Universidad Nacional de San Antonio Abad del Cusco
Facultad de Ciencias
Escuela Profesional de Ingeniería Electrónica
SÍLABO DE FISICA III
I. DATOS GENERALES
II. SUMILLA
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El curso corresponde al grupo de Ciencias Básicas de carácter obligatorio y naturaleza
teórico-práctica.
Tiene el propósito de brindar a los estudiantes una visión de los elementos necesarios
para comprender los fenómenos que ocurren en la naturaleza en relación al
electromagnetismo, para profundizar en temas específicos en asignaturas posteriores.
Es una asignatura fundamental en la formación del ing. Electrónico, le proporciona un
amplio conocimiento de los campos electromagnéticos y sus múltiples aplicaciones, en
la solución de problemas reales.
Abarca los siguientes contenidos: Carga y materia. Campo eléctrico y Ley de Gauss.
Potencial eléctrico. Condensador y Dieléctricos. Corriente y resistencia. Fuerza
electromotriz. Circuitos. Campo magnético y Ley de Ampere. Ley de Faraday.
Inductancia. Corriente alterna. Oscilaciones electromagnéticas. Ecuaciones de
Maxwell.
III. LOGRO FINAL
Implementacircuitos básicos de corriente eléctrica con fuente de alimentación continua y
alterna, considerando un protocolo de construcción y seguridad, demostrandoesfuerzo y
perseverancia.
IV. UNIDADES DIDÁCTICAS
UNIDAD I: ELECTROSTÁTICA
LOGRO: Comprueba la existencia del campo eléctrico, considerando las leyes de
la electrostática; demostrando esfuerzo y perseverancia.
Semana
Contenido
1
Carga eléctrica
(T) Introducción.La carga eléctrica.Cuantización y conservación de la
carga.Conductores
y
aisladores,
tipos
de
electrización.Comportamiento de cargas en conductores y
aisladores.Distribución de carga; puntuales y continua.Distribución
de carga; lineal, superficial y volumétrica.Ley de Coulomb, principio
de superposición. (P) Resolución de problemas de aplicación .
2
Campo eléctrico
(T) Campo eléctrico. Intensidad de campo eléctrico.Campo eléctrico
de una carga puntual.Campo eléctrico de una distribución puntual y
continua de carga.Líneas de campo eléctrico y su relación con el
campo eléctrico.Comportamiento de cargas dentro de un campo
eléctrico – Dipolo eléctrico. (P) Resolución de problemas de
aplicación.
3y4
(T) Flujo eléctrico – ley de Gauss. (P) Aplicación de la Ley de Gauss.
La ley de Gauss en forma diferencial.
Potencial y diferencia de potencial eléctrico.
(T) Trabajo y energía potencial electrostática.Potencial eléctrico y
diferencia de potencial.Potencial eléctrico de una carga puntual.
Potencial eléctrico de una distribución puntual y continua de
carga.Líneas de campo y superficies equipotenciales.Relación entre
potencial eléctrico y campo eléctrico.Ecuación de Poisson y Laplace.
(P) Resolución de problemas de aplicación.
Evidencia: Resolución de problemas (T). Informe de práctica de laboratorio
(P)
UNIDAD II: CORRIENTE ELÉCTRICA Y CIRCUITOS CON
CORRIENTE CONTINUA
LOGRO: Resuelve problemas de circuitos con corriente continua, considerando
la ley de Ohm, demostrando esfuerzo y perseverancia.
Semana
Contenido
5y6
Condensadores y Dieléctricos
(T) Capacidad de un condensador. Condensador plano, cilíndrico y
esférico.Asociación de condensadores: serie, paralelo y
mixto.Energía almacenada en un condensador. Densidad de la
energía almacenada en un campo eléctrico.Polarización
eléctrica.Desplazamiento eléctrico, permitividad eléctrica y
susceptibilidad eléctrica. Condensador con dieléctrico. (P)
Resolución de problemas de aplicación.
7y8
Corriente eléctrica
(T) Corriente eléctrica, intensidad de la corriente eléctrica, velocidad
de
arrastre.
Densidad
de
corriente
y
ecuación
de
continuidad.Resistencia eléctrica y resistividad. Ley de
Ohm.Asociación de resistencias serie, paralelo, mixto y conversión
delta-estrella.Fuerza electromotriz (fem) resistencia interna de la fem.
Instrumentos de medidas eléctricas: amperímetro, voltímetro,
ohmiómetro y multímetro.Circuitos de corriente continua, circuito
RC. Leyes de Kirchhoff. Análisis de redes de corriente
continua.Potencia eléctrica.
(P) Resolución de problemas de aplicación.
Evidencia: resolución de problemas aplicando la ley de ohm. (t) informe de
práctica de laboratorio.
UNIDAD III: Campo magnéticoy ecuaciones de Maxwell
LOGRO:Implementa circuitos básicos de corriente eléctrica con fuente de
alimentación continua y alterna, considerando un protocolo de construcción
y seguridad, demostrando esfuerzo y perseverancia.
Semana
9 y 10
11 y 12
13 y 14
Contenido
Campo Magnético
(T) El campo magnético. Líneas de campo magnético, flujo
magnético.Fuerza magnética sobre una carga en movimiento. Fuerza
magnética sobre un conductor.Fuerza de Lorentz, momento sobre una
espira con corriente.El efecto Oersted. La Ley de Biot-Savart. Dipolo
magnético. Solenoide.La ley de Ampere. Su forma diferencia. (P)
Resolución de problemas de aplicación.
Inducción electromagnética
(T) Ley de Faraday-Ley de Lenz-Forma diferencial de la Ley de
Faraday.Campo magnético variables con el tiempo.Generadores y
motores.Inductancia – Cálculo de la inductancia.Asociación de
inductancias circuitos RL y RC.Energía almacenada en un inductor
densidad de la energía almacenada en un inductor. (P) Resolución de
problemas de aplicación.
Corriente alterna
(T) Generación de la corriente alterna. Características de la corriente
alterna.Valor medio y eficaz de la tensión y corriente
alterna.Impedancia y ángulo de fase.Potencia y factor de
potencia.Circuito RLC en serie y en paralelo. (P) Resolución de
problemas de aplicación.
1
15
Ecuaciones de Maxwell
(T) Ecuaciones de Maxwell para campos estacionarios en el vacío
(forma diferencial e integral).Campos no estacionarios. El campo
electromagnético.Corriente de desplazamiento.Propagación de ondas.
(P) Resolución de problemas de aplicación.
Evidencia: construcción de circuitos de corriente alterna (T). Informe de
laboratorio de práctica. (P)
V.
METODOLOGÍA
Las sesiones de aprendizaje serán dinámicas e interactivas usando estrategias de
aprendizaje, basadas en la resolución de problemas, el método deductivo e inductivo, con
motivación, explicación, ejercitación e interrogación didáctica y práctica con
retroalimentación. Los alumnos realizarán trabajos individuales y en equipo para investigar
e intercambiar experiencias de aprendizaje.
VI. EVALUACIÓN
Unidad
Evidencias
Instrumentos
didáctica
I
Resolución de problemas (T). Rúbrica
Informe de práctica de laboratorio
(P)
II
resolución de problemas aplicando la Rúbrica
ley de ohm. (t) informe de práctica
de laboratorio.
III
Construcción de circuitos de corriente Rúbrica
alterna (T).
Informe de laboratorio de práctica. (P)
VII. RECURSOS
Porcentaje
20%
30%
50%
Equipos e instrumentos:
Proyector multimedia y Software de Física: FISLAB.
Materiales:
Pizarra, plumones, libros, separatas y guías de práctica
Kit de circuito eléctrico y de magnetismo
VIII.REFERENCIAS BIBLIOGRÁFICAS
1. TIPLER PAUL A. y MOSCA GENE, FÍSICA.(T-2A., 5º Ed., España, ), Edit.
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CIENCIAS E INGENIERIA, Edit. Limusa, 1º Ed., México, 1975.
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12. Resnick Robert- Halliday David- Kenneth S. FISICA, (T- II), Edit. Cecsa, Mexico,
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Edición, México, 2003.
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