Datos generales

• Plan de estudios: 0500 - BIOLOGÍA AMBIENTAL
• Créditos: 3.0

Grupos

Tabla información sobre los grupos de la asignatura

Actividad	Grupo	Periodos	Horarios	Aula	Profesor/Tutor
CLASE TEÓRICA	(1) - CLASE TEÓRICA - GRUPO 1 - BOGOTÁ	22/01/2024 - 18/05/2024	VIERNES 13:00 - 16:00	AULA COLABORATIVA COMPUTO - PB - 05 - M26	FAVIO ERNESTO CALA VITERY
	(3) - CLASE TEÓRICA - GRUPO 3 - BOGOTÁ NOCTURNO	22/01/2024 - 18/05/2024	MARTES 18:00 - 21:00	AULA MAGISTRAL 407 - M7A	ORLANDO AYA CORREDOR
	(2) - CLASE TEÓRICA - GRUPO 2 - BOGOTÁ	22/01/2024 - 18/05/2024	MARTES 13:00 - 16:00	AULA COLABORATIVA COMPUTO - PB - 05 - M26	FAVIO ERNESTO CALA VITERY

Contenidos

PROGRAMA DE LA ASIGNATURA

Presentación

La física por su carácter de ciencia provee  modelos que le permiten a la ingeniería predecir comportamientos, simular situaciones reales, dimensionar equipos,  caracterizar los materiales  sometidos a procesos de producción y/o manipulación directa o indirecta  y el desarrollo de nuevos materiales. De otro lado los principios físicos del electromagnetismo junto con la mecánica cuántica son el soporte conceptual que permite comprender las reacciones químicas y  las propiedades físico-químicas de la materia. En ese sentido esta parte de la física clásica es también fundamental para la biología.        

La caracterización de los materiales en general se realiza a través de técnicas previamente definidas por la ingeniería  y para su desarrollo puede utilizarse instrumentación altamente especializada  cuyo soporte se fundamenta en principios físicos  a partir de los cuales  se definen los  parámetros que  determinan el estado de los materiales. Algunas de estas técnicas se basan en la utilización de radiación electromagnética, por ejemplo la espectroscopia infrarroja o la espectroscopia Raman o también en la respuesta del material ante campos eléctricos y magnéticos estáticos. Finalmente es importante reconocer que los procesos de almacenamiento, procesamiento, lectura y escritura de información en los sistemas informáticos está completamente basado en el comportamiento de los electrones el cual está regido por los principios del electromagnetismo.  

Objetivo de Aprendizaje

Comprender los conceptos fundamentales de la electricidad y el magnetismo y asociarlos con los avances tecnológicos en las telecomunicaciones, la medicina y la creación de fuentes de energía renovable. Para alcanzar el objetivo general se proponen os siguientes objetivos específicos.
1. Presentar toda la teoría del electromagnetismo condensada en las 4 leyes de Maxwell
2. Realizar experimentos sencillos demostrativos de la teoría
3. Identificar ejemplos de situaciones en donde la interacción electromagnética juega un papel preponderante.
4. Describir los fenómenos eléctricos y magnéticos utilizando un lenguaje matemático basado en el cálculo vectorial.
5. Interpretar los fenómenos electromagnéticos en términos de los principios de conservación extendidos a este tipo de interacción
6. Proponer y desarrollar proyectos en los que se apliquen los fundamentos del electromagnetismo.

Contenidos Temáticos

1.  ELECTROSTÁTICA

1.1. Carga eléctrica

1.2. Interacción de Coulomb

1.3. Campo eléctrico

1.4. Ley de Gauss

1.5. Aplicaciones: Pararrayos, Jaula de Faraday

2. CONDUCCIÓN

2.1. Potencial eléctrico

2.2. Equipotenciales

2.3. Condensadores

2.4. Dieléctricos

2.5. Corriente eléctrica

2.6. Resistencia eléctrica

2.7. Circuitos eléctricos

2.8. Aplicaciones: Circuito RC, Potencias disipadas en circuitos, Conservación no térmica de alimentos (PEF).

3. CAMPOS MAGNÉTICOS

3.1  Magnetismo

3.2 Campos magnéticos y flujo magnético

3.3 Relación de Lorentz

3.4 Ley de Ampere

3.5. Aplicaciones a la ley de inducción de Faraday: motores, generadores, medición de campo magnético, Conservación no térmica de alimentos (Modelos ICR e IPR)

4. INDUCCIÓN ELECTROMAGNÉTICA

4.1 Ley de inducción de Faraday

4.2 Ley de Lenz

4.3 Ley de desplazamiento de Maxwell   

4.4 Ecuaciones de Maxwell en forma integral

Bibliografía Básica Obligatoria

http://teleformacion.edu.aytolacoruna.es/FISICA/document/teoria/A_Franco/default.htm

1. Raymond A, Serway y Jhon W, Jewett, Jr. Física para Ciencias e Ingenieria, séptima Edición; - Vol. II. Editorial MacGraw-Hill, 2009.
2. David Halliday, Robert Resnick and Jearl Walker. Fundamentals of Physics, séptima Edición; Vol II. Editorial Wiley. 2009.
3. Sears, Zemansk. Física Universitaria; Vol II. Editorial Addison Wesley, México, 1999.
4. Roller, Blum.  Electricidad y Magnetismo y Óptica, Vol II. Editorial Reverté, Barcelona, 1990.
5. EISBERG, Robert. Fundamentos de Física Moderna, Editorial Limusa, México, 1983.
6. Francisco Esquembre, Ernesto Martín, Wolfgang Christian y Mario Belloni. Fislets: Enseñanza de la Física con material interactivo. Universidad de Murcia. Editorial Pearson ,2003.
7. Gustavo Barbosa-Canovas.  Conservación no térmica de alimentos, Editorial ACRIBA, S. A. Zaragoza, (España).
8. http://bcs.wiley.com/he-bcs/Books?action=resource&bcsId=1074&itemId=0471320005&resourceId=173

Resultado de Aprendizaje

Aplicar técnicas matemáticas y estadísticas para modelar sistemas y fenómenos del mundo real.

Medios Educativos

• Simuladores y laboratorios virtuales disponibles en AVATA
• Aplicaciones para smartphones para hacer cálculos como WolphramAlpha
• Aplicaciones para smartphones para hacer mediciones como Google Measure
• Aplicaciones relacionadas con los temas como: ISSLive, Collider, Amazing Science Facts, Integral Step-By-Step,Science Quiz, Visual Vector Math.
• El manejo de lenguajes de programación como R. Conocimientos en Excel básico

Fecha de actualización

28/08/2023