Física (plan 2002) 2022-2

Segundo Semestre, Laboratorio de Mecánica

Curso de Laboratorio de Mecánica G8084 S2022-2

Presentación

Iniciamos una nueva aventura para el descubrimiento experimental de la naturaleza de los fenómenos físicos en el curso del Laboratorio de Mecánica, en donde tu eres el participante más importante de todos los acontecimientos que enfrentaremos junto contigo en este viaje por los caminos del conocimiento científico. Seremos tus guías en este proceso de descubrimiento para que sigas una ruta segura en tu exploración de los conocimientos científicos y sus aplicaciones que te lleven a descubrir por ti mismo el universo emocionante de la Mecánica Clásica Experimental.

Durante el periodo del 14 de febrero al 12 de marzo de 2022 seguimos impartiendo el curso del Laboratorio de Mecánica a distancia debido a la emergencia sanitaria en que vivimos con actividades experimentales que podrás realizar en casa sin mayor problema, y después de una evaluación que la Facultad de Ciencias realice para saber si es posible o no regresar a clase presenciales a partir del 14 de marzo de 2022, la clase del Laboratorio de Mecánica podrá ser presencial en las instalaciones de los Laboratorios de Mecánica en el edificio de Física de la Facultad de Ciencias, si así lo informa el Consejo Técnico, en caso contrario, las clases seguirán en línea.

Aunque esto representa un reto para ti, tus compañeros de clase y tus profesores, trataremos de que tus aprendizajes sean tan efectivos como en la clase presencial, organizando muy bien todas las actividades del curso para que tú las puedas realizar a distancia con el mayor éxito posible.

Primera reunión en línea

https://meet.google.com/ejf-cmck-kgy

Martes 15 de febrero de 2022, 11:00 – 12:00 Hrs, para continuar en la siguiente hora: de 12:00 a 13:00 Hrs., en la liga:

https://meet.google.com/dtc-rnnh-mad.

Correo de enlace: alejgonzalez@gmail.com

Se recomienda a los estudiantes entrar con su correo-e de la facultad o actualizar su correo electrónico de dominio @ciencias a través de la página electrónica de la Facultad.

Propósito

Los estudiantes se introducirán a: (1) Los métodos, técnicas y aplicaciones experimentales de la Mecánica Clásica mediante actividades teórico-experimentales-computacionales de captura, procesamiento y análisis de datos (por medios manuales o con instrumentación digital) y modelación teórica y numérica que permitan estudiar y aplicar los conceptos, principios y leyes de la mecánica para el estudio experimental de los fenómenos de movimiento y de la estática, y (2) la elaboración de: una bitácora de trabajo, videos con el registro de movimientos, hojas de cálculo con la planeación, colecta y procesamiento de datos experimentales y el reporte científico de la actividad experimental que incluye, entre otros temas, el análisis de datos, el reporte de resultados y las conclusiones de la investigación realizada.

Descripción del curso

· El curso se llevará a cabo con diez actividades experimentales y un proyecto.

· Los temas correspondientes a las actividades son mediciones, cinemática, dinámica, trabajo y energía cinética, cinemática, colisiones y dinámica del cuerpo rígido y oscilaciones.

· Las técnicas y métodos experimentales que se trabajarán durante el curso serán para la medición, captura y análisis gráfico de datos experimentales, el manejo estadístico de datos y resultados, el control de variables, el diseño de experimentos, la modelación de sistemas mecánicos, su simulación analítica y numérica, la confrontación entre experimento y modelo, el análisis de las propiedades de los sistemas mecánicos y su predicción.

Metodología

Los estudiantes se integrarán en brigadas de trabajo dependiendo del número de estudiantes del grupo, en un formato de trabajo colaborativo y bajo una estrategia cíclica de aprendizaje que ira del experimento a la modelación para investigar el comportamiento concreto y abstracto de los fenómenos físicos de la mecánica y de regreso al experimento para su confrontación con la realidad.

Evaluación

La evaluación del curso se llevará a cabo, mediante:

· La asistencia y participación de los estudiantes en las clases a distancia.

· La elaboración de una bitácora personal con las incidencias notables del curso desde la óptica del estudiante, que se revisará dos veces durante el curso.

· Los reportes científicos escritos en Word o PDF de las actividades del curso en sus dos modalidades de entrega individual y por grupo.

· Las hojas de cálculo con los datos experimentales y su análisis.

- Las fotos y vídeos que apoyen la presentación de los experimentos

· El proyecto final.

Los porcentajes se acordarán con los estudiantes al comienzo del curso.

Dinámica del curso en línea

La plataforma que se usará durante el curso es Google Suite.

· Las sesiones de clase síncronas en línea se llevarán a cabo los martes y los jueves, durante el horario de la clase de 11 a 14 horas. Cada clase se organizará de la siguiente forma:

o De 11 a 12 horas se hará en G Meeting las discusiones con todo el grupo.

o De 12 a 14 horas en G Meeting se organizará y llevarán a cabo los trabajos de las brigadas.

o De 13 a 14 horas en G Meeting seguimiento y discusión con las brigadas del avance y resultados de sus trabajos y asesoría a los estudiantes que la requieran.

· Las asesorías asíncronas se llevarán a cabo entre clase y clase en Google Drive con preguntas, dudas, comentarios, sugerencias, etc., de los estudiantes del curso sobre los temas de la clase.

• En Google Drive se hará un grupo con carpetas para los estudiantes y los profesores donde se subirán los documentos, reportes, hojas de cálculo, etc. que se generen durante el curso.

Las retroalimentaciones se harán por esta vía de comunicación permanente.

Mantener la comunicación es vital. No te la pierdas.

Bibliografía

Baird, D., C. (1988). Experimentación. Una introducción a la teoría de mediciones y al diseño de experimentos. Segunda edición. Prentice-Hall Hispanoamérica, S. A., México.

Feynman, R., P., et als. Lecciones de física de Feynman: mecánica Radiación y calor Vol. I Ediciones científicas universitarias.

Garduño, R. (2006). Datos y reporte en el laboratorio de mecánica. Facultad de Ciencias, UNAM, México.

González, M., J., A., González y H., A., Avilés, M., P., y McCumber, Ch., P. (2006). Guía del Laboratorio de Mecánica. Manual del estudiante. Laboratorio de Mecánica. Facultad de Ciencias. UNAM, México.

Oda, N. B. (2005). Introducción al análisis gráfico de datos experimentales. Tercera Edición. Facultad de Ciencias, UNAM, México.

Rabinovich, Semyon, G. (2005). Measurement Errors and Uncertainties. Theory and practice. Third edition. Springer, USA.

Serway, R., A., y Jewett, J., W., Jr. (2008). Física para ciencias e ingeniería. Volumen I. Cengage Learning Editores, México.

Taylor, J., T. (1997). An introduction to Error Analysis. The study of study of uncertainties in physical measurements. Second edition. University Science Books, USA.

Taylor, J., T. (2005). Classical Mechanics. University Science Books, USA.