JAIME SAÑUDO ROMEU jsr@unex · el tiempo de tránsito de un fotón desde el centro de una estrella...

PROCEDIMIENTO DE COORDINACIÓN DE ENSEÑANZAS DE LA FACULTAD DE

CIENCIAS DE LA UEx (PCOE)

Asunto: Plan Docente Astrofísica

Código: PCOE_D002_FIS

Fecha: 30/05/13

1

PLAN DOCENTE DE LA ASIGNATURA

Curso académico: 2013-14

Identificación y características de la asignatura

Denominación ASTROFÍSICA (500799) ASTROPHYSICS

Créditos ECTS 6

Titulación/es GRADO EN FÍSICA

Centro FACULTAD DE CIENCIAS

Semestre 7º Carácter OBLIGATORIO

Módulo MODULO OBLIGATORIO

Materia FÍSICA MODERNA

Profesor/es Nombre Despacho Correo-e Página web

JAIME SAÑUDO ROMEU B007 [email protected]

MIGUEL JURADO VARGAS B008 [email protected]

Área de conocimiento FÍSICA ATÓMICA, MOLECULAR y NUCLEAR

Departamento FÍSICA

Profesor coordinador JAIME SAÑUDO ROMEU

mailto:[email protected]

mailto:[email protected]





Fecha: 30/05/13

2

Competencias

Competencias Específicas

C2: Poseer conocimientos actualizados o de vanguardia en algunos aspectos de la Física.

C3: Capacidad de identificar los elementos esenciales de una situación compleja a fin de

construir un modelo simplificado que describa con la aproximación necesaria el

problema de estudio.

C4: Tener un buen conocimiento y dominio de los métodos matemáticos y numéricos más

comúnmente utilizados.

C8: Saber evaluar los resultados experimentales, contrastarlos con las predicciones

teóricas y extraer conclusiones.

C10: Resolución de problemas.

Competencias Transversales

C11: Comunicar los resultados de un trabajo por medio de la elaboración de informes

científicos claros y precisos, así como mediante la exposición oral de los mismos.

C14: Ser capaz de evaluar críticamente el propio aprendizaje y la actividad profesional así

como llevar a cabo estrategias de mejora.





Fecha: 30/05/13

3

C15: Desarrollar la capacidad de defender sus puntos de vista mediante la argumentación

razonada a fin de emitir juicios sobre temas de índole social, científico o ético.

C19: Conocimiento mínimo de una segunda lengua extranjera, preferentemente inglés.

Resultados del Aprendizaje (Generales)

1) Iniciarse en la comprensión básica de distancia - tiempo - tamaño en el contexto

astrofísico.

2) Adquirir las nociones básicas del formalismo matemático de la Astronomía de Posición y

de la Mecánica Celeste.

3) Adquirir los conocimientos básicos para comprender el significado físico de las

Observaciones y sus Instrumentos así como de la Fotometría y Mecanismos de Radiación (todo ello en el contexto Astrofísico).

4) Conocimiento del Sistema Solar. 5) Conocimiento de las estrellas: Clasificación, estructura y evolución.

6) Conocimiento general de las galaxias: Clasificación, estructura y evolución.

7) Adquirir conocimientos básicos sobre nuestra galaxia: La Vía Láctea.

Resultados del Aprendizaje (Específicos)

1) Saber determinar las coordenadas en los diferentes sistemas astronómicos mediante la





Fecha: 30/05/13

4

trigonometría esférica.

2) Saber calcular el tiempo en las unidades de los diferentes sistemas utilizados en

Astronomía.

3) Calcular el poder separador, la luminosidad y los aumentos en un telescopio.

4) Saber calcular las magnitudes aparentes y absolutas de los astros, así como su tamaño,

según la distancia y extinción del medio.

5) Saber calcular las magnitudes más señeras de las órbitas de los astros mediante la

Mecánica Celeste.

6) Saber calcular las magnitudes aparentes de astros del Sistema Solar y de su superficie

iluminada. Calculo del límite de Roche. Cálculo de elongaciones máximas. Cálculo de

las temperaturas de los objetos del Sistema Solar.

7) Saber calcular la densidad, temperatura, presión y aceleración en una estrella. Calcular

el tiempo de tránsito de un fotón desde el centro de una estrella hasta su superficie.

Poder estimar el número y tipo de reacciones que tiene lugar en una estrella.

8) Comprender el concepto de evolución estelar y discernir las distintas fases y estadios en

la evolución.

9) Comprender la dinámica solar y la estructura interna del Sol.

10) Comprender la estructura de la Vía Láctea y la clasificación de las galaxias.





Fecha: 30/05/13

5

Temas y contenidos

Breve descripción del contenido

Descriptores del B.O.E.: Astronomía de posición e instrumentación astronómica.

Propiedades de las estrellas. Estructura y evolución estelar. El Sol. Medio

interestelar. Estructura de la Galaxia. Clasificación y propiedades de las galaxias.

Temario de la asignatura

Denominación del tema 0: INTRODUCCIÓN

Contenidos del tema 0:

Lección 0.- INTRODUCCIÓN

Denominación del tema 1: ASTRONOMÍA ESFÉRICA


Lección 1.- TRIGONOMETRÍA ESFÉRICA y SISTEMAS DE COORDENADAS

Lección 2.- OTROS SISTEMAS DE COORDENADAS. PERTURBACIONES EN LAS

COORDENADAS

Lección 3.- ASTRONOMÍA DE POSICIÓN y EL TIEMPO

Lección 4.- HOJA DE PROBLEMAS TEMA 1

Denominación del tema 2: OBSERVACIONES e INSTRUMENTOS





Fecha: 30/05/13

6


Lección 5.- LA OBSERVACIÓN y LA ÓPTICA EN TELESCOPIOS

Lección 6.- LOS TELESCOPIOS

Lección 7.- DETECTORES. RADIOTELESCOPIOS. OTRAS LONGITUDES DE

ONDA. OTRAS FORMAS DE ENERGÍA


____________________________________________________________________________

Denominación del tema 3: FOTOMETRÍA y MECANISMOS DE RADIACIÓN


Lección 9.- CONCEPTOS FOTOMÉTRICOS y MAGNITUDES

Lección 10.- MECANISMOS DE RADIACIÓN


Denominación del tema 4: MECÁNICA CELESTE


Lección 12.- INTRODUCCIÓN A LA MECÁNICA CELESTE


Denominación del tema 5: EL SISTEMA SOLAR


Lección 14.- GENERALIDADES





Fecha: 30/05/13

7

Lección 15.- ESTRUCTURA PLANETARIA

Lección 16.- PLANETAS TERRESTRES

Lección 17.- PLANETAS GIGANTES

Lección 18.- CUERPOS MENORES DEL SISTEMA SOLAR


Denominación del tema 6: LAS ESTRELLAS


Lección 20.- ESPECTROS y CLASIFICACIÓN ESTELAR

Lección 21.- ESTRUCTURA ESTELAR

Lección 22.- EVOLUCIÓN ESTELAR

Lección 23.- EL SOL

Lección 24.- ESTRELLAS VARIABLES






Fecha: 30/05/13

8

Denominación del tema 7: LAS GALAXIAS


Lección 26.- LA VÍA LÁCTEA

Lección 27.- GALAXIAS


TEMPORIZACION DE LA ASIGNATURA

La Asignatura de Astrofísica se imparte el primer semestre (cuatrimestre) del 4 curso de grado de Físicas, de modo que le corresponden un poco más de 13 semanas reales. Especificando un poco más tenemos la siguiente distribución.

Tema 0: 0,25 semanas






Tema 6: 4 semanas






Fecha: 30/05/13

9

Actividades formativas

Horas de trabajo del alumno por tema

Presencial Actividad de seguimiento

No presencial

Tema Total GG SL TP EP

0 2 1 0 1

1 16 4 2 10

2 15 4 1 10

3 16 4 2 10

4 16 4 2 10

5 19 5 2 12

6 43 12 4 27

7 20 5 2 13

Evaluación 3 3

Total 150 42 15 93

GG: Grupo Grande (100 estudiantes). SL: Seminario/Laboratorio (prácticas clínicas hospitalarias = 7 estudiantes; prácticas laboratorio o campo = 15; prácticas sala ordenador o laboratorio de idiomas = 30, clases problemas o seminarios o casos prácticos = 40). TP: Tutorías Programadas (seguimiento docente, tipo tutorías ECTS). EP: Estudio personal, trabajos individuales o en grupo, y lectura de bibliografía.





Fecha: 30/05/13

10

Metodología de la Enseñanza

1) Debemos recordar que el curso de Astrofísica está concebido como un curso

Teórico, es decir no hay prácticas de laboratorio. Las prácticas previstas en el apartado SL corresponden a las clases de Problemas.

2) Se utilizarán en el desarrollo del curso, con diverso grado de aplicación según sea clase de problemas, clase teórica, trabajos de los alumnos, etc., todos lo medios disponibles: Pizarra, Proyector de transparencias y Cañón.

3) Cada tema, en su desarrollo, está trufado de pequeños ejercicios y/o problemas para ayudar al alumno en la comprensión de los conceptos.

4) Cada tema al final lleva su hoja de ejercicios (problemas) correspondiente. De hecho, se hacen un número suficiente de ejercicios para ir aclarando al alumno las sucesivas lecciones en que se divide cada Tema.

5) Los alumnos disponen de las hojas de problemas y de las diferentes partes del curso en formato digital gracias al Campo Virtual disponible en la UEX.

6) Se procurará la participación activa del alumno para facilitar las tareas de aprendizaje. La manera de conseguirlo será mediante una adecuada interacción profesor alumno a través de las preguntas del profesor a los alumnos en clase a lo largo del curso, así como mediante la realización, por parte del alumno, de los trabajos propuestos. Con todo esto se logrará la motivación del alumno. Para más detalles ver Sistemas de evaluación.

7) Se procurará potenciar también el trabajo de los alumnos integrados en equipo (ver Sistemas de evaluación).

Actividades

Al alumno, por otra parte, se le ofrecen una serie de actividades que completarán su formación tal como vienen descritas en los criterios de valuación. Estas actividades ayudarán al alumno al estudio y comprensión de la asignatura logrando la motivación, clave de todo impulso humano. Dichas actividades vienen desglosadas para su evaluación en el apartado Sistemas de evaluación, pero aquí indicamos los puntos clave:

1) Participación activa en clase.





Fecha: 30/05/13

11

2) Realización de ejercicios tanto individualmente como en equipo.

3) Realización de trabajos específicos con algún tema de la asignatura.

4) Resolución de ejercicios y problemas en el examen de la asignatura, con los cuales

se puede apreciar tanto la capacidad del alumno para resolver cuestiones concretas de la Astrofísica como su grado de comprensión de los conceptos.

Sistemas de evaluación

La calificación de cada alumno se hará mediante evaluación continua y la realización de un examen escrito final de los contenidos de la asignatura. La evaluación continua se hará por medio de trabajos entregados, temas de trabajo, participación del estudiante en el aula, tutorías y otros medios.

La ponderación de los sistemas de evaluación será la siguiente: En el examen escrito la evaluación de los conocimientos adquiridos por el alumno se realizará mediante una prueba escrita al final del semestre. Esta prueba incluirá la comprensión de los contenidos teóricos impartidos, así como la resolución de ejercicios pues están estrechamente relacionados en esta asignatura, debiéndose indicar claramente el proceso seguido para la resolución de los mismos. El valor total del examen escrito será del 75% de la nota final, siendo necesario tener al menos 4 puntos .

Los trabajos solicitados por el profesor y relacionados con los contenidos de la asignatura se valorarán con un 20% de la nota final. Dichos trabajos se dividen en tres partes: Trabajo individual, en equipo y finalmente, realización de trabajos específicos con algún tema de la asignatura.

Por último, la asistencia y participación activa en la clase se valorará con un 5% de la nota final.

Desglosemos con más detalle todo lo dicho:

Examen final escrito: Para aclarar más diremos que el examen consistirá en la resolución de unos ejercicios/problemas en los cuales se simultanean preguntas y





Fecha: 30/05/13

12

cuestiones relacionadas con conceptos teóricos para ver la comprensión del alumno sobre la materia estudiada, así como el grado de entendimiento e interpretación de los resultados obtenidos en los diversos apartados que comprenden los ejercicios/problemas. El valor total del examen escrito será, como ya se ha dicho, del 75% de la nota final, siendo necesario tener al menos 4 puntos.

Para la realización de los ejercicios/problemas, el alumno podrá disponer de un

pequeño guión que él mismo habrá elaborado.

Trabajo individual: El profesor propondrá la realización de algún ejercicio. La resolución del mismo se entregará por escrito al profesor, suficientemente antes de Navidad.

Trabajo en equipo: Se propondrán la formación de grupos de no más de tres

alumnos cada uno. A cada grupo se le propondrá la realización de algunos ejercicios de la relación de problemas de los Temas 0-5 para que el alumno pueda quedar libre de este trabajo suficientemente antes de Navidad, así podrá dedicarse a preparar el tema. Cada grupo deberá entregar dicho ejercicio por escrito al profesor.

Defensa de tema relacionado con la asignatura: Con el fin de potenciar la actividad creadora y motivar al alumno, éste debe de realizar un trabajo dirigido por el profesor de la asignatura. Su extensión será de unas cinco o seis páginas mínimo, figurando en ellas el título del trabajo y nombre del autor (en el encabezando de la primera página) así como las referencias necesarias para la compresión y ulterior posible desarrollo del trabajo. En principio el tema es libre, pero siempre relacionado con la asignatura. Puede ser un tema de actualidad o incluso la resolución detallada de un ejercicio. Lo básico aquí es que el alumno sepa expresar y comunicar sus conocimientos (desarrollo de capacidades transversales). Antes de acabar el mes de Noviembre el alumno debe presentarse al profesor con el tema seleccionado. Antes de las Navidades el alumno debe entregar el trabajo personalmente al profesor.

Señalemos de nuevo que Trabajo individual + Trabajo en equipo + Defensa

de tema relacionado con la asignatura comporta el 20% de la calificación del curso. Asistencia y participación activa: se valorará con un 5% de la nota final





Fecha: 30/05/13

13

Bibliografía y otros recursos

Básicos:

- KARTTUNEN, KRÖGER, OJA, POUTANEN, y DONNER (ed.): Fundamental

Astronomy, 5ª ed., Springer 2006.

- SHU: The Physical Universe, University Science Books 1982.

- UNSOLD y BASCHEK: The New Cosmos, 5ª ed., Springer 2002.

Recomendados:

- COX: Allen’s Astrophysical Quantities, Springer 2000.

- HARWIT: Astrophysical Concepts, 4ª ed., Springer 2006.

- KUTNER: Astronomy: A Physical Perspective, 2ª ed., Cambridge University Press

2003.

- LANG: Astrophysical Formulae, 3ª ed., Springer 1999.

- MARAN (ed.): The Astronomy and Astrophysics Encyclopedia, Van Nostrand –

Cambridge University Press 1992.

- MEEUS: Astronomical Algorithms, Willman-Bell 1991.

- SCHAIFERS, Voigt (eds.): Landolt-Bornstein Astronomy and Astrophysics, Springer

1981–82.

Problemas:

No hace falta ningún libro específico de ejercicios pues, realmente, en los libros

recomendados hay ya una abundante colección de problemas después de cada Tema.





Fecha: 30/05/13

14

Bibliografía por Temas

TEMA 0.- Karttunen et al.

TEMA 1.- Karttunen et al., Unsold y Baschek.


TEMA 3.- Karttunen et al., Unsold y Baschek, Shu.





Astrofísica en la WEB y Campus Virtual

En la WEB

Actualmente sólo tenemos acceso a una página WEB colectiva de la Universidad, otra correspondiente a la Facultad de Ciencias y finalmente una más para el Departamento de Física, cuya dirección he puesto en la primera hoja. Sólo ciertos profesores en un primer momento pudieron obtener el correspondiente permiso. La mayoría estamos pendientes de la creación de páginas WEB personales por parte de la Universidad.

Campus Virtual

Actualmente la Universidad de Extremadura, en su constante modernización, ha puesto a disposición de los profesores otro poderoso medio didáctico que permite complementar las enseñanzas impartidas, se trata del Campus Virtual. Creo que como complemento didáctico es bastante interesante. Así, pondremos a disposición del alumno, en este Campus Virtual, temas y hojas de problemas. Esto servirá de estímulo a los alumnos presenciales pues les ayudará a enraizar los conocimientos; y además, los alumnos que no puedan asistir a clase de modo asiduo pueden tener con este medio un gran apoyo en su estudio.





Fecha: 30/05/13

15

Horario de tutorías

Tutorías de libre acceso:

Según normativa vigente los horarios de las tutorías deben figurar en lugar visible. Habitualmente se podrán en la propia puerta del despacho, siendo generalmente el horario de 12 a 14 horas. No obstante, como el número de alumnos es poco numeroso no nos limitaremos a encorsetar las dudas, revisiones de exámenes, trabajos, etc. al horario previsto sino que habrá una disponibilidad, en general amplia, para atender todas estas cuestiones en otros horarios. No obstante por poner un horario oficial ponemos el siguiente:

Jaime Sañudo Romeu: Miércoles, Jueves y Viernes, de 12 a 14 horas en el despacho B007. Fuera del periodo lectivo será el mismo horario. Miguel Jurado Vargas: Lunes, Martes y Miércoles, de 12 a 14 horas en el despacho B008. Fuera del periodo lectivo será el mismo horario.

Recomendaciones

1) Se recomienda al alumno tener aprobadas las asignaturas de Física Cuántica de tercer

curso y la Mecánica de segundo curso del grado de Físicas.

2) El alumno debería asistir a las clases de forma continuada e ininterrumpida,

participando de forma activa en el desarrollo de la asignatura. De esta forma, le será

menos arduo asimilar los conceptos físicos que se desarrollarán en la misma.

3) Como corolario de lo anterior, es conveniente que las horas de estudio personal del

alumno para esta asignatura se distribuyan temporalmente de manera uniforme a lo

largo del semestre.

4) Es fundamental que parte del trabajo personal del alumno se dedique tanto a la

resolución de los problemas propuestos por el profesor a lo largo del cuatrimestre





Fecha: 30/05/13

16

como a la realización de los propuestos en las hojas de ejercicios.

5) Por último, es aconsejable que el alumno haga uso de las tutorías de libre acceso, de

modo que pueda hablar con el profesor tanto de aspectos concretos sobre la materia

como de la evolución de su aprendizaje en la asignatura

JAIME SAÑUDO ROMEU jsr@unex · el tiempo de tránsito de un fotón desde el centro de una estrella...

Documents

Transcript of JAIME SAÑUDO ROMEU jsr@unex · el tiempo de tránsito de un fotón desde el centro de una estrella...