VICERRECTORÍA ACADÉMICAFACULTAD DE _______

FORMATO DE SYLLABUS

Datos de identificaciónPrograma:Ingenierías

Asignatura:Electricidad y Magnetismo

Modalidad:

Ciclo: Código:17444002

Créditos: 4 Intensidad horaria semanal:8 Horas

Horas de trabajo independiente semanales:8 Horas

Plan de estudios:988

Pre-requisitos:Física Mecánica

Fecha de actualización:Junio de 2013

Justificación del espacio académicoLa física electromagnética es un soporte fundamental de la tecnología e ingeniería de Sistemas, no solo en cuanto al compendio de saberes que se puede aplicar, también en la metodología empleada en la validación del conocimiento mediante el uso del método científico.Para el estudiante de Tecnología e Ingeniería es relevante el conocimiento de la física electromagnética como forma de representación matemática de sucesos macroscópicos en la naturaleza como; la carga de las partículas atómicas, la fuerza eléctrica y los campos eléctricos y conceptos construidos sobre estos que configuran una concepción cuantificable de la realidad. Estos conceptos son directamente aplicables al a cualquier aplicación industrial y en general a las explicaciones del movimiento de las partículas atómicas, la solución de Circuitos Eléctricos tanto Industriales como caseros, conocer las leyes que para diferentes fenómenos como la inducción para la generación de Electricidad y los motores eléctricos.El curso de física Mecánica electromagnética cuenta con los elementos indispensables para construir en el estudiante las competencias que den cuenta de la metodología de investigación de la ciencia, las formas de validación del conocimiento y las aplicaciones en la tecnología actual. Para esto el equipo docente cuenta con una sólida preparación en ciencias además de las competencias técnicas que guíen el trabajo de los estudiantes además los laboratorios están totalmente equipados para promover la capacidad creativa de los estudiantes en las prácticas de laboratorio y en los proyectos de vida, específicamente la asignatura de Física Electromagnética hacen énfasis en aplicaciones a la solución de problemas de funcionamiento Industrial, Domiciliario o en apoyo a la solución de problemas sociales.

Tabla de contenidos1. Carga y Campo Eléctrico

Carga Eléctrica

Partículas Atómicas Elementales

Aislantes y Conductores

Ley de Coulomb

Fundamentación Profundización Profesionalización

xPresencial Distancia Virtual

Campo Eléctrico

Campo Eléctrico en Cargas Continuas

Líneas de Campo

Movimiento de Partículas en un Campo Eléctrico

Laboratorio de Fenómenos Electrostáticos

2. Ley de Gauss

Flujo Eléctrico

Ley de Gauss

Flujo Eléctrico en superficies Gaussianas

Laboratorio de Líneas de Campo

3. Potencial Eléctrico

Energía Potencial Eléctrica

Diferencia de Potencial Eléctrica

Potencial Eléctrico y Campo eléctrico

Superficies Equipotenciales

Potencial debido a distribución de Cargas

Laboratorio aparatos de medición

4. Capacitancia

Capacitores

Cálculos de Capacitancia

Capacitores en Serie

Capacitores en Paralelo

Almacenamiento de Energía

Laboratorio carga y descarga de un Capacitor

5. Corriente Eléctrica

Corriente Eléctrica

Resistencia Eléctrica

Ley de Ohm

Potencia Eléctrica

Circuitos Domésticos

Laboratorio Medición de Resistencias

6. Circuitos RC

Circuitos RC

Reglas de Kirchhoff

Solución por Mallas y Nodos

Laboratorio de Circuitos ( Medición de diferencia de potencial, corriente y Resistencia )

7. Magnetismo

Imanes y Campo Magnético

Corriente eléctrica y Campo Magnético

Fuerza Eléctrica y definición de B

Fuerza Eléctrica que se desplaza en un Campo B

Aplicaciones de los Campos B

Laboratorio Inducción Magnética

8. Fuente de Campos Magnéticos

Campo Magnético en un Alambre Recto

Fuerza entre dos Alambres paralelos

Definición de la ley de Ampere y Coulomb

Ley de Biot- Savart

Materiales Magnéticos

Electroimanes y Solenoides

Laboratorio de Transformadores

9. Inducción Electromagnética

Fem Inducida

Ley de inducción de Faraday

Generadores Eléctricos

Fuerza Electromotriz

Transformadores y Transmisión de Potencia

Laboratorio de Inducción Magnética

10. Inductancia

Inductancia Mutua

Auto inductancia

Energía Almacenada en un Campo Magnético

Circuitos RL

Circuitos RLC

Laboratorio de circuitos RLC

Competencias que los estudiantes desarrollan a través del espacio académico

El estudiante estará en capacidad proponer la solución a problemas que requieran un análisis y aplicación de los conocimientos básicos del electromagnetismo tanto a nivel industrial como a nivel social.

Utiliza el método científico en la modelación de situaciones mecánicas y eléctricas donde reconoce los fenómenos físicos que son causados por cargas eléctricas y comportamientos electromagnéticos o magnéticos , la relación consistente entre las ellas, su relevancia y las leyes que los representan.

Está en capacidad de usar diferentes sistemas de representación desde un nivel cualitativo, pasando por una representación grafica y algebraica que da cuenta de las relaciones entre variables que representan los valores de corriente, resistencia eléctrica , potencial y diferencia de potencial.

Reconocer cuando un fenómeno natural es causado por campos eléctricos y magnéticos como las Auroras Boreales

Utiliza conceptos propios de la física electromagnética en la argumentación de situaciones propias de su entorno cotidiano como de su entorno profesional valiéndose de juicios de valor que dan cuenta de la validez de sus ideas.

Aplica los conceptos del electromagnetismo en la solución de problemas de tecnología que lo involucren directamente con su competencia laboral con el fin de configurar un ser integral que entienda la interdisciplinariedad de la relación ciencia-tecnología.

Estrategias pedagógicas para el trabajo en el aula

Puesta en comúnEl profesor construirá antes los estudiantes el conjunto de conceptos y su interrelación que dan cuenta de los fenómenos que pueden ser explicados por la física. Para esto el profesor deberá estar atento a utilizar las ideas propias de los estudiantes en la reacomodación de explicaciones previas en la búsqueda de la validación desde el marco conceptual de la física.

LaboratorioEn este espacio pedagógico se pretende verificar mediante montajes experimentales el rango de validez de las leyes trabajadas durante la puesta en común. Mediante guías y contando con la orientación docente el estudiante hace mediciones, análisis de datos, estimando el impacto de los distintos errores y concluyendo sobre la veracidad de las leyes físicas. Implícitamente se simula un proceso de investigación donde se proponen hipótesis, se tienen en cuenta antecedentes y se usa la metodología propiamente de la ciencia en la validación de estas.

Talleres PresencialesEstos son espacios académicos diseñados con el propósito de hacer un entrenamiento específico en la aplicación de los conceptos y metodologías para la solución de situaciones problemas con el fin de mejorar la habilidad de los estudiantes en la identificación de variables, en la representación de situaciones y en el planteamiento y solución algebraica.

Talleres extra claseYa que la metodología por créditos reconoce que el estudiante es responsable en el manejo del tiempo de clase adicional se pretende orientar este en la solución de talleres diseñados por el profesor de acuerdo a las habilidades conseguidas por el estudiante. Estos también deben estar apoyados en lecturas, observaciones, visitas a espacios académicos y en general las actividades que promuevan las ideas científicas por parte del estudiante.

Proyecto de Semestre (Depende del profesor)Este se concibe con el objeto primordial de aplicar los conceptos trabajados durante el semestre en la solución a un problema propio del entorno, con los recursos que estén a la mano y ante todo en el cual se evidencie la aplicación del conocimiento. El departamento define en cada semestre si este proyecto es el mismo para todos los estudiantes o por el contrario si se pueden solucionar varios a la vez. Este trabajo se desarrollara en grupos de trabajo que promuevan la interacción en equipo lo que promueve competencias comunicativas y laborales por parte del estudiante.

Criterios de evaluación

Durante el semestre se llevaran a cabo cuatro cortes con las siguiente distribución porcentual

Primero 20%Segundo 20%Tercero 30%Cuarto 30%

El cuarto corte corresponde al examen final, el cual es nota única y se propone que sea una evaluación de selección múltiple que evalué las competencias del estudiante con el fin entre otras de ir entrenándolo en las pruebas saber pro (antiguo ecaes). De la misma forma, en el segundo corte la evaluación escrita también es conjunta y de selección múltiple.Para los tres primeros cortes se plantea que la evaluación formal y escrita sea el 50% de la nota. El otro 50% se puede distribuir de acuerdo al criterio del profesor en las siguientes actividades:TalleresQuicesPresentaciones oralesParticipaciónProyecto(dependiente del profesor)AutoevaluaciónCoevaluaciónEste conjunto de actividades debe reflejar no solo las habilidades cognitivas del estudiante sino además sus competencias comunicativas, laborales y lo que no es propio de la evaluación escrita.En cada uno de los cortes se debe evaluar el avance en el proyecto desde el planteamiento del problema en el corte uno hasta la presentación en el corte tres, donde se evalué la solución propuesta, la aplicación de los conceptos físicos, la creatividad y los demás factores que reflejen el trabajo del estudiante. Esta evaluación se realiza en una feria en la cual participan los mejores proyectos de cada profesor los cuales son valorados por otros docentes y cuya calificación será tenida en cuenta con puntos sobre el examen final según criterios definidos por el departamento.RETOMAR ELEMENTOS DEL TALLER

Fuentes de información o referencias (impresas o digitales)

SERWAY, Raymond y JEWETT, John jr. Fisica para ciencias e ingeniería. 7 Ed. México D.F: Cengage Learning Editores. 2008. Vol 2.SEARS y ZEMANSKY: física universitaria, 12 Ed. México D.F: Thomson. 2009, Vol 2RIVEROS ROTGÉ, Héctor : Experimentos impactantes 2: Electromagnetismo, México : Trillas 2008 - ISBN 9682461057

Textos Complementarios

• Fundamentos de física. David Halliday, Robert Resnick, Jearl Walker ; traducción Jorge Humberto Romo. México 2009. V 2. il. 27 cm.• Física para la ciencia y la tecnología Paul A. Tipler, Gene Mosca ; Barcelona Reverté 2010• Ribeiro da Luz, Antônio Máximo. Física general : con experimentos sencillos / ed..-- México : Oxford University Press, 2008.. xviii, 1220 p.• FINN y ALONSO. Física. Vol. 2. Interamericana.• ALONSO ROJO. Mecánica Ed Fondo Educativo• Talleres de mecánica en MAPLE 5.1 UAN. Departamento de física• FEYMAN, Richard – LECTURAS DE FISICA

Revistas

• Physical Review Special Topics – Physics Educational Research. http://prst-per.aps.org/

• Physics Education IOP: http://iopscience.iop.org/0031-9120/• Latin-American Journal of Physics Education http://www.journal.lapen.org.mx/• European Journal of Physics Education http://ejpe.erciyes.edu.tr/index.php/EJPE