Física (plan 2002) 2023-2

Sexto Semestre, Mecánica Analítica

Como saben, este semestre está pensado para ser totalmente presencial, sin embargo contarán con algunos recursos que se prepararon para las clases virtuales y también emplearemos Google Classroom para cualquier anuncio, así como para la entregade tareas.

Se colaboró con anterioridad con el Dr. Fermín Viniegra en la creación y edición de videos con el material de la clase. Creemos que su uso, junto con lecturas y la discusión en clase, ayudó a la comprensión de los temas por lo que proponemos el siguiente esquima:

• Google Classroom: orfe4va

• Primera clase: Lunes 30 de enero a las 8:00 am

• Evaluación propuesta (Explicación de cada rubro, más abajo)
  Tareas individuales (1/semana, ~2 o 3 ejercicios)…................. 30 %
  Examenes parciales (2) ............................................................... 30 %
  Preguntas conceptuales (Google Forms, por tema) ……......... 15 %
  Evaluación indivdual (Mini-examenes semanales) ………....... 15 %
  Proyecto escrito (Tipo artículo) ................................................. 20 %
  
  Notese que la calificación total es de 110 %, pero el máximo que se reporta en la calificación final son 10

• Los rubros de los examenes y las tareas individuales deben ser aprobatorios, de lo contrario se deberá hacer una reposición o un examen final.

• El criterio para el redondeo es que un dígito >= 5 hace que la siguiente cifra aumente

Tareas

1. Se entregan tanto en físico, como en digital para que haya un registro de las actividades y se aclare cualquier duda en caso de ser necesario
2. Las tareas son individuales
3. La idea es que sean tareas cortas pero que se practiquen los temas de la semana

Preguntas conceptuales

1. Encuestas en Google Forms de cinco (5) preguntas.
2. Se publicarán después de dar por concluido un tema.
3. El alumnado tendrá al menos36 horas para contestar las encuestas.
4. Se resolverán dudas de estas encuestas una vez terminado el periodo designado para contestarlas.

Evaluación individual

1. Ejercicio a resolver durante el fin de semana.
2. Autoevaluación:
3. Se compartirá la solución y con base en ésta y en el procedimiento y resultados obtenidos, cada alumno o alumna tendrá tres opciones: 0pts, 1/2 pts, 1 pt.
4. Los alumnos que tengan problemas o inconvenientes para estas evaluaciones síncronas deben comunicarse directamente con los docentes.

Temario propuesto

1. Mecánica Newtoniana
   (Repaso / Máximo tres sesiones)

   1. Los modelos físicos y su contexto

   2. Leyes de Newton

   3. Sistemas de N cuerpos

   4. Sistemas no inerciales

2. Mecánica Lagrangiana

   1. Principio de D’Alembert

   2. Espacio de configuraciones

   3. Ecuaciones de Lagrange y el Lagrangiano

   4. Principio de Hamilton

3. Mecánica Hamiltoniana

   1. Leyes de conservación (I)

   2. El Hamiltoniano

   3. Transformaciones de Legendre

   4. Ecuaciones de Hamilton

   5. El espacio fase

4. Temas de interés en la Mecánica

   1. Campo central: Kepler

   2. Cuerpo rígido: El trompo

      1. Tensor de inercia

      2. Ángulo de Euler

5. Transformaciones Canónicas

   1. La función generadora

   2. Transformaciones infinitesimales

   3. Los parentesis de Poisson

   4. Teorema de Liouville

   5. Leyes de conservación (II)

6. Formulación de Hamilton – Jacobi (Extra)

   1. La ecuacipon de Hamilton – Jacobi

   2. Método de separación de variables

   3. Variables de ángulo – acción

Bibliografía

La bibliografía se proporcionará a los estudiantes

1. John Safko, Herbert Goldstein, Charles Poole. Classical Mechanics.3rd. Addison Wesley, 2000.

2. Eugene J. Saletan & Jorge V. José. Classical Dynamics: A Contemporary Approach. 1st. Cambridge University Press, 1998.

3. Nolting, Wolfgang. Theoretical Physics 2: Analytical Mechanics. Springer, 2016.

4. Fermín Alberto Viniegra Heberlein. Mecánica Libro 2. Ciudad de México, México: Las Prensas de Ciencias, 2008.

5. Fermín Alberto Viniegra Heberlein. Mecánica Libro 3. Ciudad de México, México: Las Prensas de Ciencias, 2009.

6. Tai L. Chow. Classical Mechanics. 2nd. CRC Press, 2013.

7. Joseph D. Romano, Matthew J. Benacquista. Classical Mechanics. Springer 2018

8. E. M. Lifshitz & L. D. LandauFísica Teórica Volumen 1: Mecánica. 2a. Reverté