partícula. Fuerzas no conservativas y conservativas. Aplicaciones: péndulo simple, resorte, etc.
Sistemas de partículas(SP): Movimiento del centro de masa de un SP: aislado o sujeto a fuerzas externas. Momento cinético de un SP. Energía cinética de SP. Conservación de la energía. Energía total de un SP sujeto a fuerzas externas. Energía interna de un SP. Colisiones.
Cuerpo rígido(CR): Concepto de rigidez. Ecuaciones de movimiento para un CR. Momento cinético de un CR. Momento de inercia. Teorema de Steiner. Ecuación de movimiento para la rotación de un CR. Energía cinética de rotación de un CR. Concepto de rototraslación.
Movimiento ondulatorio: Descripción del movimiento ondulatorio y ecuación general. Ondas: elásticas, de presión en un gas, transversales en una cuerda o varilla. Concepto de frente de onda. Superposición de dos MAS de la misma dirección y frecuencia –Interferencia- Método fasorial. Batido. Velocidad de grupo, número de onda, pulsación. Ondas estacionarias (en cuerdas y tubos). Acústica. Noción de coherencia. Intensidad del sonido. Efecto Doppler.
Óptica física: Principio de Huyghens. Principio de Fermat. Experiencia de Young. Concepto de coherencia. Interferencia : de dos fuentes, de varias fuentes. Concepto de difracción. Difracción de Fraunhoffer. Redes de difracción.
Óptica geométrica: Leyes de Snell. Índice de refracción. Leyes de la reflexión. Espejo planos y curvos. Dioptras. Lentes. Focos y planos focales.
Cinemática
Movimiento, sistemas de referencia y coordenadas. Movimiento rectilíneo: velocidad media e instantánea. Aceleración, media e instantánea. Movimiento vectorial libre bajo la acción de la gravedad. Representación vectorial de la velocidad y la aceleración en el movimiento rectilíneo. Composición de velocidades y aceleraciones. Aceleración normal y tangencial. Movimiento curvilíneo con aceleración constante. Movimiento circular: velocidad angular, aceleración angular. Relaciones vectoriales en el movimiento circular. Ejemplo: velocidad y aceleración de un punto sobre la superficie terrestre. Movimientos relativos. Movimiento de rotación relativo.
Dinámica
Concepto de interacción. Primera ley de Newton. Masa. Vector cantidad de movimiento o momentum lineal. Principio de conservación de la cantidad de movimiento. Segunda y tercera ley del movimiento. Unidades de fuerza. Interacciones elásticas, reacciones de vínculo y fuerzas de rozamiento. Movimiento armónico simple. Aplicaciones de fuerzas. Movimiento de un cuerpo por la acción de una fuerza constante, de una fuerza dependiente de la posición. Péndulo simple: resolución de la ecuación diferencial para pequeñas amplitudes. Período, frecuencia. Fuerzas viscosas. Sistemas inerciales y no inerciales. Sistemas de masa variable.
Torque y Momentum angular
Movimiento curvilíneo. Torque. Momentum angular o momento cinético. Fuerzas centrales. Interacción gravitatoria. Leyes de Kepler. Conservación del momento cinético.
Trabajo y Energía
Trabajo. Potencia. Energía cinética. Unidades. Trabajo de una fuerza constante. Energía potencial. Relación entre fuerza y energía potencial. Conservación de la energía en una partícula. Fuerzas no conservativas y conservativas. Energía en un péndulo simple.
Sistemas de partículas
Movimiento del centro de masa de un sistema de partículas aislado. Movimiento del centro de masa de un sistema de partículas sujetas a fuerzas externas. Momento cinético de un sistema de partículas. Energía cinética de un sistema de partículas. Conservación de la energía. Energía total de un sistema de partículas sujeto a fuerzas externas. Energía interna de un sistema de partículas. Colisiones.
Cuerpo rígido
Concepto de rigidez. Ecuaciones de movimiento para un cuerpo rígido. Momento cinético de un sólido rígido. Momento de inercia. Teorema de Steiner. Ecuación de movimiento para la rotación de un sólido rígido. Energía cinética de rotación de un sólido rígido.
Movimiento ondulatorio
Descripción del movimiento ondulatorio. Ondas. Ecuación general del movimiento ondulatorio. Ondas elásticas. Ondas de presión en un gas. Ondas transversales en una cuerda. Ondas elásticas transversales en una varilla. ¿Qué se propaga en el movimiento ondulatorio? Concepto de frente de onda. Superposición de dos M.A.S. de una misma dirección y frecuencia. Inteferencia. Método fasorial. Superposición de dos M.A.S. de la misma dirección y distinta frecuencia. Batido, velocidad de grupo, número de onda, pulsación. Ondas estacionarias. Acústica. Noción de coherencia. Ondas estacionarias en una cuerda y en un tubo. Intensidad del sonido. Efecto Doppler.
Óptica física
Principio de Huyghens. Principio de Fermat. Experiencia de Young. Interferencia: de dos fuentes, de varias fuentes. Concepto de difracción. Difracción de Fraunhoffer. Redes de difracción.
Óptica geométrica
Leyes de Snell. Índice de refracción. Leyes de la reflexión. Espejos planos y curvos. Dioptras. Lentes. Focos y planos focales. Potencia de una lente. Aumento. Instrumentos ópticos.
| Curso | Modalidad | Docentes | Días | Horario |
|---|---|---|---|---|
| 01 | TPO | Ing. Menikheim, María Cristina | Martes y Miércoles. | 12:00 a 16:00 |
| 02 | TPO | Ing. Sorichetti, Patricio Aníbal | Martes y Viernes | 8:00 a 12:00 |
| 03 | TPO | Dra. Garea, María Teresa | Lunes y Miércoles | 8:00 a 12:00 |
| 04 | TPO | Lic. Martínez, Beatriz Raquel | Martes y Jueves | 15:00 a 19:00 |
| 05 | TPO | Lic. Lombardi, Rina M. | Martes y Jueves | 15:00 a 19:00 |
| 06 | TPO | Ing. Ferrini, Adrián | Miércoles y Viernes | 19:00 a 23:00 |
| 07 | TPO | Dr. Mosca, Hugo Osvaldo | Lunes y Miércoles | 19:00 a 23:00 |
| 08 | TPO | Dr. Echarri, Manuel Rodolfo | Martes y Jueves | 19:00 a 23:00 |
| 09 | TPO | Dra. Mingolo, Nélida | Miércoles y Viernes | 15:00 a 19:00 |
| 10 | TPO | Iing. Speltini, Cristina Teresa | Lunes y Jueves | 12:00 a 16:00 |
| 11 | TPO | Dr. Mosquera, Carlos | Martes y Jueves | 8:00 a 12:00 |
| 12 | TPO | Ing. Raffo, Carlos A. | Miércoles y Viernes | 15:00 a 19:00 |
| 13 | TPO | Dr. Pérez Quintián, Fernando | Martes y Viernes | 10:00 a 14:00 |
Material de estudio
Garea
Cornejo
Acosta
Menikheim
Lombardi
Corsini
Sorichetti
Mosca
Matteo
Ferrini
Echarri
Marcet
Martinez
Barasch
- tp_2.doc (TP Péndulo físico)
Fisica universitaria - Sears Zemansky
Fisica universitaria Sears: Capitulos del 1 al 6.
Fisica universitaria Sears: Capitulos 7, 8, 9, 10 y 13.
Fisica universitaria Sears: Capitulos 15, 16, 18 y 24.
Fisica universitaria Sears: Capitulos del 33 al 37
Fisica - Vol 1: Mecanica - Alonso, Finn
Alonso Finn: Libro de física super académico, nada didáctico.
- Powers of Ten: video clásico que ilustra las potencias de diez. Duración: 8:02 minutos.
- Curso Interactivo de Física en Internet: Principales temas de la materia y excelentes animaciones (recomendado para ondas) (en español).
- Derrumbe del puente de Tacoma Narrows: famoso hecho relacionado con la resonancia (duración 1:04 minutos).
- Efecto resonante sobre el arroz: duración 2 minutos.
- Hyperphysics: Mucho material (en inglés). Interesante para el tema de Óptica.