Plan de Curso Presentacion a La Fisica

UNIVERSIDAD NACIONAL ABIERTA VICERRECTORADO ACADEMICO SUBPROGRAMA DE DISEÑO ACADÉMICO AREA DE ESTUDIOS GENERALES

PLAN DE CURSO

I. Identificación Nombre: PRESENTACIÓN A LA FÍSICA Código: 106 U.C: 3 Carreras: MATEMÁTICA- (126) Semestre I EDUCACIÓN (508) Mención: Matemática- Semestre II TÉCNICO SUPERIOR UNIVERSITARIO EN EDUCACIÓN INTEGRAL (Asignatura Electiva) (430) Prelación: NINGUNA Requisito: NINGUNO Autor: Prof. AUGUSTO HOLGUÍN Diseñador académico: Dra. Egleé Arellano de Rojas

Nivel Central

Caracas, Septiembre 2007

Plan de Curso Presentación a la Física Elaborado por Prof. Augusto Holguín UNA 2007

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II. FUNDAMENTACIÓN

El curso Presentación a la Física está diseñado para estudiantes de todas las carreras. Tomando en cuenta que ingresan con diferentes inquietudes, intereses y expectativas, se ha adaptado para que pueda ser de utilidad en la formación universitaria, y no solamente limitarlo a un simple requisito para la aprobación de los Estudios Generales.

Este curso está estructurado para que sea de interés general para todo estudiante universitario, sin importar su especialidad, por ello, está orientado hacia las aplicaciones prácticas, dentro de un enfoque didáctico, ameno y de fácil comprensión, destacando más la información que la formación.

El objetivo principal es ofrecer la metodología de la Física y del método

científico en general, para que puedan ser incorporados como una herramienta auxiliar, a diferentes campos de trabajo. Así como, la presentación clara y lógica de los conceptos básicos y principios de la Física, dentro de un contexto moderno y práctico, a través de una gama de interesantes aplicaciones al mundo real, tanto tecnológico, como biológico, físico y ambiental, que permitan comprender los problemas actuales como la contaminación, el consumo de energía, las nuevas tecnologías.

El curso es de carácter teórico y obligatorio. El material instruccional seleccionado es un texto impreso UNA escrito por el Profesor Augusto Holguín. se ha diseñado haciendo énfasis en las ideas físicas y en su manipulación mediante preguntas, experimentos caseros, ejercicios y problemas. Su desarrollo debe atender, por tanto, a fijar las ideas sobre las leyes y fenómenos fundamentales más que a un estudio exhaustivo de todos los tópicos de la física.


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III. PLAN DE EVALUACION

ASIGNATURA: PRESENTACIÓN A LA FÍSICA COD: 106 CRÉDITOS: 3 - LAPSO: 2008-1 Responsable: Zulay Diaz Evaluadora: Zulay Díaz

MODALIDAD OBJETIVO CONTENIDO

PRIMERA INTEGRAL(Prueba Objetiva) 1al 9 MÓDULO

ÚNICO

PRIMERA INTEGRAL

(Prueba Objetiva)

1 al 9 MÓDULO ÚNICO

M U O OBJETIVOS

1 1 1 Identificar núcleos, isótopos y moléculas, sus propiedades, principales partículas constituyentes y sus interacciones vistas a través de Leyes de Conservación.

1 2 2 Identificar las Leyes de Newton aplicadas a situaciones del mundo real, así como los efectos y manifestaciones de las Fuerzas de Fricción y de la Fuerza de Gravedad en diferentes tipos de movimiento.

1 3 3 Identificar diferentes tipos de energía y sus transformaciones.

1 4 4 Identificar las principales propiedades de los campos Eléctrico y Magnético, sus fuentes y sus interacciones con cargas y con corrientes.

1 5 5 Identificar las principales propiedades de los líquidos por medio de la aplicación de los principios de Pascal, Arquímedes y Bernoulli.

1 6 6 Reconocer las principales propiedades del Movimiento Ondulatorio, y relacionarlo con el Movimiento Armónico Simple.

1 7 7 Reconocer las principales características del sonido, y sus manifestaciones como onda

1 8 8 Reconocer las principales características de la luz visible, atendiendo a las leyes de la Óptica Geométrica y de la Óptica Física.

1 9 9 Describir los mecanismos, condiciones y efectos de la transferencia de energía en la aplicación de la Primera y Segunda Ley de la Termodinámica.

Criterio de aprobación: 60% (Art. 15 Capítulo II de la Administración de la Evaluación)


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ORIENTACIONES GENERALES:

Para el logro de los objetivos propuestos en cada una de las Unidades que conforman este curso, realizar las lecturas de las

unidades relacionadas al tema en estudio y las actividades propuestas haciendo uso del material impreso en el Módulo de Autoinstrucción, el cual contiene las siguientes estrategias instruccionales:

EJEMPLOS. Se incluye gran variedad de ejemplos resueltos en su totalidad, como una ayuda más en la comprensión de los contenidos. EJERCICIOS Cada Unidad cuenta con diversos ejercicios de diferentes grados de dificultad, que refuerzan la explicación, y a la vez sirven de herramienta para que el lector mida el grado en que ha comprendido los nuevos conceptos. AUTOEVALUACIONES. El Módulo está provisto de dos autoevaluaciones, una que permite que el participante examine su grado de comprensión desde la Unidad 1 hasta la Unidad 4, y otra que comprende los contenidos de las unidades: de la 5 a la 9. EXPERIMENTOS CASEROS: Persiguiendo la misma finalidad que motivó la inclusión de los ejercicios, y hacer el curso más ameno y dinámico, las Unidades han sido complementadas con experimentos sencillos que se pueden hacer en la casa, con insumos de fácil obtención. ENSAYOS: Se han incluido ensayos sobre temas de interés general, que ilustran la aplicación de los contenidos a diferentes casos del mundo real. ILUSTRACIONES: La amenidad de estilo y la eficiencia del material del módulo, así como los ejemplos y ensayos, son enriquecidos con el uso de imágenes, diagramas y tablas.


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IV. DISEÑO DE LA INSTRUCCIÓN DEL CURSO

Objetivo Contenido 1. Identificar núcleos, isótopos y moléculas, sus propiedades, principales partículas constituyentes y sus interacciones vistas a través de Leyes de Conservación. 2. Identificar las Leyes de Newton aplicadas a situaciones del mundo real, así como los efectos y manifestaciones de las Fuerzas de Fricción y de la Fuerza de Gravedad en diferentes tipos de movimiento. 3. Identificar diferentes tipos de energía y sus transformaciones. 4. Identificar las principales propiedades de los campos Eléctrico y Magnético, sus fuentes y sus interacciones con cargas y con corrientes. 5. Identificar las principales propiedades de los líquidos por medio de la aplicación de los principios de Pascal, Arquímedes y Bernoulli. 6. Reconocer las principales propiedades del Movimiento Ondulatorio, y relacionarlo con el Movimiento Armónico Simple. 7. Reconocer las principales características del sonido, y sus manifestaciones como onda. 8. Reconocer las principales características de la luz visible, atendiendo a las leyes de la Óptica Geométrica y de la Óptica Física. 9. Describir los mecanismos, condiciones y efectos de la transferencia de energía en la aplicación de la Primera y Segunda Ley de la Termodinámica.

Partículas elementales, sus propiedades y los componentes del átomo. Núcleos, isótopos, moléculas y su participación en las propiedades de las sustancias. Leyes de conservación. Cantidades físicas cuantizadas. Equivalencia entre masa y energía. Fisión nuclear y fusión nuclear Descomposición radiactiva, sus efectos y aplicaciones. Velocidad, rapidez y aceleración, medias en el movimiento rectilíneo y en el movimiento bajo la acción de la Fuerza de Gravedad. Las leyes de Newton. Las Fuerzas de Fricción. El movimiento circular y su relación con el torque de una fuerza. El Centro de Masa y el Centro de Gravedad. La Fuerza de Gravedad Energía Potencial Gravitatoria sobre la superficie terrestre y Energía Potencial. Elástica. Energía Cinética de un cuerpo en traslación. Conservación de la Energía. Interacciones entre cargas y Campos Eléctricos. La Ley de Ohm y la potencia en circuitos de corriente continua. El Campo Magnético. Corrientes alterna y continua. La Ley de Faraday. Presión de un líquido en reposo. El Principio de Pascal. El Principio de Arquímedes. El Principio de Bernoulli. La ley de Hook. El movimiento Armónico Simple. El Movimiento Ondulatorio. Ondas Sonoras. Intensidad sonora y nivel de intensidad sonora. Difracción e interferencia de ondas sonoras. El efecto Doppler Óptica geométrica. Interferencia y difracción. Principales características de la luz visible. Primera ley y segunda ley de la termodinámica. Procesos térmicos relacionados con los cambios de estado. Efectos de la variación de temperatura en diversos cuerpos. Mecanismos y condiciones para la transferencia de calor.

Objetivo del curso: Describir de manera analítica, los conceptos básicos y principios de la Física y sus aplicaciones al mundo real, tanto tecnológicas como biológicas.


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OBJETIVO ESTRATEGIAS INSTRUCCIONALES ESTRATEGIAS DE EVALUACIÓN

1. Identificar núcleos, isótopos y moléculas, sus propiedades, principales partículas constituyentes y sus interacciones vistas a través de Leyes de Conservación.

MATERIAL INSTRUCCIONAL:

Texto UNA: Holguín, Augusto. (2001). Presentación a la Física. Eventos (Actividades o asignaciones): • Solicita ver, en Recursos Múltiples de tu centro local, los videos “Físicos en

acción” y “Modelos Atómicos”. Toma nota de los aspectos que consideres importantes. Al finalizar las actividades correspondientes a la Unidad 1 y si lo consideras necesario, revísalos de nuevo.

• Con base en el estudio de la Unidad 1 del material impreso UNA de Presentación a

la Física , realiza las siguientes actividades: o Lee reflexivamente el epígrafe de la Unidad 1. o Una vez realizada la lectura correspondiente a EL ÁTOMO Y SU NÚCLEO,

realiza un cuadro comparativo de las partículas elementales. o Menciona algunas cantidades que consideres cuantizadas o Escribe, con sus respectivas aplicaciones prácticas, el tipo de ondas en las que

se divide el espectro electromagnético. o Con relación a la Radiactividad, establece sus ventajas, desventajas, y

aplicaciones. o Lee los ensayos que aparecen en la Unidad e identifica el tipo de radiación o

partícula que interviene en cada una de las técnicas de exploración o procesos.o Realiza los ejercicios que se encuentran a lo largo y al final de la unidad.

• Para reforzar los conocimientos adquiridos, se te sugiere leer los capítulos 39 y

40 del libro Física Conceptual de Paul G. Hewitt (segunda edición), y responder las preguntas de ese libro que estén relacionadas con los objetivos de la Unidad.

Formativa: Realiza las actividades de autoevaluación y preguntas de reflexión ubicadas a lo largo y al final de la Unidad y compara tus respuestas con las de tus compañeros. Sumativa: Para la evaluación del curso se tienen previstas dos (2) pruebas integrales, las cuales serán de tipo objetiva y estarán organizadas con preguntas combinadas dentro de las siguientes modalidades: selección simple, selección múltiple, completación, verdadero y falso, pareo.


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2. Identificar las Leyes de Newton aplicadas a situaciones del mundo real, así como los efectos y manifestaciones de las Fuerzas de Fricción y de la Fuerza de Gravedad en diferentes tipos de movimiento.


Texto UNA: Holguín, Augusto. (2001). Presentación a la Física. Eventos (Actividades o asignaciones): • Con base en el estudio de la Unidad 2 del material impreso UNA de Presentación

a la Física , realiza las siguientes actividades: o Lee reflexivamente el epígrafe de la Unidad 2. o Lee el apartado 2.1. respondiendo las preguntas de los ejercicios. o Realiza el experimento propuesto. o Realiza un cuadro comparativo de las magnitudes físicas usadas,

distinguiendo entre magnitudes vectoriales y escalares. o Lee el ensayo del apartado y menciona las magnitudes físicas que son

relevantes en el tema tratado. o Lee el apartado 2.2. respondiendo las preguntas de los ejercicios que se

proponen. o Enuncia las Leyes de Newton con tus propias palabras, dando ejemplos de

aplicación de cada una. o Realiza los experimentos propuestos e idea otros que permitan comprobar las

Leyes de Newton o Lee los apartados 2.3 y 2.4 y responde las preguntas de los ejercicios que se

proponen. o Realiza un resumen de los nuevos conceptos adquiridos. o Realiza los experimentos propuestos. o Lee el ensayo del apartado y menciona las magnitudes y leyes físicas que son

relevantes en el tema tratado. • Para reforzar los conocimientos adquiridos, se te sugiere leer los capítulos 3, 4 y

5 del libro Física Conceptual de Paul G. Hewitt (segunda edición), y responder las preguntas, que estén relacionadas con los objetivos de esta Unidad.



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3. Identificar diferentes tipos de energía y sus transformaciones.


Texto UNA: Holguín, Augusto. (2001). Presentación a la Física. Eventos (Actividades o asignaciones): • Con base en el estudio de la Unidad 3 del material impreso UNA de

Presentación a la Física , realiza las siguientes actividades:

o Lee reflexivamente el epígrafe de la Unidad 3. o Elabora una lista de las magnitudes físicas definidas en la unidad, explicando

el significado físico de cada una. o Enuncia la Ley de la Conservación de la Energía. o Menciona algunos procesos físicos donde apliques la Ley de la

Conservación de la Energía o Elabora un resumen de los nuevos conceptos adquiridos o Realiza los ejercicios que se encuentran a lo largo y al final de la unidad.

• Para reforzar los conocimientos adquiridos, se te sugiere leer el capítulo 8 del

libro Física Conceptual de Paul G. Hewitt (segunda edición), y responder las preguntas y los ejercicios que se proponen.



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4. Identificar las principales propiedades de los campos Eléctrico y Magnético, sus fuentes y sus interacciones con cargas y con corrientes.


Texto UNA: Holguín, Augusto. (2001). Presentación a la Física. Eventos (Actividades o asignaciones): • Con base en el estudio de la Unidad 4 del material impreso UNA de Presentación a

la Física , realiza las siguientes actividades: o Lee reflexivamente el epígrafe de la Unidad 4. o Elabora una lista de las magnitudes físicas definidas en la unidad, explicando

el significado físico de cada una. o Elabora un resumen de los nuevos conceptos adquiridos o Elabora un cuadro comparativo indicando similitudes y diferencias entre los

campos Eléctrico y Magnético o Enuncia con tus propias palabras las leyes de Faraday y de Coulom. o Menciona algunos fenómenos físicos que se expliquen por medio de la Ley de

Faraday. o Realiza los experimentos propuestos o Realiza los ejercicios que se encuentran a lo largo y al final de la unidad.

• Para reforzar los conocimientos adquiridos, se te sugiere leer los capítulos 32, 36

y 37 del libro Física Conceptual de Paul G. Hewitt (segunda edición), y responder las preguntas, que estén relacionadas con los objetivos de esta Unidad



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5. Identificar las principales propiedades de los líquidos por medio de la aplicación de los principios de Pascal, Arquímedes y Bernoulli.



la Física , realiza las siguientes actividades:


el significado físico de cada una. o Elabora un resumen de los nuevos conceptos adquiridos o Establece las diferencias entre los Principios de Pascal y de Arquímedes o Menciona algunas aplicaciones del Principio de Pascal o Menciona algunos fenómenos físicos que se expliquen por medio del Principio

de Arquímedes o Enuncia con tus propias palabras el Principio de Brenoulli o Menciona algunos fenómenos físicos que se expliquen por medio del Principio

de Brenoulli o Realiza los experimentos propuestos o Realiza los ejercicios que se encuentran a lo largo y al final de la unidad.


libro Física Conceptual de Paul G. Hewitt (segunda edición), y responder las preguntas, que estén relacionadas con los objetivos de esta Unidad



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6. Reconocer las principales propiedades del Movimiento Ondulatorio, y relacionarlo con el Movimiento Armónico Simple.


Texto UNA: Holguín, Augusto. (2001). Presentación a la Física. Eventos (Actividades o asignaciones): • Solicita ver, en Recursos Múltiples de tu centro local, el video “Ondas”. Toma

nota de los aspectos importantes. Al finalizar las actividades correspondientes a la Unidad 6 y si lo considera necesario, vea de nuevo el video.

• Con base en el estudio de la Unidad 6 del material impreso UNA de Presentación a la Física , realiza las siguientes actividades: o Lee reflexivamente el epígrafe de la Unidad 6. o Elabora una lista de las magnitudes físicas definidas en la unidad, explicando

el significado físico de cada una. o Elabora un resumen de los nuevos conceptos adquiridos o Establece las propiedades del movimiento oscilatorio o Elabora una lista de fenómenos físicos en los cuales se manifieste la

resonancia o Establece las diferencias entre los diferentes tipos de ondas estudiados. o Menciona algunas aplicaciones de las ondas estacionarias o Explica con tus propias palabras el fenómeno de la interferencia de ondas o Lee el ensayo del apartado y menciona las magnitudes y leyes físicas que son

relevantes en el tema tratado o Realiza los experimentos propuestos o Realiza los ejercicios que se encuentran a lo largo y al final de la unidad.


libro Física Conceptual de Paul G. Hewitt (segunda edición), y responder las preguntas, que estén relacionadas con los objetivos de esta Unidad.



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7. Reconocer las principales características del sonido, y sus manifestaciones como onda



a la Física , realiza las siguientes actividades:


el significado físico de cada una. o Elabora un resumen de los nuevos conceptos adquiridos o Establece las propiedades y principales características de las ondas sonoras o Elabora una lista de situaciones cotidianas en las que se manifieste la

resonancia acústica o Relaciona la intensidad del sonido con la amplitud de la onda sonora o Elabora una lista de las propiedades del sonido musical, explicando cada una

de ellas. o Explica con tus propias palabras el fenómeno de la difracción de ondas o Explica con tus propias palabras el efecto Doppler o Realiza los experimentos propuestos o Realiza los ejercicios que se encuentran a lo largo y al final de la unidad.



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8. Reconocer las principales características de la luz visible, atendiendo a las leyes de la Óptica Geométrica y de la Óptica Física.



la Física , realiza las siguientes actividades:

o Lee reflexivamente el epígrafe de la Unidad 8. o Elabora una lista de los mecanismos que permiten la percepción del color y

explica cada uno de ellos o Explica con tus propias palabras los fenómenos físicos que producen las

coloraciones del cielo y del agua o Explica con tus propias palabras el Principio de Fermat y la Ley de la Reflexión

de la Luz o Explica con tus propias palabras la Ley de la Refracción de la Luz o Elabora un cuadro comparativo de las imágenes formadas por espejos

esféricos y por lentes delgadas, con relación a la posición del objeto. o Compara los fenómenos Interferencia y Difracción de la luz o Elabora una lista de las magnitudes físicas definidas en la unidad, explicando el

significado físico de cada una. o Elabora un resumen de los nuevos conceptos adquiridos o Lee el ensayo del apartado y menciona las magnitudes y leyes físicas que son

relevantes en el tema tratado o Realiza los experimentos propuestos o Realiza los ejercicios que se encuentran a lo largo y al final de la unidad.



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9. Describir los mecanismos, condiciones y efectos de la transferencia de energía en

la aplicación de la Primera y Segunda Ley

de la Termodinámica



a la Física , realiza las siguientes actividades:

o Lee reflexivamente el epígrafe de la Unidad 9. o Elabora una lista de las magnitudes físicas definidas en la unidad,

explicando el significado físico de cada una. o Elabora un resumen de los nuevos conceptos adquiridos o Enuncia con tus propias palabras la Primera Ley de La Termodinámica o Enuncia con tus propias palabras la Segunda Ley de La Termodinámica o Explica con tus propias palabras que se entiende por calor o Elabora una lista de los procesos térmicos estudiados y explica cada uno de

ellos o Explica con tus propias palabras el concepto de entropía. o Realiza los ejercicios que se encuentran a lo largo y al final de la unidad.

• Para reforzar los conocimientos adquiridos, se te sugiere leer los capítulos del 21

al 24 del libro Física Conceptual de Paul G. Hewitt (segunda edición), y responder, principalmente, las preguntas, que estén relacionadas con los objetivos de esta Unidad



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V. BIBLIOGRAFÍA

Obligatoria:

Holguín, A. (2001). Presentación a la Física. Caracas: Universidad Nacional Abierta Complementaria: Hewitt, Paul G. (2001). Conceptos de Física. México: Edt. Limusa S.A.

Sears, F. E. (1958) Mecánica Calor y Sonido, ed. Aguilar

Serway, R. A. Física Tomo II, 3ª edición, ed. McGraw Hill, pp, 1024-1027

Tilley, D. E. y Thum, W. (1974) Física, ed. Fondo Educativo Interamericano, pp. 481-483

Tilley , D. E. y Thum, W. (1974) Física, ed. Fondo Educativo Interamericano (1974), pp. 512-517

________________(1974 )Física, ed. Fondo Educativo Interamericano, pp. 597

________________(1974 ). Física, ed. Fondo Educativo Interamericano, pp. 617

Tipler, P. A. (1976), Física. Tomo II. ed. Reverté S.A.

Documents

Plan de Curso Presentacion a La Fisica