Última actualización: 27/04/2023


Curso Académico: 2023/2024

Física I
(15494)
Grado en Ingeniería en Tecnologías Industriales (Plan: 418 - Estudio: 256)


Coordinador/a: MUÑOZ CASTELLANOS, ANGEL

Departamento asignado a la asignatura: Departamento de Física

Tipo: Formación Básica
Créditos: 6.0 ECTS

Curso:
Cuatrimestre:

Rama de Conocimiento: Ingeniería y Arquitectura



Requisitos (Asignaturas o materias cuyo conocimiento se presupone)
Física y Matemáticas de 1º y 2º de Bachillerato
Objetivos
Al terminar con éxito esta materia, los estudiantes serán capaces de : 1. Conocimiento de los fenómenos físicos básicos con implicaciones en la ingeniería. 2. Comprensión de los modelos matemáticos que explican estos fenómenos. 3. Comprensión y manejo del método científico y el lenguaje científico-técnico. 4. Desarrollo de técnicas y estrategias de razonamiento para el análisis y la resolución de problemas. 5. Interpretación y análisis de datos experimentales. 6. Manejo elemental de dispositivos y sistemas de medida. 7. Deberá conocer los conceptos de la cinemática y dinámica de una partícula y de un sistema de partículas, así como del sólido rígido. Deberá aplicar estos conocimientos a la resolución de problemas. 8. Deberá conocer los conceptos básicos de termodinámica.
Competencias y resultados del aprendizaje
CB1. Que los estudiantes hayan demostrado poseer y comprender conocimientos en un área de estudio que parte de la base de la educación secundaria general, y se suele encontrar a un nivel que, si bien se apoya en libros de texto avanzados, incluye también algunos aspectos que implican conocimientos procedentes de la vanguardia de su campo de estudio CB2. Que los estudiantes sepan aplicar sus conocimientos a su trabajo o vocación de una forma profesional y posean las competencias que suelen demostrarse por medio de la elaboración y defensa de argumentos y la resolución de problemas dentro de su área de estudio CG1. Capacidad de resolver problemas con iniciativa, toma de decisiones, creatividad, razonamiento crítico y de comunicar y transmitir conocimientos, habilidades y destrezas en el campo de la Ingeniería Industrial. CG16. Conocimientos de termodinámica aplicada y transmisión de calor. Principios básicos y su aplicación a la resolución de problemas de ingeniería. RA1. Conocimiento y compresión: Tener conocimientos básicos y la compresión de las ciencias, matemáticas e ingeniería dentro del ámbito industrial, además de un conocimiento y de Mecánica, Mecánica de Sólidos y Estructuras, Ingeniería Térmica, Mecánica de Fluidos, Sistemas Productivos, Electrónica y Automática, Organización Industrial e Ingeniería Eléctrica. RA2. Análisis de la Ingeniería: Ser capaces de identificar problemas de ingeniería dentro del ámbito industrial, reconocer especificaciones, establecer diferentes métodos de resolución y seleccionar el más adecuado para su solución. RA4. Investigación e Innovación: Ser capaces de usar métodos apropiados para realizar investigación y llevar a cabo aportaciones innovadoras en el ámbito de la Ingeniería Industrial. RA5. Aplicaciones de la Ingeniería: Ser capaces de aplicar su conocimiento y comprensión para resolver problemas, y diseñar dispositivos o procesos del ámbito de la ingeniería industrial de acuerdo con criterios de coste, calidad, seguridad, eficiencia y respeto por el medioambiente.
Descripción de contenidos: Programa
1. Cinemática de una partícula - Posición, trayectoria y desplazamiento. Velocidad. Aceleración, componentes intrínsecas de la aceleración - Composición de movimiento - Movimiento circular - Sistemas de referencia (1) - Integración de las ecuaciones de movimiento sin dependencia explicita en el tiempo 2. Dinámica de una partícula -Conceptos fundamentales: masa, fuerza, momento lineal -Leyes de Newton -Ejemplos de fuerzas: peso, fuerza elástica, rozamiento... -Momento angular y momento de las fuerzas -Sistemas de referencia (2). Fuerzas de inercia. 3. Fuerzas conservativas y no conservativas. Trabajo y energía. -Campos escalares y vectoriales. -Campos conservativos. Función potencial. -Trabajo. Potencia. Energía cinética -Fuerzas conservativas y energía potencial -Fuerzas no conservativas 4. Sistemas de partículas -Fuerzas internas y fuerzas externas. -Estática. Condición de equilibrio -Movimiento del centro de masas. -Energía cinética de un sistema de partículas. -Teoremas de conservación para un sistema de partículas 5. Cinemática del Sólido Rígido -Movimiento de rotación y de traslación. -Movimiento del sólido rígido en el plano. -Momento de inercia. -Teorema de Steiner. 6. Dinámica del Sólido Rígido -Ecuaciones de movimiento del sólido rígido -Trabajo y potencia de rotación. -Energía cinética de rotación 7. Introducción a la Termodinámica -Termodinámica: concepto y definiciones. -Estados de equilibrio. Procesos cuasiestáticos y procesos reversibles. -Trabajo -Gases -Definición de temperatura. -Termometría. Escala del gas ideal. -Coeficientes térmicos 8. Primer principio -Experimento de Joule y enunciado de Helmholtz. -Energía interna; ecuación energética de estado. -Calor. Capacidades caloríficas y calores específicos. Fuentes de calor y trabajo. -Cambios de Fase -Aplicación a gases ideales. -Diagramas PV y PT 9. Segundo principio -Enunciado de Kelvin-Planck. Motores térmicos. -Enunciado de Clausius. Máquinas frigoríficas. Irreversibilidad. -Ciclo de Carnot. Teorema de Carnot. Consecuencias -Ciclos con gases ideales 10. Entropía -Teorema de Clausius. Entropía. -Diagramas T-S. Entropía en gases ideales. -Entropía en procesos irreversibles. Balance de entropía
Actividades formativas, metodología a utilizar y régimen de tutorías
- Clases teórico-prácticas magistrales orientadas a la adquisición de conocimientos teóricos. - Clases de problemas en grupos reducidos con participación activa de los alumnos. - Presentaciones y trabajo personal del alumno. - Sesiones prácticas de laboratorio de asistencia obligatoria, orientadas a la adquisición de habilidades prácticas relacionadas con el programa de la asignatura. - El régimen de tutorías se ajustará al reglamento desarrollado por la Universidad.
Sistema de evaluación
  • Peso porcentual del Examen Final 60
  • Peso porcentual del resto de la evaluación 40
Calendario de Evaluación Continua
Bibliografía básica
  • Paul A. Tipler - Gene Mosca. Física para la ciencia y la tecnología. Volumen I / Physics for scientists and engineers. V1. Reverté / W.H. Freeman.
  • Raymond A. Serway John W Jewett. Física / Physics. Paraninfo / Thomson .
Recursos electrónicosRecursos Electrónicos *
Bibliografía complementaria
  • David Halliday, Robert Resnick, Jearl Walker. Fundamentals of physics. John Wiley and Sons.
  • Douglas C. Giancoli. Física : principios con aplicaciones / Physics : principles with applications. Prentice-Hall Hispanoamericana / Pearson Education International .
  • Francis W Sears, Mark Waldo Zemansky, Hugh D Young, Roger A Freedman. Física universitaria / University Physics. Pearson.
  • Marcelo Alonso, Edward J Finn. Física. Pearson Educación.
  • Paul G. Hewitt. Física conceptual. Addison-Wesley Iberoamericana.
Recursos electrónicosRecursos Electrónicos *
(*) El acceso a algunos recursos electrónicos puede estar restringido a los miembros de la comunidad universitaria mediante su validación en campus global. Si esta fuera de la Universidad, establezca una VPN


El programa de la asignatura podría sufrir alguna variación por causa de fuerza mayor debidamente justificada o por eventos académicos comunicados con antelación.