Breve descripción de los contenidos:

- Cinemática de la partícula material: vector de posición, velocidad y aceleración, ecuación de la trayectoria, componentes intrínsecas de la aceleración.
- Dinámica de la partícula: momento lineal, concepto de fuerza, leyes de Newton, momento angular, momento de fuerza, fuerza de rozamiento.
- Trabajo y Energía: concepto de trabajo, fuerza conservativa y no-conservativa, energía cinética, energía potencial y energía mecánica, teorema de la energía mecánica, curvas de energía potencial.
- Movimiento oscilatorio: movimiento armónico simple, oscilador amortiguado y oscilador forzado, energía de los sistemas oscilantes, resonancia.
- Movimiento ondulatorio: tipos de ondas, ecuación de ondas, ondas armónicas, efecto Doppler, superposición de ondas armónicas e interferencia, difracción, reflexión y refracción.
- Calor y temperatura.
- Principios de la termodinámica.


Bloques temáticos:
a) Teóricos

BLOQUE I: INTRODUCCIÓN

Tema 1: Fundamentos matemáticos básicos. [CB-1, CFB-3, OBJ-11]
1.1. Operaciones y ecuaciones algebraicas elementales.
1.2. Exponenciales y logaritmos.
1.3. Geometría. Áreas y volúmenes.
1.4. Trigonometría.
1.5. Derivada de una función real de variable real.
1.6. Integral de una función real de variable real.
1.7. Vectores. Operaciones básicas, derivada e integral de una función vectorial de variable real.

Tema 2: Física. Magnitudes y medidas. [CB-1, CB-3, CFB-3, OBJ-9, OBJ-11]
2.1. Física: objeto, estructura y método.
2.2. Magnitudes, medidas y unidades.
2.3. Ecuaciones de dimensión.
2.4. Teoría de la medida y propagación de errores.

BLOQUE II: MECÁNICA

Tema 3: Cinemática de la partícula. [CB-1, CB-2, CB-5, CFB-3, CR-3, OBJ-1, OBJ-11, OBJ-12]
3.1. Trayectoria, vector posición y vector desplazamiento.
3.2. Vector velocidad y vector aceleración.
3.3. Ecuaciones del movimiento.
3.4. Descripción intrínseca del movimiento. Componentes intrínsecas de la aceleración.
3.5. Clasificación de los movimientos en función de las componentes intrínsecas de la aceleración.
3.6. Estudio de algunos movimientos particulares en el plano.

Tema 4: Dinámica de la partícula. [CB-1, CB-2, CB-5, CFB-3, CR-3, OBJ-2, OBJ-11, OBJ-12]
4.1. Primera ley de Newton. Sistemas de referencia inerciales y no inerciales.
4.2. Masa, momento lineal y concepto de fuerza.
4.3. Segunda ley de Newton.
4.4. Tercera ley de Newton.
4.5. Fuerzas fundamentales de la naturaleza.
4.6. Fuerzas fenomenológicas: fuerzas a distancia y fuerzas de contacto.
4.7. Aplicaciones de las leyes de Newton.

Tema 5: Trabajo y energía.  [CB-1, CB-2, CB-5, CFB-3, CR-3, OBJ-3, OBJ-11, OBJ-12]
5.1. Trabajo realizado por una fuerza.
5.2. Energía cinética. Teorema del trabajo y la energía cinética.
5.3. Energía potencial. Fuerzas conservativas y no-conservativas.
5.4. Energía mecánica. Conservación de la energía mecánica.
5.6. Conservación de la energía.

Tema 6: Sistemas de partículas y sólido rígido [CB-1, CB-2, CB-5, CFB-3, CR-3, OBJ-4, OBJ-5, OBJ-11, OBJ-12]
6.1. Sistemas de partículas. Clasificación.
6.2. Centro de masas.
6.3. Fuerzas interiores y exteriores.
6.4. Momento lineal de un sistema de partículas. Movimiento del centro de masas.
6.5. Conservación del momento lineal.
6.6. Energía cinética de un sistema de partículas.
6.7. Cinemática del sólido rígido.
6.8. Energía cinética de rotación y momento de inercia.
6.9. Cálculo de momentos de inercia. Teorema de Steiner.
6.10. Momento de una fuerza y momento angular.
6.11. Dinámica del sólido rígido.
6.12. Conservación del momento angular.
6.13. Objetos rodantes.

BLOQUE III: OSCILACIONES Y ONDAS

Tema 7: Oscilaciones. [CB-1, CB-2, CB-5, CFB-3, CR-3, OBJ-6, OBJ-11, OBJ-12]
7.1. Movimiento armónico simple. Cinemática y dinámica.
7.2. Energía del movimiento armónico simple.
7.3. Estudio de algunos sistemas oscilantes.
7.4. Superposición de movimientos armónicos simples.
7.5. Oscilaciones amortiguadas. Tipos de amortiguamiento.
7.6. Oscilaciones forzadas. Resonancia.

Tema 8: Ondas. [CB-1, CB-2, CB-5, CFB-3, CR-3, OBJ-7, OBJ-11, OBJ-12]
8.1. Características del fenómeno ondulatorio. Clasificación de las ondas.
8.2. Ecuación de ondas.
8.3. Ondas armónicas. Ondas planas y esféricas.
8.4. Ondas transversales y longitudinales.
8.5. Energía transportada por una onda. Intensidad.
8.6. Medios absorbentes.
8.7. Efecto Doppler.
8.8. Superposición e interferencia.
8.9. Ondas estacionarias.
8.10. Principio de Huygens.
8.11. Difracción.
8.12. Reflexión y refracción.

BLOQUE IV: TERMODINÁMICA

Tema 9: Termodinámica. [CB-1, CB-2, CB-5, CFB-3, CR-3, OBJ-8, OBJ-11, OBJ-12]
9.1. Temperatura y equilibrio térmico.
9.2. Termómetros y escalas de temperatura.
9.3. Gases ideales.
9.4. Teoría cinética de los gases.
9.5. Calor y energía interna.
9.6. Calor latente y cambios de fase.
9.7. Primer principio de la termodinámica. Aplicaciones.
9.8. Segundo principio de la termodinámica.Máquinas térmicas.
9.9. Entropía.

(b) Prácticas de laboratorio:
Las prácticas de esta asignatura se realizarán en los laboratorios de Física I y II, localizados ambos en el módulo del Departamento de Física del Edificio de Ciencias Básicas.

Práctica 1: Iniciación al trabajo experimental, procesos de medida y tratamiento de errores.
El objetivo de esta práctica es que el estudiante se inicie en los procedimientos del trabajo experimental. Para ello aprenderán a manejar distintos aparatos de medida –manuales y electrónicos– y realizarán
un conjunto de medidas simples sobre distintos objetos y sistemas. Con estos datos aplicarán los procedimientos para el tratamiento de errores y la correcta expresión de medidas directas e indirectas. [CB-1, CB-2, CB-3, CB-4, CB-5, CT-1, CT-2, CFB-3, CR-1, CR-2, CR-3, OBJ-9, OBJ-10, OBJ-11, OBJ-12]

Práctica 2: Estudio experimental de las fuerzas de rozamiento: determinación del coeficiente de rozamiento dinámico entre dos superficies y del coeficiente de viscosidad de un fluido.
En esta experiencia se utilizarán dos montajes distintos. En el primero, se estudiará el deslizamiento de un objeto sobre una superficie, con el objeto de determinar experimentalmente el coeficiente de rozamiento
dinámico entre ambos. En el segundo montaje, se analizará el movimiento de una esfera de acero que se sumerge en el seno de un fluido viscoso. Analizando el movimiento de la esfera una vez haya alcanzado su velocidad límite, será posible deducir la viscosidad del fluido. [CB-1, CB-2, CB-3, CB-4, CB-5, CT-1, CT-2, CFB-3, CR-1, CR-2, CR-3, OBJ-2, OBJ-9, OBJ-10, OBJ-11, OBJ-12]

Práctica 3: Determinación experimental del momento de inercia de un sólido rígido respecto a un eje.
Mediante el estudio de las oscilaciones de distintos objetos rígidos en un péndulo de torsión, será posible, en primer lugar, determinar la constante de torsión del mismo, y después, conocida esta, se deducirá el momento de inercia de distintos objetos en su rotación respecto a un eje de simetría. [CB-1, CB-2, CB-3, CB-4, CB-5, CT-1, CT-2, CFB-3, CR-1, CR-2, CR-3, OBJ-5, OBJ-9, OBJ-10, OBJ-11, OBJ-12]

Práctica 4: Determinación de constante elástica y medidas de aceleraciones con el móvil. Aplicación al Movimiento Armónico Simple (M.A.S.) en un sistema masa-muelle. Por una parte, determinaremos la constante del muelle por un método estático. Por otra parte, se pretende medir las oscilaciones de un sistema masa-muelle para estudiar la relación entre la aceleración y la elongación en un movimiento armónico simple, M.A.S. Para ello se usarán los sensores inerciales del teléfono móvil, los cuales, con una aplicación determinada, permite medir aceleraciones de los movimientos. [CB-1, CB-2, CB-3, CB-4, CB-5, CT-1, CT-2, CFB-3, CR-1, CR-2, CR-3, OBJ-6, OBJ-9, OBJ-10, OBJ-11, OBJ-12]





DEDICACIÓN TEMPORAL POR TEMAS

Tema 1: 6.5 h
1. Horas presenciales: 2.5 h
Lección magistral: 1 h
Clase de problemas: 0.5 h
Evaluación: 1 h
2. Horas no presenciales: 4
Trabajo individual: 2 h
Trabajo en grupo: 2 h

Tema 2: 10 h
1. Horas presenciales: 3
Lección magistral: 1 h
Clase de problemas: 0.5 h
Laboratorio: 1.5 h (Práctica 1)
2. Horas no presenciales: 7
Trabajo individual: 2 h
Trabajo en grupo: 5 h

Tema 3: 16 h
1. Horas presenciales: 6
Lección magistral: 4 h
Clase de problemas: 1.5 h
Evaluación: 0.5 h
2. Horas no presenciales: 10
Trabajo individual: 8 h
Trabajo en grupo: 2 h

Tema 4: 20.5 h
1. Horas presenciales: 7.5 h
Lección magistral: 4 h
Clase de problemas: 1.5 h
Laboratorio: 1.5 h (Práctica 2)
Evaluación: 0.5 h
2. Horas no presenciales: 13 h
Trabajo individual: 8 h
Trabajo en grupo: 5 h

Tema 5: 14 h
1. Horas presenciales: 4
Lección magistral: 3 h
Clase de problemas: 1 h
2. Horas no presenciales: 10
Trabajo individual: 8 h
Trabajo en grupo: 2 h

Tema 6: 20 h
1. Horas presenciales: 7 h
Lección magistral: 3 h
Clase de problemas: 1.5 h
Evaluación: 0.5 h
Laboratorio: 2 h (Práctica 3)
2. Horas no presenciales: 13
Trabajo individual: 8 h
Trabajo en grupo: 5 h

Tema 7:  26 h
1. Horas presenciales: 11
Lección magistral: 6 h
Clase de problemas: 3 h
Laboratorio: 2h (Práctica 4)
2. Horas no presenciales: 15
Trabajo individual: 10 h
Trabajo en grupo: 5 h

Tema 8: 20 h
1. Horas presenciales: 8 h
Lección magistral: 5 h
Clase de problemas: 2.5 h
Evaluación: 0.5 h
2. Horas no presenciales: 12 h
Trabajo individual: 10 h
Trabajo en grupo: 2 h

Tema 9: 10 h
1. Horas presenciales: 4 h
Lección magistral: 3 h
Clase de problemas: 1 h
2. Horas no presenciales: 6 h
Trabajo individual: 4 h
Trabajo en grupo: 2 h

Seminarios: 3 h

Pruebas parciales escritas: 4 h