Biología (plan 1997) 2025-1

Primer Semestre, Física

METODOLOGÍA DE IMPARTICIÓN DEL CURSO Y COMUNICACIÓN

Calificación:

• La calificación final será el promedio de las tareas y prácticas (10 tareas + 10 prácticas).
• La asistencia se considera como puntuación extra.

Plataforma:

• Las tareas se subirán en la plataforma de Classroom.
• La liga de invitación para unirse al grupo es: (POR DEFINIR)

Notas importantes:

• Las tareas entregadas fuera de los tiempos establecidos no serán aceptadas ni tendrán valor.
• No se aceptarán archivos con fotografías de manuscritos. La tarea debe estar escrita en Word, LaTeX, o cualquier editor de texto.

Temario:

I. Introducción:

• Conceptos básicos de la Física, en especial los de fuerza y las fuerzas fundamentales, energía y trabajo, y su conservación.

II. Electricidad y Magnetismo:

1. El concepto de carga eléctrica y su polaridad.
2. El concepto de campo eléctrico y del potencial eléctrico.
3. Propiedades eléctricas de la materia, los conductores, los dieléctricos y sus propiedades básicas.
4. La corriente eléctrica y sus propiedades. El concepto de resistencia y ley de Ohm.
5. Principios básicos de los circuitos eléctricos de corriente continua.
6. El concepto de magnetismo.
7. El fenómeno de inducción electromagnética. La interrelación entre electricidad y magnetismo. Aplicaciones de la inducción.
8. La electrofisiología. Conceptos básicos de la transmisión neuronal. El potencial de acción. Modelos sustentados en circuitos eléctricos. Descripción funcional de los principales instrumentos utilizados en la electrofisiología.

III. Óptica:

1. La luz, sus propiedades básicas, transmisión, velocidad.
2. Fenómenos de reflexión y refracción de la luz.
3. Óptica física. Difracción e interferencia.
4. Principios básicos de la óptica geométrica. Espejos y lentes. Distancia focal y abertura.
5. El microscopio como instrumento óptico. Descripción óptica del instrumento. Aberraciones y su corrección. Diversas formas de la microscopía: contraste de fases, campo oscuro y claro, etc. Fundamentos ópticos de las técnicas de manejo del microscopio y de las limitaciones del instrumento.
6. Introducción a los fenómenos ondulatorios y a las ondas electromagnéticas, el espectro electromagnético.

IV. La Teoría Atómica de la Materia:

1. Modelos atómicos. La teoría atómica de Dalton. Modelo atómico de Thomson. Átomo de Rutherford. Teoría atómica de Bohr.
2. La tabla periódica, el concepto de peso atómico y el problema de la congruencia de estos.
3. El concepto de molécula y peso molecular, el número de Avogadro.
4. La valencia. Los enlaces químicos. Fundamentos de la química microscópica. Las moléculas y sus propiedades.
5. El comportamiento de los gases. La teoría cinética de los gases.
6. Espectroscopía óptica. El espectro óptico. Fuentes continuas y discretas. Identificación de los elementos por sus espectros. El espectro del hidrógeno. Introducción a las ideas cuánticas y a los fenómenos de interacción de la radiación con la materia.
7. Descargas en gases enrarecidos, electrólisis.
8. Teoría atómica de la radiación. El núcleo atómico, el concepto de isótopo. La radiación y sus propiedades. Efectos biológicos de la radiación y protección radiológica.
9. Introducción a la biofísica molecular. Fundamentos moleculares de la vida. Los métodos e instrumentos físicos de la Biología molecular.
10. Fotosíntesis y visión desde la física cuántica. Fenómenos biológicos desde la perspectiva de la física.

V. El Universo y la Vida:

1. 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. Posibilidades de la universalidad del fenómeno de la vida.
2. El debate científico de las grandes incógnitas de la física y la biología.