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PONTIFICIA UNIVERSIDAD CATOLICA DEL ECUADOR ESCUELA DE CIENCIAS FÍSICAS Y MATEMÁTICA 1. DATOS INFORMATIVOS MATERIA: FISICA GENERAL III TEORIA Y LAB. CARRERA: Química Analítica NIVEL: Tercero No. CREDITOS: 4 No. CREDITOS LABORATORIO: 1 CREDITOS TEORIA: 3 PROFESOR: Dr. Francisco Ochoa Núñez SEMESTRE/AÑO ACADÉMICO: Primero 2007-2008 2. DESCRIPCIÓN DEL CURSO En este curso se desarrollan los siguientes capítulos: elecromagnetismo, introducción a la electrónica, la Física Moderna y la radiactiviad. Estos temas son básicos para el pleno conocimiento de las leyes que rigen el funcionamiento de la naturaleza a nivel del microcosmos y de vital importancia en la formación del profesional en Química. 3. OBJETIVOS DEL CURSO 3.1 Objetivo General Describir cualitativa y cuantitativamente los fenómenos electromagnéticos y del microcosmos como base para la comprensión del mundo físico que nos rodea. 3.2 Objetivos Específicos 1. Explicar las cargas eléctricas, campos eléctricos y sus interacciones. 2. Describir los fenómenos magnéticos y electromagnéticos y sus aplicaciones 3. Aplicar las leyes de corriente continua y corriente alterna 4. Describir las características de los elementos empleados en electrónica 5. Comprender los fundamentos de la Física Moderna y radiactividad. 4. CONTENIDO 1. Electricidad estática 03-09-07 Introducción 04-09-07 Laboratorio 1: Carga eléctrica – Ley de Coulomb 05-09-07 1.1 Carga eléctrica. Ley de Coulomb 07-09-07 1.2 Campo eléctrico 10-09-07 1.3 Potencial eléctrico 11-09-07 Laboratorio 2: Funciones del capacitor en AC y DC 12-09-07 1.4 Capacitancia 14-09-07 1.5 Asociación de capacitores 2. Corriente continua 17-09-07 2.1 Corriente eléctrica 18-09-07 Laboratorio No. 3: Voltímetro y amperimetro 19-09-07 2.2 Resistencia eléctrica. Ley de Ohm 21-09-07 2.3 Circuito eléctrico simple 24-09-07 2.4 Resistividad 25-09-07 Laboratorio No. 4: Ley de Ohm y resistividad 26-09-07 2.5 Efecto Joule 28, 09 y 01-10-07 2.6 Asociación de resistencias y sus leyes 02-10-07 Laboratorio No. 5: Resistencias en serie y en paralelo 03, 05, 08-10-07 2.7 Leyes de Kirchhoff 09-10-07 Laboratorio No. 6: Puente de Wheatstone 10-10-07 Prueba No. 1: Capítulos 1 y 2 3. Magnetismo y Electricidad 15-10-07 3.1 Imanes. Campos magnéticos. Inducción magnética 16-10-07 Laboratorio No. 7: Líneas de campo magnético 17-10-07 3.2 Campo magnético creado por una corriente eléctrica 19-10-07 3.3 Fuerza magnética sobre una corriente 16-10-07 3.4 Campo magnético en el centro de una espira circular y en una bobina 22-10-07 3.5 Campo magnético en un conductor rectilíneo de gran longitud 23-10-07 Laboratorio No. 8: Fuerza sobre una carga móvil en un campo magnético 24-10-07 3.6 Fuerza sobre un conductor en un campo magnético 26-10-07 3.7 Fuerza entre dos conductores paralelos. Definición de amperio 29-10-07 3.8 Trayectoria de una partícula en un campo magnético. Relación carga masa 30-10-07 Laboratorio No. 9: Fuerza entre dos conductores paralelos 4. Inducción electromagnética 31-10-07 4.1 Ley de Faraday 05-11-07 4.2 Ley de Lenz 06-11-07 Laboratorio No. 10: Generadores y motores 07-11-07 4.3 Transformadores y sus aplicaciones 5. Corriente alterna 09-11-07 5.1 Geneación de corriente alterna 12-11-07 5.2 Valores de la corriente alterna 13-11-07 Laboratorio No. 11: Inductancia e inducción mutua 14-11-07 5.3 Reactancias e imparancia 16-11-07 5.4 Potencia y factor de potencia 19-11-06 5.5 Circuito RCL en serie y circuito resonante 20-1107 Laboratorio No. 12: Constante capacitiva 21-11-07 Prueba No. 2. Capítulos 3 y 4 6. Fundamentos de electrónica 23-11-07 6.1 Emisión termoiónica. Tubos de vacío 26-11-06 6.2 Diodos y transistores de estado sólido. Foto resistores 27-11-06 Laboratorio No. 13: Transformación de CA a CC 28-11-06 6.3 Circuitos integrados 7. Física Moderna 30-11-07 7.1 Teoría cuántica 03-12-07 7.2 El fotón 04-12-07 Laboratorio No. 14: El efecto fotoeléctrico 05-12-07 7.3 Ondas y partículas 07-12-07 7.4 Modelos atómcios 10-12-07 7.5 El átomo de Bohr. Niveles de energía 11-12-07 Laboratorio No. 15: El láser 8. Rayos X 10-12-07 8.1 Producción de rayos X. Clases 14-12-07 8.2 Cantidad y calidad de loa rayos X 17-12-07 8.3 Interacción de rayos X con la materia 18-01-07 8.4 Difracción de rayos X 9. Radiactividad 19-12-07 9.1 Naturaleza de la radiactividad 21-12-07 9.2 Radiaciones alfa, beta y gama 02-01-08 9.3 Leyes de desintegración radiactiva 04-01-08 9.4 Detectores de la radiación 07-01-08 9.5 Usos y peligros de la radiactividad 08-01-08 Prueba No. 3: Capítulos 6, 7, 8 y 9 09-01-08 Exposición de proyectos 11-01-08 Exposición de proyectos 5. METODOLOGIA/RECURSOS La parte teórica del curso se desarrollará mediante la presentación de experimentos demostrativos, de los cuales se deducirán las leyes correspondientes que luego serán ampliadas con las expresiones matemáticas. En este proceso se dará particular importancia a la participación del estudiante mediante el método analítico-deductivo. En cada tema se hará hincapié en la relación con la profesión del Químico Analítico. Las prácticas de laboratorio versarán sobre los temas tratados en la parte teórica, siempre que haya disponibilidad de equipo. Recursos: Textos y trabajos enviados por internet, documentos, audiovisuales, equipo de laboratorio. 6. EVALUACION 6.1 Cronograma de evaluaciones Capítulos: 1, 2, 10 de octubre del 2007 Capítulos: 3, 4, 5: 21 de noviembre del 2007 Capítulos: 6, 7, 8, 9: 8 de enero del 2009 6.2 Sistema de calificación • Tres aportes de 10 puntos cada uno. Cada aporte es el resultado de: 50 % pruebas 25 % deberes y trabajos 25 % laboratorios • Examen final sobre 20 puntos • Total: 50 puntos 6.3 Fecha de entrega de calificaciones en Secretaría • Aporte 1: 17 de octubre del 2007 • Aporte 2: 28 de noviembre del 2007 • Aporte 3: 15 de enero del 2008 7. BIBLIOGRAFIA Textos de Referencia: Hewitt, Paúl: Física Conceptual, Pearson, Addison-Wesley, 2004 Tippens, Paul: Física, Conceptos y Aplicaciones, McGraw-Hill, 2001 Giancoli, Douglas: Física, Principios con Aplicaciones, Prentice-Halla, 1997 Textos Recomendados: Wilson Jerry: Física: Segunda Edición, Prentice Hall, 1996 Alonso y Finn: Física, Addison-Wesley Iberoamericana, 2000 Pinzón, Alvaro: Física II, Conceptos Fundamentales y su Aplicación, Colección Resnik y Halliday: Física, CECSA, 2000 Blatt, Frank: Fundamentos de Física, Prentice-Hall, 2000 8. Datos del Profesor Horario de atención a estudiantes: Miércoles 18h00 a 20h00 Correo electrónico: fochoa@puce.edu.ec Teléfono: 2991690 Ext. 1283 Aprobado: Por el Consejo de Escuela f) Director de Escuela fecha: ----------------------------------- Por el Consejo de Facultad f) Decano fecha: --------------------------------
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