Laboratorio de Física 1


Semestre:

Fecha de elaboración:

Agosto de 2013

Fecha de revisión:

Septiembre de 2013

Elaborado por:

Marco Antonio Rivera Islas

Ciclo de formación:

Básico

Área curricular:

Ciencias Básicas

Tipo de unidad:

Práctica

Carácter de unidad:

Obligatoria

Clave:

LF01FB000505

Créditos:

5

Semestre:

Horas Teoría:

0

Horas Práctica:

5

Programas académicos en los que se imparte:

Licenciatura en Ciencias Áreas terminales en Matemáticas, Física, Bioquímica y Biología Molecular, y Ciencias Computacionales y Computación Científica

Prerrequisitos:

Comprende la terminología en la descripción de los fenómenos de la naturaleza y de los fenómenos mecánicos; muestra hábitos de análisis riguroso; identifica los componentes significativos para el planteamiento y resolución de problemas.

Antecedentes Recomendadas:

Ninguna

Consecuentes Recomendadas:

  • Laboratorio de Física 2
  • Laboratorio de Física Moderna 1

Presentación de la unidad de aprendizaje:

Es un hecho que la evidencia experimental da lugar a la generación de nuevos conocimientos y, en el caso particular de la física, la experimentación permite la ampliación del campo de acción del egresado, hacia la investigación aplicada; en este primer curso de laboratorio, se realizan una serie de actividades prácticas en las que el estudiante desarrollará experimentos que le permitirán profundizar sus conocimientos y validar los conceptos teóricos revisados en la unidad de aprendizaje teórica; de manera adicional, se aportan habilidades tendientes a la presentación de los resultados obtenidos tanto de forma oral como escrita.


Propósito de la unidad de aprendizaje:

Desarrollar habilidades experimentales y analíticas para la aplicación de los conceptos teóricos de la física (mecánica clásica), mediante la operación de instrumentos de medición, sistemas de flotación, métodos audiovisuales y estimando la propagación del error; asimismo, presentar por escrito y oralmente los resultados de la experimentación.


Competencias profesionales:

Aplica el conocimiento teórico de la física en la realización e interpretación de experimentos.Demuestra destrezas experimentales y uso de métodos adecuados de trabajo en el laboratorio.Comunica conceptos y resultados científicos en lenguaje oral y escrito ante sus pares.

Contribución al perfil de egreso:

La unidad de aprendizaje aporta las competencias referentes al trabajo en laboratorio y la práctica de actividades experimentales, dando cobertura a lo señalado en el perfil de egreso: capacidad para trabajar exitosamente en grupos de investigación, y habilidad para comunicarse con claridad en forma oral y escrita en informes propios de su ámbito profesional.


Secuencia temática:

  1. I Introducción al diseño de experimentos.
    1. Comprensión de las limitaciones teóricas al realizar un proyecto experimental.
    2. Medición directa y estimación de la incertidumbre asociada, para mediciones simples y muestreos (desviación gaussiana).
    3. Estimación de la propagación del error para determinar las fuentes de incertidumbre más significativas.
    4. Modelos para tratamiento de datos (linealización y otros ajustes de curvas).
    5. 1.5 Propuestas para redacción y presentación de informes.
    6. 1.6 Evaluación de resultados para sugerir mejoras en el proyecto.
  2. II Leyes de Newton.
    1. Diagramas de cuerpo libre, sistemas en equilibrio.
    2. Movimiento bajo una fuerza constante: caída libre, plano inclinado, poleas (máquina de Atwood), tiro parabólico y fricción.
  3. III Conservación del momento y la energía.
    1. Colisiones elásticas e inelásticas en una (riel de aire) y dos dimensiones (péndulo balístico).
    2. Torca, momento angular y su conservación (cualitativamente).
  4. IV Osciladores mecánicos (con/sin fuerza externa).
    1. 4.1 Resorte (ley de Hooke).
    2. 4.2 Péndulo simple y péndulo de torsión.

Criterios de Evaluación:

  • Participación en clase: 10%
  • Realización de práctica: 40%
  • Otra (especifique): Exposición y reportes de prácticas.: 50%


Bibliografía básica:

  • Baird D. C. 2008. Experimentación: una introducción a la teoría de mediciones y al diseño de experimentos. Ed. Pearson Prentice Hall. México.
  • Resnick R., Halliday D. y Krane, K. 2009. Física Vol. II. Ed. Patria. 4a edición. México.

Bibliografía complementaria:

  • Serway, R. y Jewett, J. 2009. Física para ciencias e ingeniería con Física Moderna Vol. II. Ed. CENGAGE. 7a edición. México.
  • http://physicsworl.com