Física (plan 2002) 2024-1

Tercer Semestre, Laboratorio de Fenómenos Colectivos

Estimados Estudiantes:

Seguro es de su conocimiento que las ciencias tienen como parte esencial la actividad experimental, así la formación de sus estudiantes debe incluir el conocimiento de los procesos experimentales y el desarrollo de las habilidades necesarias para su realización. Por este motivo los cursos de laboratorio forman parte del plan de estudios de la carrera de física.

Con esta consideración, esperamos que ustedes estén conscientes de su importancia y decididos a afanarse con entusiasmo para obtener el mayor beneficio durante su desarrollo.

Con esta mira, los profesores les presentan los aspectos generales del programa del curso.

OBJETIVOS GENERALES

1. Profundizar en la compresión de conceptos y teorías de los medios continuos, termodinámica y ondas.

2. Desarrollar habilidades en el diseño, métodos y técnicas experimentales.

3. Comprender y aplicar los conceptos y teoría estadística básicos para el análisis e interpretación de datos.

OBJETIVOS ESPECÍFICOS

1. Contenidos de física

1.a. Medios continuos: Elasticidad de sólidos y fluidos

1.b. Termodinámica

1.c. Ondas mecánicas

2. Metodología experimental

2.a. Propagación de incertidumbres y análisis de datos

2.b. Diseño y planeación de un experimento

2.c. Elaboración de informe de un experimento

3. Equipo

Experimental

3.a. Material disponible en el Laboratorio de Fenómenos Colectivos y material de fácil acceso

3.b. Computadora y la plataforma Classroom

3.c. Cámaras fotográfica y de video

Software

3.d. Programas de análisis, cálculo: Excel, Tracker, etc.

3.e. Simuladores como: Modellus, PhFT o cualquier otro simulador que se tenga disponible o se pueda encontrar en la red.

MÉTODO DE TRABAJO

• Las clases se realizarán de manera presencial en el laboratorio de fenómenos colectivos de la facultad de Ciencias de UNAM.
• Los alumnos desarrollarán experimentos, los cuales serán planteados en clase y se irán diseñando y realizando a lo largo de la clase.

• Los alumnos tendrán cuatro actividades por área, con una duración de 4 semanas por área. Las actividades podrían ser: experimentos, demostraciones y simulaciones en computadora.

• Las herramientas digitales que se usarán serán G-Suite (Classroom, Drive, Forms, Meet, etc),
• Los estudiantes podrán usar el procesador de textos que les convenga, como word, work, paquetería de open office, LaTeX (Overleaf).
• Se dejarán tareas que pueden ser reseñas de lecturas comentadas, artículos, libros, películas y ejercicios.
• Las tareas y lecturas se realizarán en casa y se comentarán en clase.
• Las tareas se deberán entregar en la fecha que se indique y después de que se regrese calificada los alumnos la deberán corregir.
• Para la comunicación entre los alumnos y los profesores se aprovechará de los sistemas de correo electrónico.
• Los alumnos tendrán la responsabilidad de buscar la información requerida para la realización de las actividades.
• Cada alumno tendrá una bitácora digital donde llevarán sus apuntes, la bitácora de los experimentos realizados, las notas y comentarios a las lecturas y las tareas solicitadas. Los lineamientos de la bitácora se comentarán en las primeras clases del curso.
• Los alumnos desarrollaran un experimento libre, el cual se podrá realizar con el apoyo de sus compañeros y el informe será individual.
• Todos los alumnos tendrán al menos una exposición de lectura, que podrá ser individual o en equipo.

EVALUACIÓN

• La naturaleza práctica de la materia requiere del trabajo del alumno, así que se necesita una asistencia virtual mínima del 80% a las sesiones para aprobar el curso (No faltar a más de 6 clases).
• De cada proyecto se solicitará un informe elaborado en equipo con los lineamientos que se establezcan por acuerdo en el grupo.
• Las tareas deben de ser entregadas para su calificación
• Se tomarán en cuenta las exposiciones y discusiones de lecturas ante el grupo como parte de las tareas
• Los porcentajes de la calificación serán Acordadas por el grupo

Elaboración del experimento e informes de actividades experimentales XX %

Tareas, Presentaciones XX %

Experimento Libre XX %

Habilidades: Se presentan en el trabajo en clase, en las presentaciones, bitácora, tareas e informes de actividades experimentales. Entre las habilidades a considerar se encuentran: Organización, aprovechamiento del tiempo, uso de instrumentos, Búsqueda de información, redacción de informes y comunicación, análisis, interpretación y síntesis de datos, realización e interpretación de gráficas, trabajo y discusión en equipo, etc.

En relación con la puntualidad y la asistencia se aplicará el reglamento vigente para determinar la calificación.

REFERENCIAS:

Bibliografía de Metodología y Manuales Experimentales

• Lloyd, W. T., Manual of advanced undergraduated experiments in physics, AddisonWesley Publishing Co.
• Worsnop & Flint, Curso superior de física experimental I, Editorial Universitaria de Buenos Aires.
• Dushman, A., 1955, Scientific foundations of vacuum technique, tercera edición, John Wiley & Sons, Inc.
• Rivera, M., Comprobación científica de hipótesis.
• Yuron Camarena, Ma. T., Leyes, teorías y modelos, ANUIES.
• López Cano, J.L., 1978, Método e hipótesis científicos, Trillas, México.
• Rabinowicz, E., 1970, Introduction to experimentation, AddisonWesley.
• Preston, D.W., Dietz, E.R., 1991, Art of experimental physics, ed. John Wiley & Sons, USA.
• Dunlap, R.A., 1988, Experimental physics, Oxford University Press, GB.
• Staudenmaier, H.M., 1995, Physics experiments using PCs: A guide for instructors and students, ed. Springer Verlag, Alemania.
• Lyons, L., 1992, A practical guide to data analysis for physical science students, ed. Cambridge University Press, GB.
• Cooke, C., 1996, An introduction to experimental physics, ed. Taylor & Francis, USA.
• Baird, D.C., 1995, An introduction to measurement theory and experiment design, 3a edición, ed. Prentice Hall, USA.
• Bevington, P.R., Robinson, D.K., 1992, Data reduction and error analysis for the physical sciences (book and disc), 2a edición, ed. McGraw Hill, USA.
• Taylor, J.R., 1997, An introduction to error analysis: The study of uncertainties in physical measurements, 2a edición, ed. University Science Books, USA.
• Campbell, P.D.Q., 1995, An introduction to measurement and calibration ed. Industrial Pr., USA.
• Bentley, J.P., 1995, Principles of measurement systems, 3a edición, ed. Longman Publishing Group, GB.

Complementaria

• Página de Curso de Física con computadoras http://www.sc.ehu.es/sbweb/fisica/default.htm
• Página del CENAM: http://www.cenam.mx/
• https://sites.google.com/site/fisicacontics/

• Página de simuladores:

• https://phet.colorado.edu/es/simulations/filter?subjects=physics&type=html&sort=alpha&view=grid
• https://www.ophysics.com/
• https://www.physicsclassroom.com/