Informació general


Tipus d'assignatura: Bàsica

Coordinador: Julián Horrillo Tello

Trimestre:1

Crèdits: 6

Professorat: Andreu Comajuncosas Fortuño

Descripció


Introducció a la física general, fent èmfasi en aquells aspectes que puguin resultar més útils per a assignatures posteriors. Els continguts es complementen amb els de l'assignatura de Física 2.

Aquesta assignatura disposa de recursos metodològics i digitals per fer possible la seva continuïtat en modalitat no presencial en el cas de ser necessari per motius relacionats amb la Covid-19. D’aquesta forma s’assegurarà l’assoliment dels mateixos coneixements i competències que s’especifiquen en aquest pla docent.

El Tecnocampus posarà a l’abast del professorat i l’alumnat les eines digitals necessàries per poder dur a terme l’assignatura, així com guies i recomanacions que facilitin l’adaptació a la modalitat no presencial.

Resultats d'aprenentatge


A nivell general, aquesta assignatura contribueix als següents resultats d'aprenentatge especificats per a la matèria a què pertany:

  • Entendre i utilitzar les lleis bàsiques de la mecànica.
  • Determinar l'estat d'equilibri d'un sòlid.
  • Comprendre els principis bàsics de l'electrostàtica.
  • Resoldre circuits de corrent continu.
  • Mesurar els valors de les magnituds elèctriques en un circuit de corrent continu.

A un nivell més concret, en acabar l’assignatura l’estudiant ha de ser capaç de:

  • RA1. Entendre i utilitzar les lleis bàsiques de la mecànica.
  • RA2. Comprendre els principis bàsics que regeixen l'equilibri mecànic en sòlids rígids i aplicar-los en problemes tècnics senzills.
  • RA3. Comprendre els principis bàsics de l'electromagnetisme. Analitzar els camps elèctrics i magnètics i aplicar-los a la resolució de circuits elèctrics.
  • RA4. Entendre i utilitzar els coneixements bàsics de la termodinàmica.
  • RA5. Prendre mesures experimentals.
  • RA6. Analitzar i discutir de manera crítica els resultats obtinguts.
  • RA7. Resoldre problemes relacionats amb els conceptes bàsics.

Metodologia de trabajo


L'assignatura combina classes presencials a l'aula en grup gran i classes pràctiques al laboratori en grup petit.

A l'aula s'aniran alternant l'exposició dels conceptes teòrics, la resolució d'exercicis i exemples d'aplicació per part del professor, i ocasionalment, la resolució col·laborativa i exposició a la pissarra d'algun exercici per part dels estudiants.

Al laboratori els estudiants, en grups de dos o tres, realitzaran experiments relacionats amb els continguts de l'assignatura.

Els estudiants hauran de dedicar un temps addicional, no presencial, a la resolució d'exercicis, elaboració d'informes de les pràctiques de laboratori i preparació de les proves escrites.

Combinació de classes presencials i classes a distància amb Zoom ( en la previsió inicial) o bé 100% classes a distància amb Zoom ( si els canvis en les normes sanitàries ho requereixen).

Classes de pràctiques: Es realitzen captures de dades al laboratori amb instrumental científic per obtenir paràmetres característics de la natura. Al ser un grup reduït l’adquisició de dades i el seu tractament posterior es poden efectuar mantenint la distància de seguretat dels diferents grups que realitzen la pràctica.

Continguts


  1. Introducció

Descripció

Sistema Internacional d'Unitats. Xifres significatives. Ordres de magnitud.

Operacions amb vectors.

Posició, desplaçament, velocitat i acceleració. Valors mitjans i valors instantanis.

Caiguda lliure. Velocitat relativa. Moviment de projectils. Acceleració tangencial i centrípeta.

Activitats vinculades

Resolució d'exercicis.

Primera prova parcial.

 

 2. Força

Descripció

Lleis de Newton. Forces de contacte i a distància. Superposició.

Força normal. Força de fricció. Coeficients de fricció estàtica, cinètica i de rodolament. Forces de frenada, derrapant i amb ABS.

Pla inclinat. Molla. Tensió d'un cable. Força d'arrossegament. Velocitat límit.

Força centrípeta. Revolt peraltat i no peraltat.

Centre de masses.

Activitats vinculades

Resolució d'exercicis.

Primera prova parcial.

 

 3. Energia

Descripció

Treball. Energia cinètica. Energia potencial gravitatòria i elàstica. Potència. Producte escalar.

Conservació de l'energia.

Conservació del moment lineal. Impuls d'una força.

Col·lisió elàstica i inelàstica. Coeficient de restitució.

Activitats vinculades

Resolució d'exercicis.

Primera prova parcial.

 

 4. Rotació

Descripció

Desplaçament, velocitat i acceleració angulars.

Moment d'inèrcia. Energia cinètica de rotació. Teorema dels eixos paral·lels.

Parell de forces. Moment d'una força. Segona llei de Newton per a la rotació. Línia d'acció i braç de palanca. Politja. Rodolament sense lliscament i amb lliscament.

Producte vectorial. Conservació del moment angular. Impuls angular.

Giroscopi. Precessió i nutació.

Equilibri estàtic. Equilibri estable, inestable i neutre.

Activitats vinculades

Resolució d'exercicis.

Segona prova parcial.

 

5. Ones

Descripció

Moviment harmònic simple. Molla i pèndol.

Oscil·lacions esmorteïdes i forçades. Ressonància.

Moviment ondulatori simple. Funció d'ona. Ona transversal i longitudinal. Ones sonores i en cordes. Ones circulars, lineals, esfèriques i planes.

Velocitat. Energia. Intensitat. Decibels.

Coeficients de reflexió i transmissió. Refracció. Difracció. Efecte Doppler. Ones de xoc.

Superposició d'ones. Interferència constructiva i destructiva. Pulsacions.

Ones estacionàries. To i timbre. Anàlisi i síntesi harmòniques.

Activitats vinculades

Resolució d'exercicis.

Segona prova parcial.

 

Activitats d'aprenentatge


1. Pràctiques de laboratori

Descripció general

Mesures i observació de diversos experiments al laboratori de Física.

Material de suport

Guions de les pràctiques proporcionats pel professor.

Lliurable i vincles amb l’avaluació

Càlculs previs quan sigui necessari.

Informe de cada pràctica amb els resultats de les mesures i les conclusions de l'estudiant.

La qualificació de les pràctiques representarà un 30% de la nota del curs.

Objectius específics

Realitzar càlculs teòrics i prendre diverses mesures per a la seva comprovació experimental.

Tractar les mesures experimentals: càlcul d'errors i interpretació de les representacions gràfiques. Extreure conclusions de les mateixes.

 

2. Resolució d'exercicis

Descripció general

Caldrà resoldre alguns dels exercicis proposats.

Material de suport

Col·lecció d'exercicis.

Apunts, llibres i altre material de suport.

Lliurable i vincles amb l’avaluació

Generalment aquests exercicis s’hauran de resoldre fora de l’aula. Algun d’ells serà resolt pels estudiants dins de l’aula, de forma col·laborativa en grups de dos o tres estudiants, i exposat a la pissarra.

Aquesta activitat no contribuirà directament a la nota del curs. Tanmateix, la seva realització serà molt útil per a la preparació de les proves escrites.

Objectius específics

Resoldre exercicis relacionats amb els continguts de l'assignatura.

 

3. Primera prova parcial

Descripció general

Prova escrita d'avaluació dels continguts desenvolupats a la primera meitat del curs.

Material de suport

Enunciat de la prova.

Lliurable i vincles amb l’avaluació

Resolució de la prova.

La qualificació representarà el 35% de la nota del curs.

Objectius específics

Resoldre exercicis i explicar conceptes teòrics corresponents a la primera meitat de l'assignatura.

 

4. Segona prova parcial

Descripció general

Prova escrita d'avaluació dels continguts desenvolupats a la segona meitat del curs.

Material de suport

Enunciat de la prova.

Lliurable i vincles amb l’avaluació

Resolució de la prova.

La qualificació representarà el 35% de la nota del curs.   

Objectius específics

Resoldre exercicis i explicar conceptes teòrics corresponents a la segona meitat de l'assignatura.

 

Sistema d'avaluació


La qualificació final serà la mitjana ponderada de les qualificacions de les activitats avaluables:

Primera prova parcial: 35%

Segona prova parcial: 35%

Pràctiques de laboratori: 30%

Examen de recuperació: 70%

Hi haurà una primera prova parcial a meitat de curs i una segona prova parcial a final de curs.

Per als estudiants que no superin l’avaluació durant el curs, es mantindrà el 30% de la qualificació de pràctiques, i es farà un examen de recuperació global que valdrà el 70% de la nota.

L’examen de recuperació podrà servir per a aprovar l’assignatura amb un 5 de nota final, però no per a obtenir una nota superior a 5.

Bibliografia


Bàsic

Tipler, Mosca. Física per a la Ciència i la Tecnologia. Reverté.

Monté, Paul, Fàbregas. Pràctiques de Física 1. ESUP Tecnocampus.

Complementary

Sears, Zemansky. Física Universitària. Pearson.

Serway, Jewet. Física para ciencias e ingenierías. Thomson.

Hayt, Kemmerly. Análisis de Circuitos en Ingeniería. McGraw Hill.