UNIVERSIDAD NACIONAL MAYOR DE SAN MARCOS(Universidad del Per DECANA DE AMERICA)

FACULTAD DE CIENCIAS BIOLOGICAS

ESCUELA ACADEMICO PROFESIONAL DE GENETICA Y BIOTECNOLOGIA

DEPARTAMENTO ACADEMICO DE FISICA NUCLEAR ATOMICO Y MOLECULAR

SYLLABUS DEL CURSO

FISICA GENERAL II

(B022007)

AO ACADEMICO 2013-II

PROMOCION INGRESANTES: 2013CONTENIDO:

1. SUMILLA

2. OBJETIVOS

3. PERSONAL DOCENTE

4. METODOLOGIA DE LA ENSEANZA

5. ORGANIZACIN

6. SISTEMA DE EVALUACION

7. BIBLIOGRAFIA

8. INSTRUCCIONES GENERALES

9. PROGRAMA CALENDARIZADO

I. SUMILLA:

Comprende los campos de electricidad, magnetismo y ptica. Una primera parte tratar las cargas elctricas, tipos y relacin entre ellas. Ley de Gauss, potencial elctrico, capacitancia y dielctricos, corriente, resistencia y fuerza electromotriz. Circuitos de corriente directa. La segunda parte de magnetismo y ptica desarrollar: Fuentes de campo magntico, induccin electromagntica, corriente alterna, ondas electromagnticas. La luz, ptica geomtrica y sus aplicaciones, interferencia y difraccin.

II.OBJETIVOS DEL CURSO:

2.1. OBJETIVO GENERAL.

Desarrollar y estimular a los estudiantes un inters efectivo por el estudio de la fsica aplicada en el rea de la gentica y la biotecnologa, proporcionndoles los conocimientos fundamentales sobre las leyes y principios de la fsica. Desarrollar su capacidad de usar dichos conceptos y principios; para entender y resolver problemas de su entorno cientfico.

Construir una cultura cientfica moderna y de sus aplicaciones tecnolgicas.

2.2. OBJETIVOS ESPECIFICOS

Posibilitar en el estudiante la comprensin de las leyes de la fsica mediante modelos fsicos aplicados a los sistemas biolgicos.

Desarrollar habilidades tales como: Destreza manual y percepcin visual en el manejo de los diferentes equipos instrumentales y materiales empleado durante clases de laboratorio. Fomentar en los estudiantes un inters por el estudio de la fsica y contribuir a su formacin cientfica.

III.PERSONAL DOCENTE

3.1. PROFESOR RESPONSABLE DEL CURSO:

Lic. Jorge Gregorio Huayta Puma

Docente auxiliar T.P. Cdigo 0A0248

3.2. PROFESORES COLABORADORES:

Profesores del rea Fsica Aplicada, DAFNAM. Facultad de Ciencias Fsicas

IV.METODOLOGIA DE LA ENSEANZA

Se impartirn clases tericas, prcticas y/o seminarios. En todas ellas se plantearn cuestiones relacionadas con el tema estudiado, que se resolvern inmediatamente o en clases posteriores, con lo que se pretende que el alumno exprese espontneamente las dudas que le surjan a lo largo de la asignatura.Teoras: las clases tericas sern desarrolladas mediante exposiciones analticas y sistemticas de los contenidos del Syllabus.Los estudiantes recibirn clases tericas de pizarra con el apoyo del material didctico correspondiente (transparencias, diapositivas, pelculas, etc)Prcticas: Las prcticas se realizaran segn el avance del contenido terico. Se entregarn ejercicios y/o problemas a los alumnos, para que sean desarrollados y discutidos con el profesor. Para los trabajos de laboratorio, la promocin se dividir en dos grupos, (I, II) con horarios independientes. El alumno en cada prctica desarrollar sus experimentos segn el protocolo de prcticas, en forma ordenada, cuidadosa tomar los apuntes para elaborar el informe correspondiente a su trabajo prctico, incluyendo resultados, discusin y conclusiones. Debiendo ser entregado al profesor de laboratorio en el da y a la hora que l indique.Seminarios: Los alumnos profundizarn los temas tratados en la parte terica. Esto se realizara en la forma de exposiciones, debates y presentacin de una monografa sobre temas relacionados con la especialidad.V.ORGANIZACIN.

5.1. Asignatura

: FISICA GENERAL II

5.2. Cdigo

: B022007

5.3. Duracin

: 17 Semanas

5.4. Nmeros de crditos

: 04 Cuatro

5.5. Inicio de clases

: 19 de Agosto 2013

5.6. Trmino de clases

: 13 de Diciembre 2013

5.7. Nmero de horas semanal / mensual / semestral

Teora

: 03/12/51 horas

Prctica

: 02/08/34 horas5.8. Horario del curso:

Teora

: Martes 08.00 H - 11.00 H

5.9. Aula

Teora

: 309. Local Ciencias Biolgicas

Prctica

: Facultad de Ciencias Fsicas Laboratorios de

Fsica Aplicada 2: 321

5.9. Nmero de alumnos

: 36VI.SISTEMA DE EVALUACION:El sistema de evaluacin es permanente, los exmenes sern de tipo objetivo y resolucin de problemas de aplicacin prctica.Segn el Reglamento de la Escuela Acadmico Profesional se consideran dos exmenes parciales, un examen sustitutorio de la parte terica.El sistema de calificacin es vigesimal.

En el promedio final del curso el medio punto es considerado a favor del estudiante.

Obtencin de la calificacin:

E1: Primer examen parcial de teora.1: 0,30

E2: Segundo examen parcial de teora 1: 0,30

NP: Nota de prcticas

1: 0,40 P.F.: Promedio final del curso:

PF= 0.30E1 + 0.30E2 +0.4 NP

La nota de prctica (NP) se promediar como sigue:

Nota de laboratorio:

70%

Practicas, seminario de problemas y Trabajo monografico30%

NOTA IMPORTANTE

De las notas

Las notas sern de cero (0) a veinte (20)

Los exmenes parciales y prcticas dejadas de rendir se calificar con cero (0)

La participacin en clase ser contabilizada al final del curso segn lo estime el profesor. Para aprobar cada prueba parcial es necesario haber obtenido la calificacin de 10.5 o mas Se tomara un examen sustitutorio (todo el curso) que reemplazara a E1 o E2.

VII.BIBLIOGRAFIA Kane Joseph W. and Sternheim Morton M. , Fsica. 2a Ed. Barcelona. Reverte. 2000 F. Sears, M. Zemansky, H Young, R Freedman. Fsica Universitaria. Volumen 2. 11ma. Edicin. Pearson-Addison Wesley. 2004 (ltima edicin es espaol) Cromer, A.H., Fsica para las Ciencias de la Vida. Barcelona. Reverte. 2002 Cotterill Rodney M.J., Biophysics an Introduction. England. John Wiley & Sons. 2004. Parisi Mario. Temas de Biofsica. Mxico D.F., McGraw-Hill Interamericana. 2004 Ortuo Ortin, M., Fsica para biologa, medicina, veterinaria y farmacia, Critica (Grimaldo Mondadori S.A.), Barcelona, 2006. Rmizov A. N., Fsica Mdica y biolgica, Editorial Mir, Mosc, 1991 Russell K. Hobbie, Intermediate Physics for Medicine and Biology, John Wiley % Song, New York, 1998.VIII.INSTRUCCIONES GENERALES

Para el desarrollo del curso el alumno deber tener en cuenta: Asistir puntualmente a clases de Teora y Laboratorio y as evitar interrupciones que distraigan el desarrollo normal de las clases (tolerancia de ingreso ser de 20 minutos)

La asistencia es obligatoria tanto en Teora como en Laboratorio

Las clases terico-prcticas debern tener una asistencia no menor al 70% caso contrario el alumno quedar desaprobado del curso.

La firma de la asistencia a clase se entiende que es PERSONAL. Se aplicar normas vigentes al respecto en caso de SUPLANTACION. El alumno est obligado a consultar bibliografa mencionada en el presente silabo despus de cada y/o captulo tratado.

Los reclamos de las pruebas escritas se harn en el momento oportuno (al momento de la entrega de la prueba, no se aceptarn reclamos posteriores a la fecha indicada.) Los trabajos y prcticas domiciliarias se entregarn en la fecha indicada, pasada la fecha no se tomar en cuenta para la evaluacin.

Y otros aspectos que contemple el reglamento acadmico de las escuelas acadmico profesionales de la facultad de ciencias biolgicasIX. PROGRAMA CALENDARIZADO

9.1. ORGANIZACIN DEL CURSO

CAPITULOTEMARESPONSABLE

IELECTRICIDADLic. Jorge G. Huayta Puma

)IIMAGNETISMOLic. Jorge G. Huayta Puma

IIIOPTICALic. Jorge G. Huayta Puma

IVFISICA NUCLEARLic. Jorge G. Huayta Puma

9.2. CONTENIDO ANALITICO (TEORIA).PRIMERA SEMANA

ELECTRICIDAD.

Estructura de la materia. Carga elctrica. Experimentos con carga electrica. Conservacin de la carga. Conductores y aisladores. Carga por contacto y por induccin. Fuerza electrica: Ley de Coulomb. Calculo de fuerzas. Intensidad de Campo elctrico. Campo creado por un Dipolo elctrico. Campo electrico debido a la distribucin de cargas. Fundamentos fsicos de la electroforesis. Flujo electrico. Ley de Gauss. Calculos con ley de Gauss. Conductor en equilibrio electrostatico: Propiedades. Potencial elctrico. Potencial de una carga y varias cargas. Potencial de una distribucin. Doble capa electrica. Lneas de campo electrico y superficies equipotenciales. Ejercicios y problemas.

SEGUNDA SEMANAELECTRODINAMICA

Intensidad de corriente elctrica. Densidad de corriente. Campo electrico y densidadde corriente. Circuito electrico. Analoga hidraulica en circuitos. Ley de Ohm: en un circuito y en un conductor. Resistencia electrica. Resistividad. Asociacin de resistencias, caracteristicas. Fuerza electromotriz. Fuentes de fem en serie. Leyes de Kirchhoff y su aplicacion. Energia y Potencia en circuitos electricos. Capacidad elctrica. Capacitor plano. Dielectricos Energia almacenada en un condensador. Dielectricos. Asociacin de condensadores. Circuito RC. Ejercicios y problemas.

TERCERA SEMANA

BIOELECTRICIDAD

Celula Nerviosa Estructura de una neurona. Bases fisicas de los potenciales de membrana. Potencial de membrana de los nervios en reposo. Concentraciones ionicas. Flujo de Na, Cl, K. Potencial de equilibrio; Ecuacion de Nernst. Ecuacion de Goldman-Hodgkin. Potencial de reposo. Potencial de accion. Curva del potencial de accion: Ley del Todo o Nada. Permeabilidad de Na y K. Transmisin electrica de impulsos nerviosos. Condiciones electricas de la membrana: resistencia y capacidad. Circuito electrico de la membrana. Impulso nervioso: distancia de decaimiento. Electrocardiografa. Significado de la curva de Electrocardiograma. Marcapasos cardiacos. Electroencefalograma. Ejercicios y problemas.

CUARTA SEMANAMAGNETISMO.

Imanes. Campo magntico. Lnea de campo magntico y flujo magntico. Movimiento de partculas con carga en un campo magntico. Fuerza magntica sobre una carga en movimiento. Fuerza magntica sobre una corriente. Dipolos magnticos. Motores y galvanmetros. Campos magnticos producido por corrientes. Fuerza entre dos conductores paralelos. Campo magntico de una espira circular de corriente. Ley de Ampere. Magnetismo en los seres vivos. Espectrmetro de masas.QUINTA SEMANAINDUCCION ELECTROMAGNETICA

FEM inducida. Ley de induccin de Faraday. Ley de Lenz. FEM inducida en un conductor en movimiento. Flujo magntico variable produce un campo elctrico. Generadores elctricos. Transformadores. Materiales magnticos. Inductancia. Energa almacenada en una autoinduccin. Ejercicios y problemas.SEXTA SEMANA ONDAS ELECTROMAGNETICAS

Definicin de ondas electromagnticas. Ecuaciones de Maxwell. Cuarta ecuacin de Maxwell (corrientes de desplazamiento). Produccin de ondas electromagnticas. Clculo de la velocidad de las ondas electromagnticas. La luz como onda electromagntica. Energa y cantidad de movimiento de las ondas electromagnticas. Ondas electromagnticas estacionarias. Espectro electromagntico. Problemas y ejercicios.

SETIMA SEMANAPRIMERA EVALUACION (E1)

OCTAVA SEMANAOPTICA GEOMETRICA

Naturaleza de la luz. Reflexin. Reflexin interna total. Refraccin de la luz. Dispersin de la luz. Dispersin luminosa. Principio de Huygens y Fermat. Problemas y ejercicios.NOVENA SEMANAEspejos planos y esfricos. Lentes. Ecuacin de las lentes delgadas. Ecuacin de espejos planos y esfricos. Formacin de imgenes en lentes y espejos. Potencia de una lente; aberraciones. La lupa. El ojo humano y defectos de la visin. Microscopio ptico. Microscopio electrnico de transmisin. Microscopio electrnico de barrido. Microscopio de efecto tnel. Ejercicios y problemas.DECIMA SEMANAOPTICA ONDULATORIA

Interferencia. Fuentes coherentes. Interferencia de luz de dos fuentes. Intensidad en los patrones de interferencia. Interferencia en pelculas finas. Interfermetro de Michelson. Experimento de interferencia de Young de doble rendija. Difraccin. Difraccin desde una sola ranura. Intensidad en el patrn de una sola ranura. Ranuras mltiples. Difraccin de rayos X y estructuras de molculas biolgicas. Polarizacin de la luz. DECIMO PRIMERA SEMANAFISICA MODERNA

Propiedades corpusculares de la luz. Efecto fotoelctrico. El efecto Comptom. El fotn. Dualidad onda-corpsculo. Los fotones y la visin.

DECIMO SEGUNDA SEMANA

ATOMOS

Propiedades ondulatorias de la materia: hiptesis ondulatoria de De Broglie. Modelo de Bohr del tomo. Principio de la incertidumbre. Mecnica cuntica.DECIMO TERCERA SEMANANUCLEOS

Fsica nuclear. Estructura del ncleo. Radiactividad, radiacin alfa, beta, gamma. Desintegracion. Periodo de semidesintegracion radiactiva. Interaccion radiacin-materia. Atenuacion. Capa hemirreductora. Efectos biolgicos de la radiacin. Unidades. Deteccin y medida de la radiacin. Ejercicios.DECIMO CUARTA SEMANA

Radiaciones ionizantes. Dosimetria de la radiacin. Aplicaciones de la fsica nuclear en la biologa y medicina.DECIMO QUINTA SEMANAEXPOSICION DE TRABAJOS MONOGRAFICOSDECIMO SEXTA SEMANASEGUNDA EVALUACION (E2)

DECIMO SEPTIMA SEMANA

EXAMEN SUSTITUTORIO

9.3. ACTIVIDAD PRCTICA DE LABORATORIOSEMANATEMAS

01INSTRUMENTOS Y MATERIALES UTILIZADOS EN EXPERIMENTOS SOBRE VELOCIDAD Y MAGNETISMO

02CIRCUITOS ELECTRICOS

03CAMPO ELECTRICO

04LEY DE OHM

05POTENCIAL DE REPOSO

06POTENCIAL DE ACCION

07INDUCCION ELECTROMAGNETICA

08REFLEXION Y REFRACCION DE UN HAZ DE LUZ

09ATENUACION DE LA RADIACION

10VARIACION DE LA INTENSIDAD DE LA RADIACION CON LA DISTANCIA