Física (plan 2002) 2021-1

Primer Semestre, Física Contemporánea

Temario: FÍSICA CONTEMPORÁNEA

1. INTRODUCCIÓN.

• Conciencia de la ciencia.
• Algebra Lineal (vectores, operaciones con vectores, etc)

2. MECÁNICA CLÁSICA.

• Cinemática: Definición de velocidad y aceleración instantáneas. Derivación de las ecuaciones de la cinemática en una dimensión. Caída libre. Movimiento uniformemente acelerado. Generalización al caso de tres dimensiones. Tiro parabólico.
• Dinámica en dos y tres dimensiones. Momento lineal. Fuerza, diagramas de cuerpo libre. Trabajo. Energía cinética y potencial. Sistemas Conservativos: oscilador armónico y plano inclinad. Definición de torca y momento angular.
• Fuerza gravitatoria. Leyes de Kepler. Ley universal de la gravitación. Derivación de las leyes de Kepler a partir de la gravitatoria (y viceversa)

3. ELECTROMAGNETISMO.

• Carga eléctrica. Conservación de la carga. Cuantización de la carga. Transferencia de carga. Interacción electrostática. Ley de Coulomb.
• Campo eléctrico. Trayectoria de partículas cargadas en un campo eléctrico externo. Trabajo y energía. Energía potencial eléctrica y diferencia de potencial. Determinación del campo eléctrico a partir del potencial eléctrico.
• Corriente eléctrica. Campo magnético. Movimiento de partículas cargadas en un campo magnético externo. Aplicaciones: Aceleradores de partículas.

4. TERMODINÁMICA.

• Energía de sistemas microscópicos y macroscópicos. Estados de equilibrio. Variables termodinámicas. Ley de los gases ideales: Ley de Boyle-Mariotte, Ley de Gay Lussac, Ley de Charles, Ley de los gases ideales. Número de Avogadro.
• Trabajo mecánico, Presión. Calor. Calor latente. Primera Ley de la Termodinámica. Temperatura y Ley cero.
• Segunda y Tercera Leyes de la Termodinámica. Concepto de irreversibilidad, Entropía. Conductividad del calor. Ley de Pascal. Ecuación de Bernoulli.

5. MECÁNICA CUÁNTICA.

• Modelo atómico de Thomson. Experimento de Rutherford.
• Espectros atómicos. Modelo de Bohr.
• Radiación del cuerpo negro y cuantización de la energía.
• Efecto fotoeléctrico: experimentos, modelos, cálculos y consecuencias.
• Hipótesis de de Broglie.

Curso: Física Contemporánea.

Link para acceder a classroom:

https://classroom.google.com/c/MTU0MTEzOTIyOTE0?cjc=cjbv7lm

Clave: cjbv7lm

Para acceder a la clase el día martes 29 de septiembre será por zoom a las 19:00 hrs (No es absolutamente necesario que entren a la videollamada, esta primer reunión es para conocernos, ubicarnos y expresar inquietudes. No hay problema si no entran a las videollamadas, basta con que entreguen los trabajos).

ID de reunión: 951 9642 1509

Código de acceso:L6PV0W

Link: https://zoom.us/j/95196421509?pwd=UU5pbkxFdjRaVXZxQ0hYV0lybE1hUT09

Profesor: Ismael Ponce Rosas

Ayudante: Citlali Rodríguez Salazar

El curso consta de 5 capítulos, los cuales tomaremos como Módulos. Cada módulo tendrá un valor de dos puntos, que dependerán de la calidad de sus trabajos. Los trabajos en cada capítulo serán:

• Resumen de capítulo de algún libro determinado según el tema del módulo (que se les enviará en PDF), y tendrá el requisito de cubrir cada subtema de este (capítulo), incluyendo diagramas, gráficas y dibujos. (40% de la calificación).

• Resumen de vídeos que se les enviarán (promedio de 5 vídeos por tema), igualmente debe incluir diagramas, dibujos y gráficas, dependiendo de la importancia de éstas. (30% de la calificación).

• Conjunto de preguntas y ejercicios, que normalmente son ejercicios designados en el final de capítulo, o se les enviará en PDF. (30% de calificación).

• Dependiendo del módulo se les enviará un trabajo que tendrá el valor de ayudarlos en puntitos con su calificación final, el cual, si no lo entregan, no les afectará en su calificación, sólo será para ayuda de subir en su promedio.

• En cada tema se ofrecerán ayudantías por videollamada (utilizando la plataforma meet, Zoom o alguna en la que los alumnos tengan un acceso más fácil).

Los requisitos en cada trabajo que entregarán son:

• Los trabajos son A MANO, no a máquina, letra legible, no es obligado tener bonita letra, se aceptan patas de araña, pero legibles, que se entienda y sobre todo apuntes ordenados no en desorden.

• Escanearán los trabajos y los subirán a la plataforma classroom (se buscará que los alumnos puedan manejar classroom pero si no es posible para todos, los que no puedan, enviarán sus trabajos tanto el correo Citlali como a mi correo, es decir a ambos correos o en un caso sumamente complicado se buscará alguna otra solución) .

• Es preciso que sus trabajos los guarden para que en la primera oportunidad que halla, los entreguen en físico a Citlali o a mí.

• Todo esto se tomará en cuenta para la calificación de cada trabajo.

Interacción entre nosotros. La forma de interacción entre ustedes y nosotros, se basará en:

• Vía Classroom. Por este medio se harán anuncios, tareas, entregas y todas las reglas y especificaciones para la entrega de tareas, además de dudas generales(Si algún alumno tiene problema con Classroom se enviará vía correo electrónico).

• Correo electrónico. Por este medio, nos enviarán sus dudas y problemas qué tengan si resulta algo más personal, incertidumbres, opiniones de cualquier índole, nosotros con mucho gusto les responderemos. Es importante que tengan un correo de Gmail, si no lo tienen hagan uno, ya que es un medio muy accesible para el intercambio de información.

• Cuando sea necesario, se harán videoconferencias, aunque esto no resulta muy eficiente, pues no todos tienen acceso a las herramientas, internet, computadora, etc.

• Experimentaremos un modelo que consiste en hacer equipos de 5 personas, hacer una reunión con cada equipo de forma personal (videollamada) equipo-nosotros, donde se disiparan dudas, inquietudes, y toda clase de problemáticas que se susciten.

Todo este formato podrá irse transformando en el tiempo, conforme a sus sentires y opiniones, y necesidades de ustedes, de tal manera que todos estemos contentos con el curso. Claro que lo ideal son las clases normales, pero estamos bajo una contingencia que no lo permite, y tenemos que adaptarnos, el mundo sigue caminando y no podemos detenernos.

Estamos en contacto. Atte:

Ismael Ponce Rosas.

Para cualquier cosa o problemática, en el transcurso del curso, la iremos componiendo.

GRACIAS.

Bibliografía:

• Halliday, Resnick, Walker. Fundamentos de Física. Vol. I, 8ª. Edición, Grupo Editorial Patria (2011).

• Halliday, Resnick, Walker. Fundamentos de Física. Vol. II, 8ª. Edición, Grupo Editorial Patria (2011).

• Tipler, Paul A., Física para las Ciencias y la Tecnología. Vol 1: Mecánica, Oscilaciones y Ondas, Termodinámica, 6ª. Edición, Reverté (2010).

• Tipler, Paul A., Física para las Ciencias y la Tecnología. Vol 2: Luz, 6ª. Edición, Reverté (2010).

• Hewitt, Paul G., Física Conceptual, Pearson (2007).

• Hewitt, Paul G., Conceptos de Física, Limusa (2011).

• Kittel, Ch, Knight, W. D., and Ruderman, M. A., Mecánica, Berkeley physics

course, Volumen 1, Ed. Reverté (1989).

• Pursell, E. M., Electricidad y Magnetismo, Berkeley physics course, Volumen

4, Ed. Reverté, 4a. Edición (2001).

• Crawford, F. S. Jr., Ondas, Berkeley physics course, Volumen 3, Ed. Reverté

(1994).

• Wichmann, E. H., Física Cuántica, Berkeley physics course, Volumen 4, Ed.

Reverté (1986).

• Feynman, Richard P., Leighton, R. B. and Sands, M., The Feynman Lectures on

Physics, Volume I: Mechanics, Radiation, and Heat (1964).

• Feynman, Richard P., Leighton, R. B. and Sands, M., The Feynman Lectures on

Physics, Volume II: Electromagnetism and Matter (1964).

• Feynman, Richard P., Leighton, R. B. and Sands, M., The Feynman Lectures on

Physics, Volume III: Quantum Mechanics (1964).