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UNIVERSIDAD DE LOS LLANOS VICERRECTORIA ACADEMICA SECRETARIA TECNICA DE ACREDITACION FACULTAD: PREGRADO: POSTGRADO: FACULTAD DE CIENCIAS BÁSICAS E INGENIERÍA INGENIERÍA ELECTRONICA UNIVERSIDAD DE LOS LLANOS VICERRECTORIA ACADEMICA SECRETARIA TECNICA DE ACREDITACION Nro CARACTERISTICAS 1 DENOMINACION DEL CURSO: 2 CODIGO: 3 AREA: 4 5 CURSO PROGRAMATICO: PERIODO ACADEMICO: 6 NARURALEZA 7 CARÁCTER: IN FO R M A CI O N TE O RI A EL EC TR O M A G NE TI CA 61 14 53 PR OF ES IO NA L I – 20 09 TE O RI C O O BL IG AT O UNIVERSIDAD DE LOS LLANOS VICERRECTORIA ACADEMICA SECRETARIA TECNICA DE ACREDITACION RI A 8 9 CREDITOS: TOTAL INTENSIDAD HORARIA 19 2 Intensidad de trabajo presencial Intensidad de trabajo independiente 10. JUSTIFICACIO N: Teoría Electromagnética , como parte de la formación del ingeniero, aporta a su proceso de capacitación las bases conceptuales necesarias para la comprensión de los diferentes fenómenos eléctricos y magnéticos y sus aplicaciones, tanto en el ámbito profesional como cotidiano. 11. PROPOSITOS: - Dotar al estudiant e de las herramie ntas básicas que le permitan hacer una interpreta ción y 64 12 8 UNIVERSIDAD DE LOS LLANOS VICERRECTORIA ACADEMICA SECRETARIA TECNICA DE ACREDITACION - - - análisis de los problema s físicos relaciona dos con los concepto s de los campos eléctrico y magnétic o. Proporcio narle al estudiant e una experienc ia emociona nte y agradable en el contexto del conocimi ento científico. Familiariz ar al estudiant e con los concepto s teóricos de la interacció n electroma gnética y sus diferentes aplicacion es en la vida diaria. Preparar conceptu almente al UNIVERSIDAD DE LOS LLANOS VICERRECTORIA ACADEMICA SECRETARIA TECNICA DE ACREDITACION - - estudiant e para abordar en su futuro profesion al como ingeniero con experienc ias teóricoprácticas relaciona das con la solución de algunos problema s del electroma gnetismo. Reconoc er la importanc ia del electroma gnetismo dentro de la serie de conocimi entos de la física como disciplina y sus aplicacion es en las ingeniería s. Proporcio nar al estudiant e una visión general de las leyes y UNIVERSIDAD DE LOS LLANOS VICERRECTORIA ACADEMICA SECRETARIA TECNICA DE ACREDITACION - - principios físicos del electroma gnetismo desde el punto de vista del método inductivo. Adquirir destrezas y habilidad es para resolver problema s del electroma gnetismo y proponer posibles aplicacion es en la ingeniería . Reconoc er en un problema dado en la teoría o en la práctica del principio involucra do o ley del electroma gnetismo y aplicarlos a la solución adecuada . 12. COMPETENCI UNIVERSIDAD DE LOS LLANOS VICERRECTORIA ACADEMICA SECRETARIA TECNICA DE ACREDITACION AS QUE DESARROLLA RA EL CURSO: Analizar e interpretar las diferentes aplicaciones basadas en los campos electromagnético s. La enseñanza del electromagnetis mo en las escuelas de ingeniería requiere de un equilibrio entre los fundamentos teóricos y la resolución de problemas, de modo que el alumno pueda adquirir una destreza suficiente que le permita enfrentarse con los casos reales que surjan en el desempeño de su profesión. 13. DIMENSIONES DE LAS COMPETENCI AS QUE DESARROLLA : COGNITIVA PRAXIOLOGICA ACTITUDINAL C O M U NI UNIVERSIDAD DE LOS LLANOS VICERRECTORIA ACADEMICA SECRETARIA TECNICA DE ACREDITACION C A TI V A Como asignatura formativa, Teoría Electromagnética proporciona al alumno un mínimo de conceptos físicos básicos requeridos para su titulación y su posterior desempeño laboral. Analiza los efectos del capo eléctrico estático en aplicaciones reales. Reconoce los relaciones entre los campos eléctrico y magnético y su interdependencia. Aplica lo principios electromagnéticos para la solución y mejora de procesos de manufactura. Desarrollar el espíritu y la metodología científica en el alumno a la vez que, en la medida de lo posible, despertar cierta capacidad de admiración y curiosidad ante los aspectos físicos de la naturaleza que lo rodea. Comprende las diferentes implicaciones de los campos electromagnéticos en todas las aplicaciones y circuitos electrónicos. Disposición para el trabajo en grupo. Relaciona las Iniciativa para expresiones plantear alternativas matemáticas de los mediante circuitos campos análogos. electromagnéticos con las ondas Compromiso social y electromagnéticas ambiental. existentes. Pr es en ta ci ón de ca rtil la s re su m en qu e co nt e m pl en lo s co nt en id os de un a m an er a co nc is a. Di fu UNIVERSIDAD DE LOS LLANOS VICERRECTORIA ACADEMICA SECRETARIA TECNICA DE ACREDITACION si ón de l co no ci mi en to m ed ia nt e so lu ci on es te cn ol óg ic as . 14. UNIDADES TEMATICAS: UNIDAD TEMATICA ESTRATEGIA PEDAGOGICA RECURSOS PEDAGOGICOS TIEMP. PRES. TIEMP. INDEP. 1. CARGA ELÉCTRICA 1.1 Carga eléctrica y la estructura de la materia. 1.2 Conductores, aislantes y cargas inducidas. CM MR EJER CLASE MAGISTRAL EJERCICIOS PRACTICOS SIMULACION 5 10 2. LEY DE COULOMB 2.1. El concepto de Fuerza Eléctrica. 2.2. Aplicación de la Ley de Coulomb. CM MR EJER CLASE MAGISTRAL EJERCICIOS PRACTICOS SIMULACION 5 10 3. CAMPO ELÉCTRICO 3.1. Campo eléctrico debido a cargas puntuales. 3.2. Campo eléctrico debido a CM MR EJER CLASE MAGISTRAL EJERCICIOS PRACTICOS SIMULACION 5 10 UNIVERSIDAD DE LOS LLANOS VICERRECTORIA ACADEMICA SECRETARIA TECNICA DE ACREDITACION distribuciones de carga continua. 3.3. Líneas de campo eléctrico. 3.4. Dipolos eléctricos. 4. LEY DE GAUSS 4.1. El concepto de Flujo de campo eléctrico. 4.2. Cálculo de flujo de campo eléctrico. 4.3. Aplicación de la ley de Gauss al cálculo de campo eléctrico. CM MR EJER CLASE MAGISTRAL EJERCICIOS PRACTICOS SIMULACION 5 10 5. POTENCIAL ELÉCTRICO 5.1. Diferencia de potencial eléctrico y potencial eléctrico. 5.2. Energía potencial eléctrica. 5.3. Cálculo del potencial eléctrico debido a cargas puntuales. 5.4. Cálculo de potencial eléctrico debido a distribuciones de cargas continuas. 5.5. Superficies equipotenciales. CM MR EJER CLASE MAGISTRAL EJERCICIOS PRACTICOS SIMULACION 5 10 6. CORRIENTE ELÉCTRICA Y DENSIDAD DE CORRIENTE 6.1. El concepto de corriente y densidad de corriente. 6.2. Resistividad y ley de Ohm. 6.3. Resistencia y asociación serieparalelo. 6.4. Fuerza electromotriz y circuitos de corriente directa. 6.5. Energía y potencia en circuitos eléctricos. CM MR EJER CLASE MAGISTRAL EJERCICIOS PRACTICOS SIMULACION 5 10 7. ANÁLISIS DE CIRCUITOS EN CORRIENTE CONTINUA 7.1. Reglas de Kirchhoff. 7.2. Análisis por las técnicas de nodos y mallas. CM MR EJER CLASE MAGISTRAL EJERCICIOS PRACTICOS SIMULACION 5 10 CM MR EJER CLASE MAGISTRAL EJERCICIOS PRACTICOS SIMULACION 5 10 soluciones 8. CAPACITANCIA ELÉCTRICA 8.1. Cálculo de la capacitancia para diferentes disposiciones geométricas de condensadores. UNIVERSIDAD DE LOS LLANOS VICERRECTORIA ACADEMICA SECRETARIA TECNICA DE ACREDITACION 8.2. Conexión serie-paralelo de condensadores. 8.3. Circuitos RC. 9. CAMPO MAGNÉTICO Y FUERZA MAGNÉTICA 9.1. Magnetismo. 9.2. Campo magnético. 9.3. Líneas de campo magnético y flujo de campo magnético. 9.4. Fuerza magnética sobre partículas cargadas. 9.5. Aplicaciones del movimiento de partículas cargadas. 9.6. Fuerza magnética sobre un conductor por el que circula una corriente. 9.7. Fuerza magnética entre conductores paralelos. 9.8. Momento de dipolo magnético. . 10. FUENTES DEL CAMPO MAGNÉTICO 10.1. Campo magnético de una carga en movimiento. 10.2. Campo magnético de un elemento de corriente, Ley de BiotSavart. 10.3. Campo magnético de un conductor recto por el que circula una corriente. 10.4. Ley de Ampere. 10.5. Aplicaciones de la ley de BiotSavart y la ley de Ampere. 10.6. Propiedades magnéticas de la materia (Diamagnetismo, paramagnetismo y ferromagnetismo). 11. INDUCCIÓN ELECTROMAGNÉTICA 11.1 Flujo de campo magnético. 11.2. Ley de Faraday. 11.3. Ley de Lenz. 11.4. Inductancia mutua. CM MR EJER CLASE MAGISTRAL EJERCICIOS PRACTICOS SIMULACION 6 12 CM MR EJER CLASE MAGISTRAL EJERCICIOS PRACTICOS SIMULACION 7 14 CM MR EJER CLASE MAGISTRAL EJERCICIOS PRACTICOS SIMULACION 6 12 UNIVERSIDAD DE LOS LLANOS VICERRECTORIA ACADEMICA SECRETARIA TECNICA DE ACREDITACION 11.5. Auto - inducción. 11.6. Ecuaciones de Maxwell. 12. ONDAS ELECTROMAGNETICAS 12.1 Concepto de onda y ecuación de ondas. 12.2 Velocidad de onda y Ondas armónicas 12.3 Ondas electromagnéticas planas en el espacio libre. CM: Clase Magistral EJER: Ejercicios ENS: Ensayo MR: Mesa Redonda LECT: Lecturas SIM: Simulaciones 15. SISTEMA DE EVALUACION Parciales (2) 60% Talleres, Quices, Simulaciones 10% Examen Final 30% 16. FUENTES BIBLIOGRAFI CAS: 16.1 FUENTES DE CONSULTA BASICA SERWAY, R. y BEICHNER, R. Física para Ciencias e Ingeniería. Tomo I y II. Quinta Edición. Mc. Graw-Hill. CM MR EJER CLASE MAGISTRAL EJERCICIOS PRACTICOS SIMULACION 5 10 TOTAL 64 128 UNIVERSIDAD DE LOS LLANOS VICERRECTORIA ACADEMICA SECRETARIA TECNICA DE ACREDITACION México. 2000 SEARS, W. et al. Física Universitaria. Vol. 1 y 2. Novena edición. Pearson Educación Addison Wesley. México. 1999 ALONSO, M. y FINN, E. Física. Pearson Educación Addison Wesley. México. 1995 HALLIDAY & RESNICK. Física. Parte 1 y 2. Compañía Editorial Continental S.A. México. 1992 Fields and waves in communication electronics (Ramo, Simon) Campos y ondas electromagnétic os (Lorrain, Paul) Teoría electromagnétic a : principios y aplicaciones (Johnk, Carl T.A.) Fundamentos de electromagnetis UNIVERSIDAD DE LOS LLANOS VICERRECTORIA ACADEMICA SECRETARIA TECNICA DE ACREDITACION mo para ingeniería (Cheng, David K.) Electrodinámica para ingenieros : teoría y problemas (Nuño Fernández, Luis) Field and wave electromagnetic s (Cheng, David K.) Problemas de campos electromagnétic os II (Nuño Fernández, Luis) Paul A. Tipler; Física moderna Reverté; 1994 Paul A. Tipler; Gene Mosca; Física Reverté; 2005 Raymond A. Serway; Física McGraw-Hill; 1990 W.E. Gettys; F.J. Keller; M.J. Skove; Física clásica y moderna McGraw-Hill; 1998 16.2 FUENTES DE CONSULTA PARA PROFUNDIZA CION: UNIVERSIDAD DE LOS LLANOS VICERRECTORIA ACADEMICA SECRETARIA TECNICA DE ACREDITACION Campos Electromagnéti cos I (Balbastre Tejedor, Juan Vicente) G Electromagneti smo aplicado (Plonus, Martin A.) G Campos y ondas electromagnétic os (Lorrain, Paul) G Fundamentos de la teoría electromagnétic a (Reitz, John R.) G Fields and waves in communication electronics (Ramo, Simon) www.udistrital.e du.co http://www.broo kscole.com/phy sics_d/ http://bellota.ele .uva.es/~imartin /libro/node20.ht ml http://www.sc.e hu.es/sbweb/fisi ca/elecmagnet/ elecmagnet.htm http://www.edu. aytolacoruna.es /aula/fisica/teori a/A_Franco/ele cmagnet/elecm agnet.htm http://www.walt UNIVERSIDAD DE LOS LLANOS VICERRECTORIA ACADEMICA SECRETARIA TECNICA DE ACREDITACION erfendt.de/ph14s/ 17. RECURSOS Y MEDIOS TECNOLOGIC OS: - - - - - VIDEO BEAM PRESEN TACIÓN DE DIAPOSI TIVAS EN POWER POINT. VIDEOS DIDÁCTI COS SIMULA CIÓN EN JAVA DE FENÓM ENOS ELECTR OMAGN ÉTICOS DISPONI BLES EN INTERN ET. PROYE CTOR DE ACETAT OS SIMULA DORES LABORA TORIO DE UNIVERSIDAD DE LOS LLANOS VICERRECTORIA ACADEMICA SECRETARIA TECNICA DE ACREDITACION - INFORM ATICA COMPU TADORE S 18. RECURSOS HUMANOS ING. ESPC. ALEXANDER CUCAITA GOMEZ