Física (plan 2002) 2023-1

Segundo Semestre, Laboratorio de Mecánica

ETIMADOS ESTUDIANTES DE FÍSICA

El primer curso práctico del Plan de estudios de la carrera de Física es el de Laboratorio de Mecánica, resultado, en una introducción a la metodología experimental para el desarrollo del conocimiento de esta ciencia. El programa del curso de Laboratorio de Mecánica propone para sus objetivos fundamentalmente que los estudiantes:

• Desarrollen y profundicen en el análisis y la interpretación de fenómenos físicos a partir de las teorías, en este caso la mecánica clásica,
• Desarrollen sus habilidades para plantear, resolver y analizar problemas físicos desde metodología experimental,

Considerando estos propósitos y los objetivos planteados por la Facultad de Ciencias de la UNAM en el programa de esta materia, proponemos los siguientes objetivos generales para el curso:

1. Profundizar en la compresión de conceptos y teorías de la mecánica clásica.
2. Conocer y aplicar los elementos del diseño y desarrollo de un experimento
3. Comprender y aplicar los conceptos y teoría estadística básicos para el análisis e interpretación de datos.
4. Elaborar el registro adecuado de actividades experimentales y del informe correspondiente
5. Conocer y aplicar los fundamentos básicos de metrología los principios de operación y funcionamiento del equipo experimental del laboratorio de mecánica

Estos objetivos se desglosan en otros específicos, los cuales trataremos en nuestra primera sesión de clase en línea.

La temática general del curso tiene tres componentes básicos:

• Las bases conceptuales de la teoría de la mecánica clásica: desde las definiciones de las magnitudes físicas, sus unidades y patrones, la descripción del movimiento de partículas, cuerpos rígidos y de cuerpos elásticos y sus leyes hasta los principios fundamentales de conservación de la energía, cantidad de movimiento lineal y cantidad de movimiento angular.
• El conocimiento y aplicación de los principios de la metodología experimental, empezando por cómo llevar el registro de las actividades de trabajo en el laboratorio (la elaboración de una bitácora de trabajo), continuando con las características de las magnitudes físicas, el diseño, planeación y elaboración de un experimento, el análisis estadístico de datos y su representación gráfica, hasta la culminación de un informe experimental.
• Conocimiento de los principios de operación y uso de diversos instrumentos del laboratorio, su caracterización y ventajas y limitaciones, aunado con diversos recursos computacionales que nos auxilian en la realización de los experimentos, en el análisis de datos y hasta en la simulación de fenómenos.

El desarrollo de este contenido nos motiva a realizar diversos experimentos que nos permitan resolver problema como, por ejemplo:

• medir el tamaño de un objeto lejano o la masa de un objeto ligero o de la Tierra,
• cómo determinar la velocidad instantánea y la aceleración gravitacional,
• cómo medir y expresar la medida de una magnitud de la que no siempre se obtiene el mismo valor,
• en qué condiciones es validad o no los principios de conservación de la energía y la cantidad de movimiento,
• cuáles son los efectos de tener un cuerpo extenso que no se puede describir como partícula puntual,
• cómo describir un movimiento oscilatorio, etc.

Las condiciones actuales en las que parece que ha pasado lo más difícil de la pandemia de covid-19 nos permite iniciar el curso de manera presencial en el laboratorio de la Facultad. Las formas de trabajo que se desarrollará en el laboratorio durante el curso cubrirá una serie de actividades como son:

• Revisar algunos conceptos o teorías sobre física, metodología experimental, estadística, etc.
• Elaborar experimentos los cuales surgen de problemas propuestos y sus informes,
• Realizar las actividades experimentales en equipos de trabajo integrados al menos por dos alumnos,
• Llevar una bitácora de trabajo de laboratorio personal,
• Realizar ciertas tareas o ejercicios en casa, así como reseñas o resúmenes de lecturas, videos, etc.
• realizar actividades con simuladores, los cuales nos permitan profundizar y ampliar nuestro análisis del fenómeno que estemos estudiando,
• Por último, será un requisito que cada estudiante proponga, planeé, desarrolle y elabore el informe de un experimento libre.

La realización de los experimentos y sus informes, la realización de las tareas, discusión de las lecturas y la realización del experimento libre serán los factores principales para la evaluación de cada estudiante en el curso.

Es importante que los estudiantes mantengan una participación activa y propositiva durante el curso, mantengan el interés de buscar información, así como el atrevimiento de expresar sus dudadas, inquietudes e interés para y durante el curso.

Todos estos aspectos, junto con los detalles de la evaluación, la forma de trabajo y la bibliografía o las referencias, los programas de cómputo, simuladores etc. que se empleen en el curso, así como cualquier inquietud de los estudiantes se tratarán en la primera sesión, el día 16 de agosto, en el laboratorio de mecánica, y a la que se invita a todos los alumnos interesados.

El laboratorio se ubica en el extremos poniente de la planta baja del departamento de Física. Si algún estudiante tiene alguna duda o inquietud puede enviarnos un mensaje por correo electrónico.

LOS PROFESORES:

Fís. Eduardo José Vega Murguía

eduardo.vega@icat.unam.mx

Tel. 562 – 286 – 02, ext. 1243 (ICAT)

5541 7719 53 (celular)

Fís. Athziri Hernández Jiménez

athzirih@ciencias.unam.mx

Telegram: https://t.me/athzirih