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Ficha de la asignatura: FUNDAMENTOS FÍSICOS DE LA INGENIERÍA II
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Ficha de la asignatura

GUÍA DOCENTE
33707 - FUNDAMENTOS FÍSICOS DE LA INGENIERÍA II (2015-16)

Código33707
Crdts. ECTS.6


Departamentos y Áreas
DepartamentosÁreaCréditos teóricos presencialesCréditos prácticos presencialesDpto. Respon.Respon. Acta
FISICA APLICADAFISICA APLICADA00
FISICA, INGENIERIA DE SISTEMAS Y TEORIA DE LA SEÑALFISICA APLICADA1,21,2
INGENIERÍA CIVILMECANICA DE MEDIOS CONTINUOS Y TEORIA DE ESTRUCTURAS00


Estudios en los que se imparte
GRADO EN INGENIERÍA ROBÓTICA


Contexto de la asignatura para el curso 2015-16

Fundamentos Físicos de la Ingenería II se centra, fundamentalmente, en el electromagnetismo: electrostática, corrientes eléctricas, circuitos, magnetostática, inducción electromagnética, ondas electromagnéticas e introducción a la electrónica.


Los conocimientos impartidos en esta asignatura permitiran al alumno asimilar conceptos de Física ligados a la la Ingeniería en general y, particularmente, a la Ingeniería Robótica. La asignatura también aportará al alumnado la asimilación de métodos y estrategias para la resolución de problemas.



Profesor/a responsable
TORREJON VAZQUEZ, JOSE MIGUEL


Profesores (2015-16)
Grupo Profesor/a
CLASE TEÓRICA DE 337071TORREJON VAZQUEZ, JOSE MIGUEL
CATEDRATICO/A DE UNIVERSIDAD
PRÁCTICAS DE LABORATORIO DE 337071TORREJON VAZQUEZ, JOSE MIGUEL
CATEDRATICO/A DE UNIVERSIDAD
 2TORREJON VAZQUEZ, JOSE MIGUEL
CATEDRATICO/A DE UNIVERSIDAD
 3VERA GUARINOS, JENARO
PROFESOR/A TITULAR DE UNIVERSIDAD
 4VERA GUARINOS, JENARO
PROFESOR/A TITULAR DE UNIVERSIDAD
PRÁCTICAS DE PROBLEMAS DE 337071TORREJON VAZQUEZ, JOSE MIGUEL
CATEDRATICO/A DE UNIVERSIDAD
 2TORREJON VAZQUEZ, JOSE MIGUEL
CATEDRATICO/A DE UNIVERSIDAD


Matriculados en grupos principales (2015-16)
Grupo (*)Número
GRUPO 1: CLASE TEÓRICA DE 33707 56
TOTAL 56


Grupos de matricula (2015-16)
Grupo (*)SemestreTurnoIdiomaDistribución
1  (CLASE TEÓRICA DE 33707) 2do. M CAS desde NIF - hasta NIF -
1  (PRÁCTICAS DE LABORATORIO DE 33707) 2do. M CAS desde NIF - hasta NIF -
1  (PRÁCTICAS DE PROBLEMAS DE 33707) 2do. M CAS desde NIF - hasta NIF -
2  (PRÁCTICAS DE LABORATORIO DE 33707) 2do. M CAS desde NIF - hasta NIF -
2  (PRÁCTICAS DE PROBLEMAS DE 33707) 2do. M CAS desde NIF - hasta NIF -
3  (PRÁCTICAS DE LABORATORIO DE 33707) 2do. M CAS desde NIF - hasta NIF -
4  (PRÁCTICAS DE LABORATORIO DE 33707) 2do. M CAS desde NIF - hasta NIF -
(*) 1:GRUPO 1 - CAS
(*) 1:GRUPO 1 - CAS
(*) 1:GRUPO 1 - CAS
(*) 2:GRUPO 2 - CAS
(*) 2:GRUPO 2 - CAS
(*) 3:GRUPO 3 - CAS
(*) 4:GRUPO 4 - CAS


Consulta Gráfica de Horario
   Más informaciónPincha aquí


Horario (2015-16)
ModoGrupo (*)Día inicioDía finDíaHora inicioHora finAula 
CLASE TEÓRICA 1 27/01/2016 20/05/2016 X 09:00 11:00 A2/0B12 
PRÁCTICAS DE LABORATORIO 1 22/02/2016 21/03/2016 L 09:30 11:00 0016P1004 
  1 11/04/2016 09/05/2016 L 09:30 11:00 0016P1004 
  2 22/02/2016 21/03/2016 L 13:00 14:30 0016P1004 
  2 11/04/2016 09/05/2016 L 13:00 14:30 0016P1004 
  3 05/02/2016 05/02/2016 V 11:00 12:30 0016P1004 
  3 19/02/2016 26/02/2016 V 11:00 12:30 0016P1004 
  3 11/03/2016 11/03/2016 V 11:00 12:30 0016P1004 
  3 04/04/2016 15/04/2016 V 11:00 12:30 0016P1004 
  3 29/04/2016 20/05/2016 V 11:00 12:30 0016P1004 
  4 03/02/2016 03/02/2016 X 13:30 15:00 0016P1004 
  4 17/02/2016 24/02/2016 X 13:30 15:00 0016P1004 
  4 09/03/2016 09/03/2016 X 13:30 15:00 0016P1004 
  4 06/04/2016 13/04/2016 X 13:30 15:00 0016P1004 
  4 27/04/2016 18/05/2016 X 13:30 15:00 0016P1004 
PRÁCTICAS DE PROBLEMAS / TALLER 1 05/02/2016 05/02/2016 V 11:00 12:30 A2/0B12 
  1 19/02/2016 19/02/2016 V 11:00 12:30 A2/0B12 
  1 26/02/2016 26/02/2016 V 11:00 12:30 A2/0B12 
  1 11/03/2016 11/03/2016 V 11:00 12:30 A2/0B12 
  1 04/04/2016 15/04/2016 V 11:00 12:30 A2/0B12 
  1 29/04/2016 29/04/2016 V 11:00 12:30 A2/0B12 
  1 06/05/2016 20/05/2016 V 11:00 12:30 A2/0B12 
  2 04/02/2016 04/02/2016 J 09:30 11:00 A2/0B12 
  2 18/02/2016 25/02/2016 J 09:30 11:00 A2/0B12 
  2 10/03/2016 10/03/2016 J 09:30 11:00 A2/0B12 
  2 04/04/2016 14/04/2016 J 09:30 11:00 A2/0B12 
  2 28/04/2016 19/05/2016 J 09:30 11:00 A2/0B12 
(*) CLASE TEÓRICA
 1: GRUPO 1 - CAS
(*) PRÁCTICAS DE PROBLEMAS / TALLER
 1: GRUPO 1 - CAS
(*) PRÁCTICAS DE LABORATORIO
 1: GRUPO 1 - CAS
(*) PRÁCTICAS DE PROBLEMAS / TALLER
 2: GRUPO 2 - CAS
(*) PRÁCTICAS DE LABORATORIO
 2: GRUPO 2 - CAS
 3: GRUPO 3 - CAS
 4: GRUPO 4 - CAS


Competencias de la asignatura (verificadas por ANECA en grados y másteres oficiales)

GRADO EN INGENIERÍA ROBÓTICA

Competencias Generales del Título (CG)
  • CG1: Saber resolver problemas de ingeniería aplicando conocimientos de matemáticas, física, química, informática, diseño, sistemas mecánicos, eléctricos, electrónicos y automáticos para establecer soluciones viables en el ámbito de la titulación.

Competencias específicas (CE)
  • CE2: Entender y saber aplicar en problemas de ingeniería los fundamentos físicos en los que se basa la ingeniería de la robótica: estática, cinemática, dinámica, mecánica, termodinámica, electromagnetismo y circuitos eléctricos.

Competencias Transversales
  • CT1: Capacidades informáticas e informacionales.
  • CT2: Ser capaz de comunicarse correctamente tanto de forma oral como escrita.
  • CT3: Capacidad de análisis y síntesis.
  • CT4: Capacidad de organización y planificación.


Resultados de aprendizaje (Objetivos formativos)
  • Conocer y comprender los conceptos básicos sobre las leyes generales del electromagnetismo.
  • Analizar y resolver circuitos de corriente continua y alterna.
  • Entender los principios y leyes fundamentales de la óptica y sus aplicaciones en robótica.
  • Adquirir capacidad para resolver problemas que involucran cuestiones de física en el ámbito de la Ingeniería robótica.
  • Conseguir destreza para aplicar el método científico con rigor en mediciones y cálculos y en la elaboración de informes.
  • Adquirir la capacidad de trabajo en grupo.
  • Conseguir planificar tareas y comprometerse en el cumplimiento de objetivos y plazos.
  • Conseguir la capacidad de autocrítica necesaria para el análisis y mejora de la calidad de un proyecto.
  • Saber utilizar herramientas informáticas de búsqueda de recursos bibliográficos o de información relacionada con las aplicaciones en la ingeniería y la robótica.


Objetivos específicos aportados por el profesorado para el curso 2015-16

- Conocer y comprender los conceptos básicos de campos, ondas y electromagnetismo.
- Diseñar y analizar circuitos eléctricos sencillos.
- Conocer y comprender los principios físicos de los semiconductores y dispositivos electrónicos.



Contenidos para el curso 2015-16

Tema 1: Fundamentos de electrostática: Carga eléctrica. Interacción eléctrica (Ley de Coulomb). Campo. Potencial y diferencia de potencial. Relación con el vector campo. Dipolo eléctrico. Movimiento de cargas en campos eléctricos. Ley de Gauss: carga esférica, carga lineal, plano. Propiedades electrostáticas de los conductores


Tema 2: Condensadores y corrientes eléctricas: Condensadores y dieléctricos. Energía del campo eléctrico. Movimiento de cargas por un conductor. Ley de Ohm. Potencia eléctrica


Tema 3: Introducción a la electrónica. Principios de los semiconductores. Tipos de sólidos. Bandas de energía en sólidos cristalinos. Semiconductores intrínsecos y extrínsecos.  El diodo de unión. El transistor de unión. Puertas lógicas y computación.


Tema 4: Fundamentos de Magnetismo: Movimiento de cargas en campos magnéticos. Efecto Hall. Fuerzas sobre corrientes. Dipolo Magnético. Ley de Biot-Savart. Ley de Gauss para el campo magnético. Ley de Ampère: Aplicaciones


Tema 5: Inducción electromagnética: Ley de Faraday-Lenz. Generadores de CA. Autoinducción. Energía del campo magnético. Introducción al magnetismo en la materia


Tema 6: Ondas electromagnéticas: Ecuaciones de Maxwell. Ondas electromagnéticas armónicas. Antenas, emisión y recepción. Vector de Poynting.


Tema 7: Circuitos de Corriente continua: Generadores. Circuitos de corriente continua. Leyes de Kirchoff. Resolución de circuitos: Método de las corrientes cíclicas de Maxwell y aplicación del teorema de Thevenin


Tema 8: Circuitos de corriente alterna: Fuerza electromotriz alterna. Representación compleja. Circuitos resistivo puro, inductivo puro y capacitivo puro. Impedancia. Potencia en circuitos de corriente alterna. Circuitos resonantes. Lineas de transmisión. Resolución de circuitos de corriente alterna


Tema 9: Principios de fotónica. Dispositivos: Efecto fotoeléctrico. Fotodetectores. LED’s. Láseres. Células solares. Ondas guiadas



Tipos de actividades (2015-16)
Actividad docenteMetodologíaHoras presencialesHoras no presenciales
CLASE TEÓRICA

La parte teórica de la asignatura se desarrollara mediante "clases magistrales". Se utilizarán presentaciones en Powerpoint, videos y transparencias. En estas experiencias se buscará la interactividad con el alumnado.
- Lecciones magistrales con pizarra, transparencias y otros medios audiovisuales.
- Resolución de problemas tipo.
- Estudio personal.

3045
PRÁCTICAS DE PROBLEMAS / TALLER

Prácticas de problemas
- Resolución de problemas propios del campo de estudio.
- Trabajo en grupo (resolución de problemas).
- Trabajo individual (resolución de problemas).

1522,5
PRÁCTICAS DE LABORATORIO

Trabajo en grupo para la realización de prácticas de laboratorio.  Elaboración de memorias.

1522,5
TOTAL6090


Desarrollo semanal orientativo de las actividades (2015-16)
SemanaUnidadDescripción trabajo presencialHoras presencialesDescripción trabajo no presencialHoras no presenciales
1 1

TEORIA: Presentación asignatura. Carga eléctrica. Interacción eléctrica (Ley de Coulomb). ). Campo. Potencial y diferencia de potencial.
PRÁCTICAS DE PROBLEMAS: Fuerza y Campo eléctrico. Potencial eléctrico

3,5

Estudio y trabajo sobre los conceptos y problemas planteados en clase

5,25
106


TEORIA: Ecuaciones de Maxwell. Ondas electromagnéticas armónicas. Antenas, emisión y recepción. Energía, intensidad y Vector de Poynting
PRÁCTICAS DE PROBLEMAS: inducción electromagnética

3,5

Estudio y trabajo sobre los conceptos y problemas planteados en clase

5,25
114,5,6

TEORIA: Repaso temas 4,5,6 (1ª sesión). Generadores. Circuitos de corriente continua.
PRÁCTICAS DE PROBLEMAS: inducción electromagnética. Magnetismo en la materia

5

Estudio y trabajo sobre los conceptos y problemas planteados en clase

7,5
127


TEORIA: Leyes de Kirchoff. Resolución de circuitos: Método de las corrientes cíclicas de Maxwell y aplicación del teorema de Thevenin.

PRÁCTICAS DE PROBLEMAS: Circuitos de corriente continua

3,5

Estudio y trabajo sobre los conceptos y problemas planteados en clase

5,25
138

TEORIA: Fuerza electromotriz alterna. Representación compleja. Circuitos resistivo puro, inductivo puro y capacitivo puro. Impedancia.
PRÁCTICAS DE PROBLEMAS: Examen de cuestiones y problemas de los temas 3, 4 y 5 (1.5 h.)

5

Estudio y trabajo sobre los conceptos y problemas planteados en clase

7,5
149

TEORIA: Principios de fotónica. Dispositivos: Efecto fotoeléctrico. Fotodetectores. LED’s. Láseres. Células solares. Ondas guiadas

PROBLEMAS: Problemas circuitos C.A. y Fotónica.

3,5

Estudio y trabajo sobre los conceptos y problemas planteados en clase

5,25
157,8,9

TEORÍA: repaso de los temas 7,8,9

PROBLEMAS: problemas de los temas 7,8,9

3,5

Estudio y trabajo sobre los conceptos y problemas planteados en clase

5,25
21


TEORIA: Relación entre campo eléctrico y potencial. Dipolo eléctrico. Movimiento de cargas en campos eléctricos. Ejemplos
PRÁCTICAS DE PROBLEMAS: Fuerza y Campo eléctrico. Potencial eléctrico

3,5

Estudio y trabajo sobre los conceptos y problemas planteados en clase

5,25
31


TEORIA: Ley de Gauss: carga esférica, carga lineal, plano. Propiedades electrostáticas de los conductores.

PRÁCTICAS DE PROBLEMAS:Movimiento de cargas en campos eléctricos. Ley de Gauss.

3,5

Estudio y trabajo sobre los conceptos y problemas planteados en clase

5,25
42


TEORIA: Condensadores. Dieléctricos. Energía del campo eléctrico
Movimiento de cargas a través de un conductor. Ley de Ohm. Potencia eléctrica
PRÁCTICAS DE PROBLEMAS: Aplicaciones de la ley de gauss. Conductores
PRÁCTICAS DE LABORATORIO:teoría de errores

5

Estudio y trabajo sobre los conceptos y problemas planteados en clase

7,5
51,2,3


TEORIA: Repaso temas 1, 2 y 3 (1ª sesión). Introducción al magnetismo. Movimiento de cargas en campos magnéticos.
PRÁCTICAS DE PROBLEMAS: Condensadores. Energía del campo eléctrico. Potencia eléctrica

3,5

Estudio y trabajo sobre los conceptos y problemas planteados en clase

5,25
63


TEORIA: Tipos de sólidos. Bandas de energía en sólidos cristalinos. Semiconductores intrínsecos y extrínsecos.

PRÁCTICAS DE PROBLEMAS: Problemas sobre semiconductores y diodos.

3,5

Estudio y trabajo sobre los conceptos y problemas planteados en clase

5,25
74

TEORIA: Fuerzas sobre corrientes. Dipolo Magnético. Ley de Biot-Savart. Ley de Gauss para el campo magnético.
PRÁCTICAS DE PROBLEMAS: Examen de cuestiones y problemas de los temas 1 y 2 (1.5 h.)

5

Estudio y trabajo sobre los conceptos y problemas planteados en clase

7,5
85


TEORIA: Ley de Ampère: Aplicaciones. Ley de Faraday-Henry. Ley de Lenz.

PRÁCTICAS DE PROBLEMAS: Movimiento de cargas en campos magnéticos. Fuerzas sobre corrientes. Ley de Biot-Savart.

5

Estudio y trabajo sobre los conceptos y problemas planteados en clase

7,5
95


TEORIA: Generadores de CA. Autoinducción. Energía del campo magnético. Introducción al magnetismo en la materia.

PRÁCTICAS DE PROBLEMAS: Ley de Ampère: Aplicaciones. Ley de Faraday-Henry. Ley de Lenz.

3,5

Estudio y trabajo sobre los conceptos y problemas planteados en clase

5,25
TOTAL60 90


Instrumentos y Criterios de Evaluación 2015-16

La evaluación se realizará de forma continua, teniendo en cuenta las diferentes actividades formativas:

 

Pruebas escritas (controles, informes de resolución de problemas o ejercicios, etc.) que se realizan a lo largo del semestre para la evaluación continua de las competencias técnicas de la asignatura.


Asistencia a clases de prácticas de laboratorio.


Informes de desarrollo y memorias técnicas de las prácticas de laboratorio.


Valoración, si procede, de las habilidades y actitudes mostradas por el estudiante en las actividades de carácter grupal o individual.


Prueba final que comprenda toda la asignatura.

 

Periodo ordinario

 

La asignatura se supera obteniendo una nota final NF igual o superior a 5, aplicando la ecuación:

NF=0.25*P1+0.25*P2+0.25*EF+0.25*LAB

donde: NF es la Nota Final, P1 y P2 son las notas de los parciales 1 y 2, EF es la nota del examen final y LAB es la nota de laboratorio. La nota LAB no será recuperable.

 

Periodo extraordinario.

En el periodo extraordinario la nota final se obtendrá a través de un examen final (EF), que abarcará la totalidad del temario, más la nota de laboratorio (LAB) obtenida durante el cuatrimesre. La nota final será:

 

NF=0.75*EF+0.25*LAB



 

TipoCriterioDescripciónPonderación
ACTIVIDADES DE EVALUACIÓN DURANTE EL SEMESTRE

Evaluación de las prácticas de laboratorio

Laboratorio25
ACTIVIDADES DE EVALUACIÓN DURANTE EL SEMESTRE

Examen de teoría y problemas de los temas 1 al 3

Primer Parcial25
ACTIVIDADES DE EVALUACIÓN DURANTE EL SEMESTRE

Examen de teoría y problemas de los temas 1 al 6

Segundo Parcial25
EXAMEN FINAL

Examen de teoría y problemas de los temas 1 al 9

Examen Final25
TOTAL100


Fechas de exámenes oficiales para el curso 2015-16
ConvocatoriaGrupo (*)fechaHora inicioHora finAula(s) asignada(s)Observ:
Periodo ordinario para asignaturas de segundo semestre y anuales 06/06/2016 09:00 12:00 A2/0D14 
Pruebas extraordinarias para asignaturas de grado y máster 11/07/2016 08:30 11:30 A2/0B01 
** La franja horaria asociada al examen solo hace referencia a la reserva del aula y no a la duración del propio examen **
(*) 1:GRUPO 1 - CAS
(*) 1:GRUPO 1 - CAS
(*) 1:GRUPO 1 - CAS
(*) 2:GRUPO 2 - CAS
(*) 2:GRUPO 2 - CAS
(*) 3:GRUPO 3 - CAS
(*) 4:GRUPO 4 - CAS


Enlaces relacionados
Sin Datos


Bibliografía

Física clásica y moderna
Autor(es):GETTYS, W. Edward ; KELLER, Frederick J. ; SKOVE, Malcolm J.
Edición:Madrid : McGraw-Hill, 1998.
ISBN:84-7615-635-9
Categoría:Básico (*3)
 [ Acceso al catálogo de la biblioteca universitaria ]  [ Acceso a las ediciones anteriores

Física para la ciencia y la tecnología, sexta edición
Autor(es):TIPLER, Paul A. ; MOSCA, Gene
Edición:Barcelona : Reverté, 2010.
Notas:Obra en 2v.
ISBN:978-84-291-4428-4 (o.c.)
Categoría:Básico (*3)
 [ Acceso al catálogo de la biblioteca universitaria ]  [ Acceso a las ediciones anteriores

Física
Autor(es):SERWAY, Raymond A. ; JEWETT, John W.
Edición:Madrid : Thomson, 2003-2004.
ISBN:84-9732-168-5 (v.1) -- 84-9732-169-3 (v.2)
Categoría:Básico (*3)
 [ Acceso al catálogo de la biblioteca universitaria ]  [ Acceso a las ediciones anteriores
(*3) Estos apartados hacen referencia a la pertenencia de la obra para la asignatura, no a la calidad de la misma.
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