Ingenieria electrica

Universidad de Valladolid

GRADO EN INGENIERÍA ELÉCTRICA

FÍSICA II
Asignatura troncal de 6 créditos ECTS (Primer curso, segundo cuatrimestre)

Ana Isabel Tarrero Fernández Departamento de Física Aplicada
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OBJETIVOS
• Asimilar los conceptos básicos y las leyes fundamentales del electromagnetismo. Adquirir una sólida formación teórico-práctica en esta materia, que permita realizarcon aprovechamiento las prácticas de laboratorio y resolver problemas básicos relativos a estos temas. Ser capaz, a partir de la ecuación de onda, de comprender el significado de las ondas planas y esféricas y las principales magnitudes relacionadas con la propagación de las ondas, así como las modificaciones que sufren cuando cambian las propiedades físicas del medio. Ser capaces de obtener lafunción de onda de los campos eléctrico y magnético asociados a una onda electromagnética plana, y relacionar la función de onda de la onda electromagnética con el espectro electromagnético. Identificar y analizar sistemas y procesos termodinámicos. Combinar y generalizar la transferencia de energía por trabajo mecánico y por transferencia 2 de calor.

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PROGRAMA DE TEORÍA
TEMA 1.ELECTROSTÁTICA • • • • • • • Ley de Coulomb y campo eléctrico Campo creado por distribuciones de carga. Aplicaciones Flujo eléctrico. Ley de Gauss. Aplicaciones Potencial eléctrico. Aplicaciones Capacidad. Condensadores. Aplicaciones Dieléctricos Energía electrostática.

TEMA 2. ELECTROCINÉTICA • • • • • Intensidad de la corriente eléctrica Resistencia. Ley de Ohm Energía de la corrienteeléctrica. Ley de Joule Generadores. Fuerza electromotriz Leyes de Kirchhoff.

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TEMA 3. CAMPO MAGNÉTICO E INDUCCIÓN MAGNÉTICA • • • • • • Fuerza magnética sobre cargas y corrientes. Aplicaciones Campo magnético creado por corrientes. Ley de Biot-Savart. Aplicaciones Ley de Ampere. Aplicaciones Inducción magnética. Leyes de Faraday y Lenz. Aplicaciones Inductancia Energía Magnética.

TEMA 4. ONDASELECTROMAGNÉTICAS • • • • Ecuaciones de Maxwell Ondas electromagnéticas. Espectro magnético Energía y momento de una onda electromagnética Ecuación de onda.

TEMA 5. REFLEXIÓN Y REFRACCIÓN DE ONDAS • • • Propagación de la luz. Principio de Huygens y fermat Reflexión y refracción. Aplicaciones Polarización.

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TEMA 6. INTERFERENCIA Y DIFRACCIÓN DE ONDAS • • • Interferencia en películasdelgadas. Aplicaciones Interferencia en rendijas Difracción en rendijas y redes.

TEMA 7. FUNDAMENTOS DE LA TERMODINÁMICA • • • • • • Sistemas termodinámicos Principio cero de la Termodinámica. Concepto de temperatura. Escalas termométricas Calor y trabajo. Primer principio de la Termodinámica. Ley de Joule Procesos de un gas ideal Conversión del calor en trabajo Máquinas térmicas. Segundoprincipio de la Termodinámica.

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BIBLIOGRAFÍA
• Física para la Ciencia y la Tecnología. Volumen 2. P.A. Tipler, G. Mosca. Editoral Reverté. Física. M. Alonso, E.J. Finn. Addison-Wesley Iberoamericana. Fundamentos de Física, Mª Ángeles Martín Bravo. Ediciones Universidad de Valladolid. Electricidad y magnetismo, 100 problemas útiles. V. Alcober y P. Mareca. Editorial García Maroto.

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METODOLOGÍA
1. Método expositivo/lección magistral. Consiste en la exposición por parte del profesor de los contenidos sobre la materia objeto de estudio. Se desarrolla en el aula con el grupo completo de alumnos. Resolución de ejercicios y problemas. Se desarrollará en el aula como complemento de la lección magistral para facilitar la comprensión de los conceptos y ejercitar diferentesestrategias de resolución de problemas y análisis y evaluación de resultados. Se desarrollará con subgrupos, cada uno de un tamaño aproximado a la mitad del grupo completo. Aprendizaje basado en problemas. En este método se parte de un problema propuesto por el profesor, que los estudiantes deben resolver en grupos reducidos (4 o 5 alumnos) para desarrollar determinadas competencias previamente...