Programa Sexto Op. Matemática y diseño

PROGRAMA DE FÍSICA

TERCER AÑO DE BACHILLERATO. - REFORMULACIÓN 2006

OPCIÓN MATEMÁTICA Y DISEÑO.

ESTÁTICA, ELASTICIDAD Y OSCILACIONES (13 semanas)

1- ESTÁTICA (4 semanas)

Aprendizajes esperados:

* Realizar el diagrama de cuerpo libre
* Determinar la resultante de un sistema de fuerzas concurrentes.
* Aplicar la primera y segunda condición de equilibrio en diferentes situaciones.
* Aplicar la primera y tercera ley de Newton
* Determinar el torque resultante en un cuerpo extenso.

Contenidos:

Fuerza. Suma de fuerzas. Descomposición de fuerzas.
Principio de inercia: equilibrio de traslación. Tercera ley de Newton. Sistemas vinculados. Torque. Suma de torques.
Equilibrio de rotación.

Actividades experimentales sugeridas:

Análisis de cuerpos en equilibrio de traslación y rotación.

2. ELASTICIDAD (4 semanas)
Aprendizajes esperados:

* Reconocer el significado físico de los módulos de elasticidad, de corte y de volumen.
* Reconocer que el comportamiento elástico de un cuerpo extenso es consecuencia de la deformación de cada una de sus partes.
* Entender la existencia de un límite elástico y un límite de rotura en los materiales.

Contenidos:

Materiales elásticos. Módulo de elasticidad. Módulo de corte. Módulo de volumen. Límite de elasticidad y de rotura. Ley de Hooke.
Actividades experimentales sugeridas:
Estudio del comportamiento de cuerpos elásticos.

3. OSCILACIONES (5 semanas)
Aprendizajes esperados:

* Distinguir los diferentes tipos de equilibrio
* Reconocer la condición bajo la cuál se producen las oscilaciones.
* Determinar la frecuencia de oscilación de un sistema cuerpo-resorte y de un péndulo.
* Reconocer cualitativamente los tipos de amortiguamiento.
* Reconocer el fenómeno de resonancia.

Contenidos:

Tipos de equilibrio. Movimiento armónico simple. Sistema cuerpo-resorte, péndulo. Oscilaciones amortiguadas y forzadas. Resonancia.

Actividades experimentales sugeridas:

Determinación de las frecuencias de oscilación de distintos sistemas mecánicos. Estudio cualitativo de los fenómenos de amortiguamiento y de resonancia.


ELECTROMAGNETISMO (14 semanas)
1. ELECTROSTÁTICA (5 semanas)

Aprendizajes esperados:

* Reconocer las características de la carga eléctrica.
* Definir campo eléctrico y representarlo en situaciones sencillas.
* Comprender el concepto de diferencia de potencial y de potencial eléctrico.
* Definir flujo eléctrico y enunciar la ley de Gauss.

Contenidos:

Carga eléctrica. Conservación de la carga. Aislantes y conductores. Fuerza eléctrica. Campo eléctrico. Potencial eléctrico. Flujo eléctrico. Ley de Gauss. Cálculo del campo eléctrico a partir de la ley de Gauss en situaciones sencillas.

Actividades experimentales sugeridas:

Mapeo de campo eléctrico. Estudio de un circuito sencillo.



2. MAGNETISMO Y LEY DE FARADAY ( 5 semanas)
Aprendizajes esperados:
* Definir campo magnético.
* Calcular el campo magnético generado por corrientes.
* Reconocer situaciones en las cuales se producen corrientes inducidas y aplicar la ley de Faraday.

Contenidos:
Campo magnético. Fuerza magnética. Campo de imanes y corrientes. Ley de Gauss para el magnetismo. Ley de Ampère. Cálculo del campo magnético producido por un conductor rectilíneo y por un solenoide por los que circulan corriente mediante la ley de Ampère. Corrientes inducidas y ley de Faraday.

Actividades experimentales sugeridas:
Estudio de campos magnéticos creados por corrientes.
Generación de corrientes inducidas.
3. ECUACIONES DE MAXWELL Y ONDAS ELECTROMAGNÉTICAS (4 semanas)

Aprendizajes esperados:* Comprender que las ecuaciones de Maxwell conforman una teoría física.
* Reconocer que hay ciertos experimentos claves asociados a cada una de las ecuaciones de Maxwell.
* Conocer los tipos de ondas que forman el espectro electromagnético.
* Reconocer que las ondas electromagnéticas son una consecuencia de las leyes de Maxwell.

Contenidos:
Ley de Ampère – Maxwell. Síntesis de la teoría electromagnética: ecuaciones de Maxwell. Predicciones de la teoría electromagnética: ondas electromagnéticas
Espectro electromagnético.

Actividades experimentales sugeridas:

Serie de experimentos sencillos que permitan visualizar cada una de las ecuaciones que conforman la teoría.

Textos

BLATT F. (1991) Fundamentos de Física. México. PHH

GIANCOLI, D.C. (1997). Física. Principios y aplicaciones. México:PHH.

HECHT E. (1999) Física. Álgebra y Trigonometría (2 vol.) Thomson

JAUREGUI, M., TORO, M. (2002) Física. Educación Media. (Tomo I) Santiago de Chile. Santillana.

JONES, Edwin y CHILDERS, Richard. (2001) Física contemporánea. McGraw-Hill

SERWAY, R.A. y FAUGHN, J. (2001): Física. (Tomo único). México. Prentice Hall. Pearson.

TIPLER, P.: Física 1 y 2. Ed. Preuniversitaria. Barcelona. Reverté.

WILSON J. (1996) Física 2ª edición PHH

WILSON J. y BUFFA, A. (2003) Física 5º edición PH. México. Pearson.