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