Asignaturas 2018-19

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FUNDAMENTOS FÍSICOS DE LA INGENIERÍA I

Grado en Ingeniería en sonido e Imagen en Telecomunicación

Tema 1. Cinemática

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

Tema 2. Dinámica

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

Tema 3. 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 4. 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 5. 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 6. 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 5. Materiales y condensadores

  • Introducción
  • Bandas de energía electrónica
  • Conductores, aislantes y semiconductores
  • Semiconductores intrínsecos y extrínsecos
  • Ecuación del semiconductor y neutralidad eléctrica
  • Conductores en equilibrio electrostático
  • Capacidad y condensadores
  • Condensadores en serie y en paralelo
  • Energía electrostática
  • Dieléctricos

Tema 8. 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
  • Fenómenos de transporte en semiconductores

 

AMPLIACIÓN DE FÍSICA

Grado en Ingeniería Robótica

Tema 1. Cinemática plana del sólido rígido

  • Introducción
  • Traslación. Movimiento plano. Rotación alrededor de un eje fijo
  • Movimiento plano general. Velocidades absoluta y relativa
  • Centro instantáneo de rotación en el movimiento plano
  • Aceleraciones absoluta y relativa en el movimiento plano
  • Movimiento plano relativo a ejes en rotación. Aceleración de Coriolis

Tema 2. Cinemática tridimensional del sólido rígido

  • Introducción
  • Teorema de Euler. Rotaciones finitas e infinitesimales
  • Rotación en torno a un punto fijo
  • Movimiento general de un sólido rígido en el espacio
  • Eje instantáneo de rotación y mínimo deslizamiento
  • Movimiento tridimensional relativo a ejes en rotación
  • Derivada respecto al tiempo de un vector con respecto a un sistema fijo o a un sistema trasladante-rotatorio

Tema 3. Geometría de masas

  • Introducción
  • Centro de masas, centro de gravedad y centroide
  • Momento de inercia
  • Radio de giro
  • Teoremas de Steiner para momentos de inercia
  • Productos de inercia
  • Momentos principales de inercia
  • Momentos de inercia de superficies planas

Tema 4. Estática del sólido rígido

  • Introducción
  • Condiciones de equilibrio
  • Reacciones de enlace
  • Resolución de problemas. Diagrama del sólido libre
  • Fuerzas interiores en miembros estructurales

Tema 5. Dinámica plana del sólido rígido

  • Introducción
  • Ecuaciones del movimiento plano de un sólido rígido
  • Traslación, rotación y movimiento plano general de un sólido rígido
  • Trabajo de fuerzas y pares que se ejercen sobre un sólido rígido
  • Energía cinética de un sólido rígido en movimiento plano
  • Conservación de la energía
  • Momento angular de un sólido rígido en movimiento plano

Tema 6. Dinámica tridimensional del sólido rígido

  • Introducción
  • Movimiento tridimensional de un sólido rígido. Ecuaciones de Euler
  • Momento angular en el movimiento tridimensional
  • Principio del impulso y cantidad de movimiento
  • Energía cinética de un sólido rígido en tres dimensiones
  • Conservación de la energía
  • Movimiento de un giróscopo
  • Movimiento sin par de torsión

Tema 7. Vibraciones mecánicas

  • Introducción
  • Vibraciones libres no amortiguadas
  • Vibraciones libres amortiguadas
  • Vibraciones forzadas

 

ELECTROMAGNETISMO II

Grado en Física

Tema 1. Circuitos de corriente alterna

  • Introducción
  • Elementos básicos de una red
  • Circuitos en régimen alterno
  • Potencia en régimen alterno
  • Resonancia
  • Leyes de Kirchhoff
  • Método de las corrientes de malla
  • Método d elas tensiones en los nudos
  • Teoremas relativos a circuitos

Tema 2. Ecuaciones de Maxwell y leyes de conservación

  • Introducción
  • Corriente de desplazamiento. Ley de Ampère-Maxwell
  • Ecuaciones de Maxwell en el espacio libre y en medios materiales
  • Condiciones de contorno
  • Unicidad de la solución
  • Ecuación de continuidad
  • Energía electromagnética. Vector de Poynting
  • Momento lineal del campo electromagnético
  • Momento angular del campo electromagnético
  • Sistemas de unidades

Tema 3. Ondas electromagnéticas

  • Introducción
  • Ecuación de ondas para los campos
  • Ondas electromagnéticas en el espacio libre
  • Energía y momento lineal de una onda electromagnética
  • Ondas electromagnéticas en dieléctricos
  • Ondas electromagnéticas en conductores
  • Medios dispersivos
  • Ondas guiadas

Tema 4. Dinámica de partículas relativistas en campos electromagnéticos

  • Introducción
  • Cinemática y dinámica relativistas
  • Tetrapotencial campo. Función de Lagrange
  • Ecuaciones de movimiento en forma covariante. Tensor campo electromagnético
  • Invariancia gauge
  • Fuerza de Lorentz: expresión covariante de la fuerza
  • Formulaciones lagrangiana y hamiltoniana
  • Transformaciones de los campos
  • Invariantes del campo electromagnético
  • Campo creado por una carga móvil: ley de Biot-Savart

Tema 5. Las ecuaciones de Maxwell en el espacio libre

  • Introducción
  • Contenido físico de las ecuaciones de Maxwell (I)
  • Conservación de la carga y tetravector corriente
  • Electrostática y magnetostática: leyes y potenciales
  • Caso no estacionario
  • Ecuaciones de onda para los potenciales. Gauges
  • Contenido físico de las ecuaciones de Maxwell (II)

Tema 6. Solución general de las ecuaciones de Maxwell

  • Introducción
  • Ondas esféricas asociadas a una carga puntual en el origen. Potenciales retardados
  • Expresión general para los potenciales retardados
  • Comparación con el caso estático: resultados con validez general y parcial
  • Potenciales para una carga móvil: solución de Liénard-Wiechert
  • Campos creados por una carga en movimiento arbitrario: campo próximo y campo de radiación

Tema 7. Teoría de la radiación

  • Introducción
  • Radiación por una carga acelerada en la aproximación no-relativista de Larmor: aproximación dipolar
  • Radiación de un dipolo eléctrico
  • Radiación de un dipolo magnético
  • Radiación por una carga acelerada en el caso general
  • Reacción de radiación. Ecuación de Abraham-Lorentz

Tema 8. Formulación lagrangiana del campo electromagnético

  • Introducción
  • Caso de la Mecánica Clásica
  • Transición de un sistema discreto a un sistema continuo
  • Formulación lagrangiana de un campo
  • Lagrangiano para el campo electromagnético y formulación covariante de las ecuaciones de Maxwell
  • Tensor energía-impulso
  • Simetrización del tensor energía-impulso. Teorema de Poynting
  • Invariancia gauge y conservación de la carga