Asignaturas

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FUNDAMENTOS FÍSICOS DE LA INGENIERÍA I

Tema 1. Principios físicos de los semiconductores

  • Introducción
  • Tipos de sólidos
  • Bandas de energía. Conductores, aislantes y semiconductores
  • Semiconductores intrínsecos y extrínsecos
  • Ecuación del semiconductor y neutralidad eléctrica
  • Fenómenos de transporte en semiconductores
  • Dispositivos semiconductores

Tema 2. Cinemática

  • Introducción
  • Posición, velocidad y aceleración
  • Componentes intrínsecas de la aceleración
  • Movimientos rectilíneos
  • Movimientos circulares
  • Composición de movimientos. Tiro parabólico

Tema 3. Dinámica

  • Introducción
  • Leyes de Newton
  • Fuerza debida a la gravedad. Peso
  • Aplicación de las leyes de Newton
  • Momento lineal y momento angular

Tema 4. Trabajo y energía

  • Introducción
  • Trabajo y potencia
  • Energía cinética. Teorema de la energía cinética
  • Fuerzas conservativas. Energía potencial
  • Conservación de la energía mecánica
  • Choques

Tema 5. Calor y temperatura

  • Introducción
  • Equilibrio térmico y principio cero de la Termodinámica
  • Termómetros y escala de temperaturas del gas ideal
  • Ley de los gases ideales
  • Dilatación térmica
  • Cantidad de calor: capacidad calorífica y calor específico
  • Calorimetría, cambios de fase y calor latente
  • Propagación del calor por conducción
  • Propagación del calor por convección y radiación

Tema 6. Termodinámica

  • Introducción
  • Trabajo
  • Funciones de estado y ecuaciones de estado
  • Primer principio de la Termodinámica. Energía interna
  • Algunas aplicaciones del primer principio
  • Capacidades caloríficas de los gases
  • Máquinas térmicas y segundo principio de la Termodinámica
  • Rendimiento de las máquinas térmicas y frigoríficas
  • Ciclo de Carnot
  • Temperatura termodinámica
  • Entropía. Cálculo de variaciones de entropía
  • Entropía y segundo principio

Tema 7. Campo eléctrico

  • Introducción
  • Ley de Coulomb. Fuerza eléctrica entre cargas puntuales
  • Campo eléctrico
  • Movimiento de cargas en un campo eléctrico
  • Energía potencial y potencial eléctrico
  • Relación entre el campo eléctrico y el potencial
  • Flujo del campo eléctrico. Ley de Gauss
  • Cálculo del campo eléctrico mediante la ley de Gauss

Tema 8. Conductores, condensadores y dieléctricos

  • Introducción
  • Conductores en equilibrio electrostático
  • Capacidad y condensadores
  • Energía electrostática
  • Dieléctricos

Tema 9. Corriente eléctrica

  • Introducción
  • Corriente y movimiento de cargas
  • Densidad de corriente
  • Ley de Ohm. Resistencia. Asociación de resistencias
  • Conductividad y resistividad
  • Aspectos energéticos de la corriente eléctrica. Ley de Joule
  • Amperímetros y voltímetros

 

FUNDAMENTOS FÍSICOS DE LA INGENIERÍA II

Tema 1. Interacción magnética

  • Introducción
  • Fuerza magnética sobre una carga en movimiento. Definición de campo magnético
  • Ejemplos de trayectorias de partículas cargadas en campos magnéticos
  • Fuerza sobre una corriente eléctrica
  • Momento magnético sobre una corriente eléctrica

Tema 2. El campo magnético

  • Introducción
  • Campo magnético creado por una corriente estacionaria. Ley de Biot-Savart
  • Flujo magnético
  • Ley de Ampère
  • Fundamentos de la magnetización de la materia
  • Conceptos básicos sobre vector magnetización, campo magnetizante, susceptibilidad y permeabilidad magnética

Tema 3. Inducción electromagnética

  • Introducción
  • Experimentos de inducción electromagnética
  • Ley de Faraday-Henry
  • Ley de Lenz
  • Autoinducción
  • Inducción mutua
  • Energía del campo magnético

Tema 4. El campo electromagnético

  • Introducción
  • Campos variables con el tiempo
  • Corrientes de desplazamiento. Ley de Ampère-Maxwell
  • Ecuaciones de Maxwell para el campo electromagnético
  • Ecuaciones de Maxwell en forma integral. Aplicaciones
  • Ecuaciones de Maxwell en forma diferencial. Aplicaciones
  • Diferencias entre campos estáticos y variables con el tiempo. Aplicaciones
  • Energía del campo electromagnético

Tema 5. Movimiento oscilatorio

  • Introducción
  • Cinemática del movimiento armónico simple
  • Relación del movimiento armónico simple y el movimiento circular uniforme
  • Dinámica del movimiento armónico simple
  • Energía asociada al movimiento armónico simple
  • Ejemplos: Masa unida a un resorte, péndulo simple y circuitos oscilantes
  • Superposición de movimientos armónicos simples
  • Movimiento amortiguado, forzado y resonancia

Tema 6. Movimiento ondulatorio

  • Introducción
  • Ecuación de ondas en una dimensión
  • Ondas armónicas
  • Ondas en dos y tres dimensiones
  • Ecuación general del movimiento ondulatorio
  • Representación compleja de las ondas armónicas
  • Propiedades generales de las ondas: Intensidad, potencia y energía
  • Superposición de ondas
  • Velocidad de fase y de grupo

Tema 7. Ondas electromagnéticas

  • Introducción
  • Ondas electromagnéticas planas
  • Energía y momento de una onda electromagnética. Vector de Poynting
  • Generación y detección de ondas electromagnéticas
  • Propagación de una onda electromagnética en la materia. Dispersión y absorción
  • Espectro de la radiación electromagnética