Download Electricidad y calor - Roberto Pedro Duarte Zamorano

Electricidad y calor
Dr. Roberto Pedro Duarte Zamorano
Departamento de Física
© 2011
Contacto
1. Página Web:
http://paginas.fisica.uson.mx/roberto.duarte
2. E-mail:
roberto.duarte@didactica.fisica.uson.mx
3. MSN:
rpduarte@hotmail.com
Temario
A. Termodinámica
1.
2.
3.
4.
5.
Temperatura y Ley Cero. (3horas)
Calor y transferencia de calor. (5horas)
Gases ideales y estados termodinámicos. (3horas)
Primera Ley de la Termodinámica. (6horas)
Segunda Ley de la Termodinámica. (6 horas)
B. Electricidad
1.
2.
3.
4.
5.
6.
Cargas eléctricas y la Ley de Coulomb. (5horas)
Campo eléctrico y Ley de Gauss. (6horas)
Potencial eléctrico. (3horas)
Capacitancia. (3horas)
Corriente eléctrica y resistencia. (3horas)
Circuitos eléctricos. (5horas)
Temario
A.
Termodinámica
1.
Temperatura y Ley Cero. (3horas)
1.
2.
3.
4.
5.
Equilibrio Térmico y ley cero de la termodinámica.
Concepto de temperatura.
Tipos de termómetros.
Escalas de temperatura.
Dilatación térmica de los materiales: Sólidos y Líquidos.
2. Calor y transferencia de calor. (5horas)
1.
2.
3.
4.
5.
Concepto de calor y su equivalente mecánico.
Capacidad calorífica y calor específico.
Calor en los cambios de temperatura.
Calor en los cambios de fase: calor latente de fusión y evaporación.
Formas de transferencia de calor y sus características: conducción,
convección y radiación
Temario
3. Gases ideales y estados termodinámicos. (3horas)
1.
2.
3.
Concepto y características del gas ideal.
Ley de Boyle, Ley de Charles, Ley de Gay-Lussac e hipótesis de
Avogadro.
Ecuación de estado del gas ideal pV=nRT y su aplicación en la
determinación de los diferentes estados termodinámicos y su
representación grafica de presión vs. volumen.
4. Primera Ley de la Termodinámica. (6horas)
1.
2.
3.
4.
5.
6.
Concepto de Trabajo aplicado a gases.
Trabajo hecho por un gas ideal para los procesos: Isocóricos,
isotérmicos, Isobáricos y adiabáticos.
El calor en los procesos termodinámicos.
Concepto de energía interna.
Primera ley y los procesos termodinámicos: Isocórico, Isotérmico,
Isobárico y Adiabático para un gas ideal.
Ejemplos de aplicaciones de la primera ley de la termodinámica.
Temario
5. Segunda Ley de la Termodinámica. (6 horas)
1.
2.
3.
4.
5.
6.
7.
Máquinas térmicas y su eficiencia.
Segunda ley de la termodinámica: Enunciados de Kelvin-Planck y
Clausius.
Motores térmicos.
Refrigerador.
Ciclo de Carnot, procesos termodinámicos reversibles e irreversibles.
Entropía y segunda ley de la termodinámica.
Cálculo del cambio de entropía en procesos. Isotérmicos, Isobáricos,
Adiabáticos e Isocóricos.
Bibliografía






“FÍSICA Para Ciencias e Ingeniería”. 5ª ed. Tomos I y II. Raymond A.
Serway y Robert J. Beichner. Ed. McGraw-Hill, México (2002).
“FÍSICA Universitaria”. 9ª ed. Volúmenes 1 y 2. Francis W. Sears,
Mark W. Zemansky, Hugh D. Young y Roger A. Freedman. Ed.
Pearson Educacion, México (1999).
“FÍSICA Conceptos y aplicaciones”. 6ª ed. Paul E. Tippens. Ed.
McGraw-Hill, México (2001).
“Física”. Vols. 1 y 2 Robert Resnick, David Halliday y Kenneth
Krane, 4a. Ed. CECSA, México (1999).
“Physics”, 2ª ed. J.W. Kane, M. M. Sternheim. Ed. John Wiley and
Sons, USA (1984).
“Physics in Biology and Medicine”, 2ª ed. Paul Davidovits, Ed. Academic
Press, USA (2001).
Calificación del curso









10% - Primer parcial (Temas A1 y A2).
10% - Segundo parcial (Temas A3 y A4).
5% - Primer trabajo de investigación (Tema A5)
10% - Tercer parcial (Temas B1 y B2).
10% - Cuarto parcial (Tema B3 y B4).
10% - Segundo trabajo de investigación (Temas
B5 y B6).
5% - Asistencia y participación en clase.
10% - Exposiciones programadas, tareas, etc.
30% - Laboratorio.
Es importante establecer que para aprobar el
curso se deben aprobar tanto la teoría como el
laboratorio
Fecha de Exámenes




Primer parcial: Jueves 15Sep.
Segundo parcial: Jueves 20Oct.
Tercer parcial: Jueves 17Nov.
Cuarto parcial: Martes 06Dic.
Los exámenes serán en el horario de clases


Primer trabajo de investigación: Martes
18Oct.
Segundo trabajo de investigación: Viernes
02Dic.
Políticas del curso



Para tener derecho a ser evaluado el número
máximo de faltas en el semestre es 8 (ocho).
Los exámenes parciales serán de 50 minutos y no se
permitirá el uso de formularios distintos al
autorizado previamente y disponible para descarga
en la página del curso.
Los trabajos se entregan en la fecha y formato que
se indique al momento de su solicitud, y el cual se
encuentra en la página del curso.
Políticas básicas de convivencia




La clase inicia a las 11:35. A partir de este momento
NO se permite la entrada al salón y NO hay retardos.
Una vez iniciada la clase NO se permite la salida con
reingreso.
No se permite la ingesta de alimentos y bebidas dentro
del salón.
Para evitar interrupciones durante la clase, los celulares
deben permanecer apagados o en modo de vibración (en
este caso NO se pueden contestar llamadas dentro del
salón, para lo cual deberás salir y respetar la segunda
política).
Avisos y pendientes



Asesorías. Las asesorías serán previa solicitud y
nunca el día anterior al examen.
Curso. Las actividades del curso, así como los avisos
de última hora, estarán en la página del curso:
http://paginas.fisica.uson.mx/roberto.duarte
Su contenido será actualizado prácticamente todos
los días, así que deberás revisarla de manera
continua.
Avisos y pendientes

La primera actividad del curso será enviar un correo
electrónico a
roberto.duarte@didactica.fisica.uson.mx
con los siguientes datos personales :
 Nombre completo;
 Correo electrónico (el que revises con mayor
frecuencia); y
 Teléfono celular y/o de casa (donde se te pueda
localizar).
Electricidad y calor
Dr. Roberto Pedro Duarte Zamorano
Departamento de Física
© 2011