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Guía Docente 2016/2017

Física aplicada II

Applied physics II

Grado en Ingeniería de Edificación

Modalidad de enseñanza presencial

Física aplicada II

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Física aplicada II- Telf. de la titulación: (+34) 968 278 811- 968 278 763

Índice

Física aplicada II .................................................................................................................. 3

Breve descripción de la asignatura ................................................................................... 3

Requisitos Previos .............................................................................................................. 3

Objetivos de la asignatura .................................................................................................. 3

Competencias y resultados de aprendizaje ...................................................................... 4

Metodología ......................................................................................................................... 5

Temario ................................................................................................................................. 5

Relación con otras asignaturas del Plan de Estudios ...................................................... 7

Sistema de evaluación ........................................................................................................ 7

Bibliografía y fuentes de referencia ................................................................................... 7

Web relacionadas ................................................................................................................ 8

Recomendaciones para el estudio y la docencia ............................................................. 9

Materiales didácticos .......................................................................................................... 9

Tutorías ................................................................................................................................ 9

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Física aplicada II Módulo: Fundamentos científicos Materia: Física aplicada Carácter: Formación Básica (CCO B1) Nº de créditos: 6.0 ECTS Unidad Temporal: 1º curso - 2º semestre Profesores de la asignatura: Dr. D. Giuseppe Raguni (responsable) y Dra. Dña. Josefina María Vegara Meseguer Email: [email protected]; [email protected] Horario de atención a los alumnos/as: miércoles lectivos de 11:00h a 12:00h. Profesor coordinador de módulo: Dr. D. Juan Gómez Acosta

Breve descripción de la asignatura Asignatura que proporciona los conocimientos básicos de estática, elasticidad, hidrodinámica y otros de aplicación a la edificación.

Brief Description

Course that provides basic knowledge of statics, elasticity, hydrodynamics and other applications for the building construction.

Requisitos Previos No se establecen requisitos previos.

Es conveniente que el alumno haya obtenido, en sus estudios anteriores, una formación previa en los temas a tratar en esta asignatura, siendo recomendable haber superado la asignatura del primer cuatrimestre Física aplicada I.

Objetivos de la asignatura 1. Conocer la composición y descomposición de fuerzas.

2. Conocer los principios de la estática y saber resolver los problemas relacionados.

3. Conocer la noción de momento de inercia de un cuerpo y saber resolver problemas relacionados.

4. Conocer la elasticidad elemental, siendo capaz de resolver ejercicios básicos.

5. Ser capaz de aplicar los principios de la hidrostática e hidrodinámica en la resolución de problemas elementales.

6. Conocer los principios de la acústica y las magnitudes fotométricas en la edificación.

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Competencias y resultados de aprendizaje Competencias básicas, generales y transversales

CB1. Que los estudiantes hayan demostrado poseer y comprender conocimientos en un área de estudio que parte de la base de la educación secundaria general, y se suele encontrar a un nivel que, si bien se apoya en libros de texto avanzados, incluye también algunos aspectos que implican conocimientos procedentes de la vanguardia de su campo de estudio;

CB2. Que los estudiantes sepan aplicar sus conocimientos a su trabajo o vocación de una forma profesional y posean las competencias que suelen demostrarse por medio de la elaboración y defensa de argumentos y la resolución de problemas dentro de su área de estudio;

CB3. Que los estudiantes tengan la capacidad de reunir e interpretar datos relevantes (normalmente dentro de su área de estudio) para emitir juicios que incluyan una reflexión sobre temas relevantes de índole social, científica o ética;

CB4. Que los estudiantes puedan transmitir información, ideas, problemas y soluciones a un público tanto especializado como no especializado;

CB5. Que los estudiantes hayan desarrollado aquellas habilidades de aprendizaje necesarias para emprender estudios posteriores con un alto grado de autonomía.

CB6. Aptitud para: la comunicación escrita y oral, así como para el análisis, organización, planificación y síntesis que proporcione suficiencia o idoneidad en el razonamiento crítico.

CG. Competencias generales atendiendo a la Memoria de Verificación: CG1, CG2, CG3, CG4, CG5, CG6, CG7 y CG8.

CT1. Aptitud para la comunicación escrita y oral, así como para el análisis, organización, planificación y síntesis que proporcione suficiencia o idoneidad en el razonamiento crítico.

CT2. Capacidad para manejar herramientas informáticas que permitan la gestión de datos, resolución de problemas y ayuden a la toma de decisiones.

CT3. Aptitud para el trabajo en equipo, interdisciplinar, que conjugue habilidades interpersonales manteniendo el respeto a la diversidad, como la convivencia con otras culturas.

CT4. Capacidad para promover la igualdad de oportunidades entre hombres y mujeres, la accesibilidad a personas con discapacidad y valores fundamentales como la cultura de la paz, criterios democráticos y derechos universales.

CT5. Capacidad para adquirir criterios de formación continua, adaptabilidad a las transformaciones sociales, motivación por la calidad desde la creatividad.

CT6. Capacidad para compatibilizar las exigencias medioambientales con las condiciones de desarrollo.

Competencias específicas

CE2. Aptitud para utilizar los conocimientos aplicados relacionados con el cálculo numérico e infinitesimal, el álgebra lineal, la geometría analítica y diferencial, y las técnicas y métodos probabilísticos y de análisis estadístico.

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CE3. Conocimiento aplicado de los principios de mecánica general, la estática de sistemas estructurales, la geometría de masas, los principios y métodos de análisis del comportamiento elástico del sólido.

Resultados del aprendizaje

Como consecuencia el alumno podrá:

- Conocer la composición y descomposición de fuerzas, así como el uso del polígono de fuerzas y polígono funicular.

- Ser capaz de determinar las reacciones en los apoyos de una viga cargada.

- Ser capaz de aplicar los principios de la hidrostática, la hidrodinámica en la resolución de problemas elementales.

- Conocer la elasticidad elemental, siendo capaz de resolver ejercicios, cuestiones y problemas relacionados.

- Conocer los principios de la acústica en la edificación.

- Conocer las magnitudes fotométricas y sus relaciones.

- Conocer los parámetros que definen la calidad de iluminación

Metodología

Actividades Formativas Horas Horas de trabajo presencial

Horas de trabajo no presencial

Clase teórica participativa

23.5

60 horas (40 %) Clase práctica participativa

21.5

Tutorías personalizadas y de grupo

12

Evaluación en el aula 3

Realización de trabajos en grupo o individuales

61.5

90 horas (60 %)

Estudio personal 28.5

TOTAL 150 60 90

Temario Programa de la enseñanza teórica

Tema 1.- Cálculo vectorial

Campos escalares y vectoriales. Suma, producto escalar y producto vectorial de vectores. Fuerzas y leyes de Newton. Dimensiones físicas. Ejercicios.

Tema 2. - Dinámica y Estática analítica de cuerpos rígidos

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Sistemas de partículas. Centro de Masa y sus propiedades. Cálculo de Centros de Masa. Momento angular y Momento de una Fuerza. Segunda ley de Newton para las rotaciones y conservación del Momento angular. Energía cinética para un sistema de partículas. Cuerpos rígidos. Péndulo físico. Equilibrio estático de un cuerpo rígido. Enlaces y vigas. Problemas.

Tema 3.- Grafostática

Composición y descomposición de fuerzas. Fuerzas paralelas y su aplicación a estructuras elementales. Polígono de fuerzas y polígono funicular. Determinación gráfica del Centro de gravedad de una figura. Determinación de las reacciones en los apoyos de una viga cargada. Cargas variables y uniformemente repartidas. Ejercicios, cuestiones y problemas.

Tema 4.- Momento de inercia

Definición, significado e importancia. Cálculo de los Momentos de inercia de figuras geométricas fundamentales. Teorema del cuerpo plano. Teorema de Huyghens-Steiner. Ejercicios.

Tema 5.- Elasticidad elemental

Conceptos básicos: Tensión, deformación unitaria, ley de Hooke y módulo de Young. Diagramas Tensión-Deformación. Conceptos de Compresión, Tracción, Flexión, Flecha, Esfuerzo Cortante o Cizalladura. Pandeo, carga crítica. Fórmula de Euler. Ejercicios, cuestiones y problemas.

Tema 6.- Hidrostática e Hidrodinámica

Presión en un fluido. Ley de Stevino. Principio de Arquímedes. Fuerzas que ejerce el agua contra un muro. Régimen estacionario. Teorema de Bernouilli. Ecuación de Continuidad. Viscosidad. Regímenes laminar y turbulento. Número de Reynolds. Régimen de un fluido viscoso a través de un tubo.

Tema 7.- Acústica y Fotometría en Edificación.

Movimiento Armónico simple. Movimiento Ondulatorio. Reflexión, refracción e interferencias de ondas. Absorción o Atenuación del sonido. Medición del nivel sonoro. Acondicionamiento acústico. Naturaleza y propagación de la luz. Magnitudes fotométricas. Parámetros que definen la calidad de iluminación.

Programa de la enseñanza práctica

A lo largo de la asignatura se realizarán las siguientes tareas prácticas:

- Resolución de ejercicios de cálculo vectorial: representación, suma, producto escalar y producto vectorial de vectores.

- Ejercicios de análisis dimensional.

- Cálculo de la reacción de enlaces vinculares en sistemas estáticos con vigas rígidas y puntos materiales.

- Cálculo de centros de masas y momento de inercia para cuerpos rígidos de forma rectilínea, rectangular, circular, cilíndrica, esférica y composiciones de estas figuras.

- Resolución gráfica de problemas estáticos elementales: resultante, momentos de fuerzas, etc.

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- Resolución de ejercicios con vigas sometidas a flexión: integración de la ecuación de Euler y estudio de la curva de deformación.

- Resolución de ejercicios de fluidoestática y fluidodinámica: cálculo de presiones en función de la profundidad, aplicaciones de la ley de Stevino y Bernoulli para la suministración hídrica a un edificio, estudio del equilibrio de un muro de contención, etc.

- Ejercicios elementales de acústica y fotometría en Edificación: atenuación de ruidos, mejora de la acústica e iluminación en una habitación, etc.

- Trabajo de curso realizado mediante una prueba en clase donde se solucionan problemas de fluidoestática, fluidodinámica, elasticidad, acústica y fotometría.

Relación con otras asignaturas del Plan de Estudios Asignatura directamente relacionada con las de su misma materia: Física I.

También está relacionada con las pertenecientes a otra materia en su mismo módulo: Matemáticas I y Matemáticas II.

Sistema de evaluación Convocatoria de Junio:

Durante el curso se desarrollará mediante Evaluación Continua, donde se tienen en cuenta las valoraciones periódicas de los conocimientos y las actitudes, valores y habilidades adquiridas concretándose en tres ítem: dos pruebas parciales (ponderando su calificación un 30% para la primera y un 50% para la segunda), y un tercer ítem de trabajos individuales o en grupo (ponderando su calificación un 20%). Los tres ítem serán eliminatorios durante el curso académico y la nota final será la ponderada de los tres.

Convocatoria de Septiembre:

En septiembre se podrán recuperar los ítems suspensos.

La primera vez es obligatorio que el alumno desarrolle el curso por Evaluación Continua. De necesitar más cursos académicos los podrá realizar por Recuperación, a un examen único de toda la materia de la asignatura en las convocatorias oficiales que establezca la Universidad.

Bibliografía y fuentes de referencia Bibliografía básica

SERWAY R. A. Y JEWETT Jr., J. W.; Física. Tomos I y II. Internacional Thomson Editores Spain. Paraninfo, S.A., ed. 2013.

TIPLER P., MOSCA A., Física vol. I y II. Editorial Reverté, ed. 2011.

MEOLI H.; Lecciones de estática gráfica, Editor Centro Estudiantes de Ingenieria de Buenos Aires, 1943.

LLEÓ A.; Física para ingenieros. Ediciones Mundi-Prensa. Últ. Ed.

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SALEME J., WEBER J.; Estabilidad, Conceptos Teóricos, Tomo I; Jorge Sarmiento Editor/Universitas Libros, 2007, Córdoba.

MC KELVEY J., Física para Ciencias e Ingeniería, ed. Harla 1981.

RESNIK R., Física para Estudiantes e Ingeniería, ED. Continental 1987.

HEWIT, P.; Física Conceptual. Addison-Wesley Iberoamericana,S.A. Últ. Ed.

ALONSO M., Física, Fondo Educativo Interamericano, 1992.

SEARS F., Física vol.1 y vol. 2, Fondo Educativo Interamericano 1999

BURBANO DE E., S., BURBANO G., E. Y GARCÍA M., C.; Problemas de Física. Editorial Tébar. Madrid 2006.

Bibliografía complementaria IGLESIAS G., L. Mª Y ABAD T., L.; Problemas resueltos de Física General. Editorial

Bellisco. Madrid 2000.

HIDALGO, J. A., Y FERNÁNDEZ, M. R.; Física General. Editorial Everest. León 1996.

SEARS, F. W. Y ZEMANSKY, M. W.; Física General. Editorial Aguilar. Madrid 1971.

LLEÓ, A., BETETE, B., GALEANO, J., LLEÓ, L. Y RUIZ T., I.; Problemas y cuestiones de Física. Ediciones Mundi-Prensa. Madrid 2008.

GARCÍA GIL, F. J. Y GARCÍA ABANCENS, D.; Código Técnico de la Edificación. Con comentarios y concordancias. 3 º Edición. DAPP. Publicaciones Jurídicas. 2007.

Web relacionadas La Web de Física: http://www.lawebdefisica.com/

Wikiversidad de Física: http://es.wikiversity.org/wiki/F%C3%ADsica

Física de fluidos: http://www.natureduca.com/fis_estaflu_hidrost01.php

Vídeos de resolución de problemas: http://www.webperuano.com/ver-video-fisica-estatica-prob-10/9lGQ7hxiuB4.html

Prácticas de Física: http://practicadefisica.wordpress.com/

Fórmulas de Física: http://www.wikiteka.com/apuntes/formulas-de-fisica-inercia-cinematica-estatica-y-fluidos/

Experimentos de Física: http://pagciencia.quimica.unlp.edu.ar/experfis.htm

Campus virtual: https://campus.ucam.edu/Ael3/Login2.htm

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Recomendaciones para el estudio y la docencia Tener en cuenta indicaciones del profesor al inicio del curso. Participar activamente y tomar apuntes en las clases. Recuperar los argumentos tratados en las clases perdidas. Consultar la bibliografía básica y complementaria.

Materiales didácticos Para la exposición de temas teóricos y prácticos en clase: pizarra, proyector, ordenador con conexión a internet, campus virtual.

Para uso de los alumnos: Calculadora científica, regla, compás, etc.

Tutorías Tutorías académicas:

De acuerdo con lo previsto en el Plan de Estudios, se realizarán tutorías académicas, personalizadas y de grupo, según horario que se facilitará al alumno al comienzo del curso. El objetivo de la tutoría consistirá en la orientación personal, por los profesores de la asignatura, para el correcto seguimiento de la asignatura, el seguimiento de los trabajos y los valores asociados a la práctica profesional del alumno.

El alumno también puede hacer uso del horario de atención a los alumnos para la resolución de dudas y problemas.

Tutorías personales:

A todos los alumnos UCAM se les asigna un tutor personal del Cuerpo Especial de Tutores, cuando realizan su primera matricula en la Universidad, de tal forma que el alumno recibe el acompañamiento de su tutor para toda su etapa universitaria según criterios y aspectos que se pueden consultar en: http://www.ucam.edu/servicios/tutorias/preguntas-frecuentes/que-es-tutoria.

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