Biología (plan 1997) 2023-1

Primer Semestre, Física

FÍSICA

Biología, Semestre 2023-1

Clave: 1102

Prof. (Teoría y Laboratorio): Dr. Radamés R. Reynoso M.

Correo electrónico: fisikradiation@ciencias.unam.mx

Ayudante: Ana L. Córdova Lara

Correo electrónico: lauracordova@ciencias.unam.mx

Objetivos: Introducir al estudiante a las teorías y conceptos básicos sobre el comportamiento y la estructura de la materia, poniendo énfasis en los aspectos más relacionados a las ciencias biológicas.

Desarrollar la capacidad de entender el funcionamiento y manejo del instrumental básico que se utiliza en el campo de la biología. Aplicar los conocimientos a situaciones cotidianas. Formar una cultura científica en el alumno.

Organización del curso: Curso teórico-práctico.

I) Evaluación:

• Exámenes teóricos: 4 exámenes durante el curso, con un 40% de peso sobre la calificación total; individual, durante el horario de clase.
• Tareas: Alrdededor de 10, en formato PDF; con un porcentaje de 40%; se entregan de manera individual.
• Informe de las actividades experimentales que se lleven a cabo, de manera presencial, o de alguna simulación de algún fenómeno físico (por equipo, de 4 integrantes máximo); 20%.

En los sesiones se tratarán los temas que se presentan en el temario, así como las instrucciones específicas para la realización de actividades individuales, y/o en equipos; ejercicios, y exámenes. Se proporcionará material de apoyo (documentos, vídeos, entre otros) disponibles para su revisión, antes, durante, o porsterior al término de la sesión.

La principal vía para la realización de clases en el horario correspondiente, mientras que la entrega de tareas serán entregadas y devueltas calificadas a través de la plataforma Classroom y en físico.

II) Temario:

INTRODUCCIÓN.

• Conceptos sobre medida. Manejo de datos. Estadística y parámetros de tendencia central
• Física Clásica (mecánica). Cinemática. Fuerzas. Trabajo. Energía.

I. ELECTRICIDAD Y MAGNETISMO

• Concepto de carga eléctrica, y fuerza electrostática.

· Propiedades eléctricas de la materia. Los conductores, los dieléctricos y sus propiedades básicas.

• La corriente eléctrica y sus propiedades.
• Concepto de magnetismo.
• Introducción a los fenómenos ondulatorios y a las ondas electromagnéticas, el espectro electromagnético.
• Fenómenos electromagnéticos en los seres vivos.

II. ÓPTICA

• La luz.
• Los fenómenos de reflexión y refracción de la luz.
• Principios básicos de lo óptica geométrica. Espejos y lentes. Distancia focal y apertura.
• Óptica física. Difracción e interferencia.
• El microscopio como instrumento óptico. Fundamentos ópticos de las técnicas de manejo del microscopio y de las limitaciones del instrumento.

III. LA TEORIA ATOMICA DE LA MATERIA

• La radiación de cuerpo negro y el problema de su explicación. Las ideas de Plank. La teoría atómica de la radiación.
• La espectroscopía, la neutralidad del átomo, la composición del átomo, los modelos atómicos. El átomo de Bohr. Introducción a las ideas cuánticas y a los fenómenos de interacción de la radiación con la materia.
• El núcleo atómico, el concepto de isótopo. La radiación y sus propiedades. Efectos biológicos de la radiación y protección radiológica.
• Introducción a la biofísica molecular. Fundamentos moleculares de la vida. Los métodos e instrumentos físicos de la Biología molecular.
• Los fenómenos biológicos desde la perspectiva de la física.

IV. EL UNIVERSO Y LA VIDA

• La visión moderna de la estructura del universo. Estrellas, planetas y galaxias. La estructura del universo. La teoría del "Big Bang". Física de las estrellas. Formación de los sistemas planetarios y evolución de los planetas. El origen de la vida. Las posibilidades de la universalidad del fenómeno de la vida.

Bibliografía:

• MacDonald S. Física para las Ciencias de la Vida. Fondo Educativo Interamericano.
• Hobbie R. Intermediate Physics for Medicine and Biology. Wiley
• Kane J. y M. Sternheim. Física. Reverté.
• Cromer A. Física para las ciencias de la vida. Reverté.
• Lea S. y J. Burke. Física, la naturaleza de las cosas. International Thomson.
• Hewitt P. Física Conceptual. Trillas.
• Gittewitt, P. 1992. Conceptual Physics. Addison-Wesley.
• Flowers, B.H. y E. Mendoza 1970. Propierties of matter. John Wiley.
• Meiners H. 1970. Physics demostration experiments. Ronald.
• Hayden, H. 1975. Laboratory physics for the life sciences. Saunders.