DATOS IDENTIFICATIVOS 2022_23
Asignatura (*) FÍSICA II Código 17234004
Titulación
Grado en Ingeniería Informática (2010)
Ciclo
Descriptores Cr.totales Tipo Curso Periodo
6 Formación básica Primer 1Q
2Q
Lengua de impartición
Català
Departamento Ingeniería Electrónica, Eléctrica y Automática
Química Física e Inorgánica
Coordinador/a
FERRÉ BORRULL, JOSÉ
Correo-e roger.cabre@urv.cat
josep.ferre@urv.cat
benjamin.iniguez@urv.cat
francois.lime@urv.cat
xavier.batista@urv.cat
josepmaria.badia@urv.cat
osbel.almora@urv.cat
Profesores/as
CABRÉ RODON, ROGER
FERRÉ BORRULL, JOSÉ
IÑIGUEZ NICOLAU, BENJAMIN
LIME , FRANÇOIS GILBERT MARIE
BATISTA CASANELLES, XAVIER
BADIA APARICIO, JOSÉ MARÍA
ALMORA RODRÍGUEZ, OSBEL
Web http://moodle.urv.net
Descripción general e información relevante <div> <p>DESCRIPCIÓN GENERAL DE LA ASIGNATURA: El objetivo de la asignatura es poner las bases de los fenómenos eléctricos, magnéticos y ópticos que se necesitan para fundamentar las técnicas y aplicaciones que se darán en los grados de ingeniería.</p> </div>

Competencias
Tipo A Código Competencias Específicas
 A2 Conocimientos para la realización de mediciones, cálculos, valoraciones, tasaciones, peritaciones, estudios, informes, planificación de tareas y otros trabajos análogos de informática.
 FB2 Comprensión y dominio de los conceptos básicos de campos y ondas y electromagnetismo, teoría de circuitos eléctricos, circuitos electrónicos, principio físico de los semiconductores y familias lógicas, dispositivos electrónicos y fotónicos, y su aplicación para la resolución de problemas propios de la ingeniería.
Tipo B Código Competencias Transversales
 B2 Conocimiento de las materias básicas y tecnologías, que capaciten para el aprendizaje y desarrollo de nuevos métodos y tecnologías, así como las que les doten de una gran versatilidad para adaptarse a nuevas situaciones.
Tipo C Código Competencias Nucleares

Resultados de aprendizaje
Tipo A Código Resultados de aprendizaje
 A2 Conoce y aplica la ley de Coulomb.
Entiende el concepto de capacidad eléctrica.
Analiza circuitos básicos de corriente continua.
Sabe aplicar la ley de Biot y Savart y la ley de Ampere.
Comprende las leyes de la óptica geométrica y su aplicación.
Conoce las leyes de la óptica ondulatoria y los fenómenos interferencias y difracción
 FB2 Conoce y aplica la ley de Coulomb.
Entiende los conceptos de campo eléctrico y potencial eléctrico.
Comprende el teorema de Gauss.
Conoce el concepto d'energía electrostática.
Conoce las características de los conductores.
Entiende el concepto de capacidad eléctrica.
Distingue un material dieléctrico de otro conductor.
Conoce los conceptos básicos en electrocinètica.
Analiza circuitos básicos de corriente contínua.
Conoce el concepto de campo magnético.
Comprende el concepto de fuerzas magnéticas.
Conoce el momento magnético de una espira.
Sabe aplicar la ley de Biot y Savart y la ley de Ampere.
Entiende los conceptos de inducción magnética, autoinducción e inducción mútua.
Analiza circuitos básicos en régimen permanente sinusoïdal.
Conoce las ecuaciones de Maxwell en forma integral como resumen de la teoría electromagnética.
Conoce las teorías corpuscular y ondulatoria de la luz.
Comprende las leyes de la óptica geométrica y su aplicación.
Conoce las leyes de la óptica ondulatoria y los fenómenos de interferencies y difracción.
Tipo B Código Resultados de aprendizaje
 B2 Conoce y aplica la ley de Coulomb.
Entiende los conceptos de campo eléctrico y potencial eléctrico.
Conoce el concepto de energía electrostática.
Conoce las características de los conductores.
Distingue un material dieléctrico de otro conductor.
Entiende el concepto de capacidad eléctrica.
Conoce los conceptos básicos en electrocinètica.
Comprende el teorema de Gauss.
Conoce el concepto de campo magnético.
Comprende el concepto de fuerzas magnéticas.
Entiende los conceptos de inducción magnética, autoinducción e inducción mútua.
Conoce el momento magnético de una espira.
Conoce las teorías corpuscular y ondulatoria de la luz.
Conoce las ecuaciones de Maxwell en forma integral como resumen de la teoría electromagnética.
Conoce las leyes de la óptica ondulatória y los fenómenos de interferencias y difracción.
Comprende las leyes de la óptica geométrica y su aplicación.
Tipo C Código Resultados de aprendizaje

Contenidos
tema Subtema
1. CAMPO ELÉCTRICO
1. LEY DE COULOMB Y CAMPO ELÉCTRICO.
Fuerza eléctrica entre dos cargas puntuales. Ley de Coulomb. Concepto de campo. Campo eléctrico (E) generado por una distribución de 'n' cargas puntuales. El dipolo eléctrico. Líneas de campo eléctrico y propiedades.

2. ENERGÍA POTENCIAL Y POTENCIAL ELÉCTRICO.
Concepto de diferencia de energía y de potencial eléctrico entre dos puntos. Conservatividad del Campo Eléctrico. Origen de potencial. Potencial eléctrico de un punto (V). Relación entre el campo y el potencial eléctrico. Líneas equipotenciales y su relación con las líneas de campo. Cálculo del potencial eléctrico por una distribución de 'n' cargas puntuales

3. CAMPOS Y POTENCIAL PRODUCIDOS POR DISTRIBUCIONES CONTINUAS DE CARGA
Concepto de densidad de carga eléctrica (volúmica, superficial y lineal). Campo y potencial eléctricos generados por una distribución continua de carga aplicando la ley de Coulomb. Ejemplos de cálculo: campo y potencial generados por un anillo cargado en su eje; campo y potencial generados por un hilo rectilíneo finito e infinito; campo y potencial generado por un disco cargado en su eje. Campo y potencial generado por un plano infinito cargado.

4. EL TEOREMA DE GAUSS DE LA ELECTROSTÁTICA Y SUS APLICACIONES.
Concepto de flujo de un campo y relación con las líneas de campo. Enunciado del teorema de Gauss. Cálculo de campos eléctricos de distribuciones continuas de carga con simetría plana, esférica y cilíndrica usando el teorema de Gauss. Equivalencia del Teorema de Gauss + Conservatividad del campo Eléctrico con la ley de Coulomb. Cálculo de potenciales eléctricos para ciertas distribuciones simétricas de carga por integración del campo eléctrico a partir de una referencia.

5. CONDUCTORES ELÉCTRICOS.
Concepto de conductor eléctrico y de portadores de corriente. Campos eléctricos y líneas de campo en un conductor. Potenciales y superficies equipotenciales en un conductor.

6. EL CONDENSADOR PLANO
Idea del condensador y concepto de capacidad de un condensador. Materiales dieléctricos en un condensador. Polarización. Concepto de permitividad dieléctrica. Asociación de condensadores serie y paralelo. Energía electrostática almacenada en un condensador.

2. CORRIENTE ELÉCTRICA 1. CONCEPTO DE CORRIENTE ELÉCTRICA
Naturaleza de la corriente eléctrica como flujo de cargas en movimiento ordenado. Concepto de densidad de corriente eléctrica y de intensidad de corriente eléctrica. Movimiento térmico de los portadores y velocidades de deriva. Cálculo de la densidad de corriente de arrastre a partir de la velocidad de deriva. Campo eléctrico como causa de la velocidad de deriva. Concepto de movilidad de corriente. Ley de Ohm local y límites. Ley de Ohm global y concepto de resistencia eléctrica.

2. ASPECTOS ENERGÉTICOS DE LAS CORRIENTES ELÉCTRICAS
Pérdidas de energía potencial a lo largo de una corriente. Concepto de resistor. Concepto de potencial o tensión a lo largo de una corriente. Concepto de potencia eléctrica. Efecto Joule. Generadores eléctricos de tensión y de corriente. Establecimiento de circuitos cerrados de una sola malla con resistores y generadores de tensión. Balance de potenciales y balance de potencias en un circuito de una malla. Establecimiento de nodos eléctricos con resistores y generadores de corriente. Balance de corriente y de potencias en un nodo.

3. ASOCIACIÓN DE RESISTORES.
Asociación de resistores serie. Asociación de resistores paralelo.

4. SEÑALES VARIABLES PERIODICAS: SINUSOIDAL, TRIANGULAR Y CUADRADO.
Concepto de las magnitudes asociadas a estos: tensión de pico, periodo, frecuencia, fase...

5. RELACIÓN ENTRE CORRIENTE Y TENSIÓN EN UN CONDENSADOR EN RÉGIMEN VARIABLE.

3. CAMPO MAGNÉTICO ESTÁTICO 1. INTRODUCCIÓN AL CONCEPTO DE CAMPO Y FUERZA MAGNÉTICAS.
Campo magnético como campo generado para cargas en movimiento o por corrientes, y que afecta a las cargas en movimiento o a las corrientes.

2. ACCIÓN DE UN CAMPO MAGNÉTICO
Fuerza de un campo magnético sobre una carga en movimiento. Fuerza de un campo magnético sobre un elemento de corriente. Fuerza y momento de fuerzas de un campo magnético sobre una espira y concepto de momento magnético. Funcionamiento básico de un motor eléctrico.

3. FUENTES DEL CAMPO MAGNÉTICO
Campo magnético generado por una carga en movimiento. Campo magnético generado por un elemento de corriente. Ley de Biot y Savart.

4. CALCULOS DE CAMPOS MAGNETICOS GENERADOS POR CIERTAS DISTRIBUCIONES DE CORRIENTE.
Campo producido por un hilo rectilíneo finito e infinito. Campo producido por una espira circular y relación con el momento magnético. Líneas de campo magnético y propiedades. Linies de campo de un dipolo magnético. Fuerza magnética entre dos hilos rectilíneos y definición de la unidad Ampère. Hecho de que las linies de campo magnético B son cerradas.

5. LEY DE AMPÈRE DEL MAGNETISMO.
Concepto de circulación del campo magnético. Enunciado de la Ley de Ampère. Cálculo del campo magnético generado por ciertas distribuciones de corriente usando la Ley de Ampère. Equivalencia entre la Ley de Ampère + la Ley de linias de B cerradas con la Ley de Biot y Savart. Preinscripción al cálculo del campo magnético generado por una bobina.

6. MAGNETISMO EN LA MATERIA
Fenómenos de magnetización de un material. Momentos dipolares magnéticos. Conceptos de, campo de excitación magnética (H), densidad de flujo magnético (B) y campo de magnetización (M). Conceptos de permeabilidad y susceptibilidad magnéticas. Tipos de materiales magnéticos. Núcleos magnéticos en bobinas. Fenómenos de histéresis y de saturación magnética. Pérdidas en una bobina.
Análisis de circuitos magnéticos y analogía con un circuito eléctrico. Concepto de reluctancia.
4. FENÓMENOS DE INDUCCIÓN ELECTROMAGNÉTICA 1. FENÓMENOS DE INDUCCIÓN ELECTROMAGNÉTICA Y LEY DE FARADAY-LENZ.
Fenómenos de inducción electromagnética. Concepto de flujo magnético y unidades asociadas. Ley de Faraday-Lenz. Fuerza electromotriz inducida y signo de la misma. Maneras básicas de hacer variar el flujo. Ejemplos de variación de flujo por variación del área del circuito.

2. INDUCCIÓN A TRAVÉS DE BOBINAS.
Cálculo aproximado del flujo de una bobina a partir de la corriente. Concepto de inducción mutua entre bobinas y unidades asociadas. Autoinducción de una bobina. Conceptos básicos de transformadores. El alternador, funcionamiento básico.

3. LA FORMULACIÓN GLOBAL DEL ELECTOMAGNETISMO. ECUACIONES DE MAXWELL y ONDAS ELECTROMAGNÉTICAS.
Recopilación-recordatorio de las ecuaciones de la electricidad y el magnetismo (en forma integral) que se han ido dando a lo largo del curso. Enunciado equivalente de las 4 ecuaciones de Maxwell en forma diferencial. Enunciado de una solución de las ecuaciones de Maxwell en forma de ondas electromagnéticas. Dirección de propagación de un chorro y cálculo de la velocidad de propagación en un medio cualquiera. Concepto de frecuencia e índice de refracción. El espectro electromagnético y utilidad de cada lado.
5. FENÓMENOS BÁSICOS DE ÓPTICA GEOMÉTRICA (este tema sólo se hace en prácticas) 1. REFLEXIÓN Y REFRACCIÓN DE UN RAYO LUMINOSO Reflexión y refracción de la luz. Ley de Snell. Reflexión total.

Planificación
Metodologías  ::  Pruebas
  Competencias (*) Horas en clase
Horas fuera de clase
(**) Horas totales
Actividades introductorias
1 0 1
Sesión magistral
A2
FB2
B2
30 30 60
Resolución de problemas/ejercicios
A2
FB2
B2
0 15 15
Resolución de problemas/ejercicios en el aula ordinaria
A2
FB2
B2
14 0 14
Prácticas en laboratorios
A2
FB2
B2
20 15 35
Estudios previos
A2
FB2
B2
0 15 15
Atención personalizada
4 0 4
 
Pruebas mixtas
FB2
B2
4 0 4
Pruebas prácticas
A2
FB2
B2
2 0 2
 
(*) En el caso de docencia no presencial, serán las horas de trabajo con soporte virtual del profesor.
(**) Los datos que aparecen en la tabla de planificación son de carácter orientativo, considerando la heterogeneidad de los alumnos

Metodologías
Metodologías
  descripción
Actividades introductorias Introducción a la asignatura, explicando cuestiones generales, los objetivos , el temario, la planificación, el funcionamiento de las prácticas y de los grupos, así como de los ítems de evaluación y de la bibliografía.
Sesión magistral El profesor expone con claridad y usando técnicas adecuadas el temario de la asignatura, intentando en la medida de lo posible hacer participar al alumno. El alumno interviene esporádicamente planteando cuestiones al profesor. Se ilustrará la teoría con ejemplos concretos y desarrollados tal como si fueran ejercicios más o menos cortos. Generalmente esta actividad se desarrolla durante las clases de teoría (2 horas a la semana)
Resolución de problemas/ejercicios El alumno debe hacer los ejercicios propuestos en casa, con el fin de practicar los conocimientos aprendidos.
Resolución de problemas/ejercicios en el aula ordinaria El profesor resuelve y enseña cómo se resuelven determinados tipos de problemas en el aula ordinaria. Generalmente esta actividad se desarrolla durante las clases de problemas (1 hora a la semana)
Prácticas en laboratorios El alumno hace bajo la indicación del profesor una serie de 10 experimentos y medidas con el fin de estudiar fenómenos prácticos totalmente relacionados con el temario de la asignatura. El objetivo de ello es lograr un mejor aprendizaje de los conceptos y fenómenos eléctricos, magnéticos y ópticos; al mismo tiempo que adquirir conocimientos de la metodología para hacer medidas y experimentos reales.

El alumno debe elaborar una memoria de la práctica, una vez terminada con el fin de demostrar su aprovechamiento y aprendizaje.
Estudios previos El alumno desarrolla una serie de ejercicios y cuestiones teóricas relacionadas con cada una de las 10 prácticas que hará. El objetivo es el estudio previo del caso de la práctica con el fin de obtener un mejor aprovechamiento de la misma.
Atención personalizada El profesor atiende personalmente a los alumnos que le soliciten centrándose en la problemática concreta que le plantea.

Atención personalizada
descripción

Incluye la atención del alumno en horarios de consulta de los profesores, en relación a dificultades a la hora de entender el temario o de realizar las tareas encomendadas: problemas, estudios previos y prácticas.


Evaluación
Metodologías Competencias descripción Peso        
Prácticas en laboratorios
A2
FB2
B2
El alumno debe hacer un informe de la práctica que ha realizado, que incluya los resultados de medidas, los resultados de las observaciones y la explicación razonada de estos resultados y su coherencia con el estudio teórico. 20%
Estudios previos
A2
FB2
B2
El alumno realiza el mismo día de cada una de las 10 prácticas una serie de ejercicios y cuestiones previas relativas al contenido de la práctica. Debe entregarse antes de la terminación de la misma. 10%
Pruebas mixtas
FB2
B2
Consiste en la realización de dos examenes que contendrían ejercicios tipo test, de desarrollo o también problemas a realizar al final de cada bloque de temario:

1. Un primer parcial de los temas 1+2, que implica la mitad de ese 60% es decir el 30% de la nota.

2. Un segundo parcial de los temas 3+4, , que implica la otra mitad de ese 60% es decir también el 30% de la nota...

Para poder aprobar la asignatura se pedirá una nota mínima de 3,5 de cada uno de los dos exámenes parciales y también una nota de 4 de la media entre los dos exámenes.

Si no se llega a esta nota en 1a. convocatoria no se hará la media con el 40% de la nota de las prácticas. En este caso el alumno tiene la oportunidad de recuperar la nota haciendo un examen del primer parcial y aparte puede también hacer un examen del segundo parcial en la 2ª.
60%
Pruebas prácticas
A2
FB2
B2
El alumno realiza una práctica en el laboratorio similar a las que ha realizado durante el curso. Esto representa una evaluación personal de las competencias prácticas.

Para poder aprobar la asignatura se pedirá una nota mínima de 4 de la media entre las pruebas prácticas, los estudios previos y las prácticas del laboratorio. Es decir entre todos los ítems relacionales con la parte práctica de la asignatura.

Si no se llega a esta nota mínima el alumno queda suspendido, pero podrá recuperar las prácticas haciendo un examen de prácticas en 2ª.
10%
Otros  
 
Otros comentarios y segunda convocatoria

Los exámenes se realizarán de forma presencial.

Cálculo de la nota final en evaluación continuada

- Los dos exámenes parciales de teoría en que se dividen las pruebas mixtas tendrán el mismo peso en el cálculo de la nota final (un 30% cada uno).- Cada memoria de las prácticas de laboratorio se evaluará independientemente y todas tendrán el mismo peso en el cálculo de la nota final (el conjunto de las memorias tendrá un peso total del 20 %).- Cada prueba test de estudio previo se evaluará independientemente y todas tendrán el mismo peso en el cálculo de la nota final (el conjunto de las pruebas tipo test tendrá un peso total del 10 %).- El examen de prácticas tendrá un peso total del 10% en la nota final.

LLa nota final en evaluación continuada será la media ponderada de las cuatro metodologías especificadas en este apartado, siempre y cuando se cumplan las siguientes condiciones:

a) Para poder aprobar se pedirá una nota mínima de 3 en cada examen parcial de teoría. En caso de que algún examen parcial de teoría no supere esta nota, la nota final de teoría será la menor entre 3,9 y la media de las notas de los exámenes parciales de teoría.? b) Para poder aprobar se pedirá un mínimo de 4 en la nota media de los exámenes parciales de teoría. En caso de no superar este mínimo la nota final del curso será la menor entre 4,9 y la media ponderada entre teoría y prácticas.? c) Para poder aprobar se pedirá un mínimo de 4 en nota ponderada de las pruebas prácticas (20% sobre 40% de las memorias de prácticas, 10% sobre 40% de los test de estudio previo y 10% sobre 40% del examen práctico). En caso de no superar este mínimo la nota final será la menor entre 4,9 y la media ponderada entre teoría y prácticas.? d) La realización de las 10 prácticas es obligatoria para poder tener nota de prácticas y por lo tanto aprobar la asignatura. Si alguna de las 10 prácticas no se ha podido realizar con causa justificada y demostrada documentalmente, se podrán recuperar en horarios flexibles pero limitados, dentro del periodo lectivo correspondiente a la evaluación continuada.

Para poder recuperar una práctica será necesaria la presentación de un documento justificante de la causa que haya impedido la asistencia dentro del horario regular (por enfermedad, enfermedad grave de un familiar de primer grado que requiera el cuidado del estudiante o falla en el transporte público). La práctica se podrá recuperar previa autorización del coordinador de la asignatura.

No obstante, los repetidores de otros años con todas las 10 prácticas realizadas y con nota global de prácticas superior o igual a 6.4, pueden optar a realizar otra actividad sustitutiva obligatoria en lugar de las prácticas para no tener que volver a hacerlas.

Cálculo de la nota final en segunda convocatoria

La segunda convocatoria constará de dos pruebas:

1. Un examen único de teoría en el que se evaluarán conjuntamente los temas correspondientes al primero y segundo parciales. La nota de este examen tendrá un peso del 60% en la nota final. El estudiante podrá optar por conservar la nota de uno o dos de los exámenes teóricos parciales hechos en evaluación continua, siempre y cuando sea más alta de 3, y ser evaluado únicamente del parcial o parciales que escoja.2. Un examen único de prácticas. La nota de este examen tendrá un peso del 40% en la nota final. El estudiante podrá optar por hacer media ponderada entre la nota de este examen y las notas de las memorias de prácticas y de pruebas test de estudio previo realizadas durante la evaluación continuada.

- La nota final en segunda convocatoria se calculará siguiendo el mismo procedimiento y con las mismas condiciones de la primera convocatoria.

Normativa referente a los exámenes:En ninguna de las pruebas presenciales de teoría se permitirá ni la presencia ni el uso de dispositivos electrónicos que puedan contener o acceder a la información: calculadoras pregrabadas, 'smartphones', tabletas, teléfonos móviles, ordenadores, auriculares, 'google glass', 'apple watch' y todo dispositivo análogo que pueda surgir en un futuro.? Siempre se podrá solicitar la identificación al alumno que se examina y tomar las medidas oportunas y necesarias de vigilancia manual o monitorizada y control durante el acceso a las aulas de examen. ? En caso de realización fraudulenta de alguna prueba, se podrá aplicar lo que dice la normativa académica de la extranet, es decir el suspenso a la convocatoria a la que corresponde la prueba.

Although this course is not offered in English, foreign exchange students
will receive personalised support in English and will be able to develop
the evaluation activities in this language.


Fuentes de información

Básica P.A. Tipler, G. Mosca, Física para la ciencia y la tecnología. Volúmen II, 5, Reverté
H.C. Ohanian, J.T. Markert , Física para ingeniería y ciencias , 3, Mc. Graw Hill

Complementaria

Recomendaciones

Asignaturas que se recomienda cursar simultáneamente
ANÁLISIS MATEMÁTICO II/17234006

Asignaturas que se recomienda haber cursado previamente
ANÁLISIS MATEMÁTICO I/17234005
ÁLGEBRA LINEAL/17234007
FÍSICA/17234013
 
Otros comentarios
Portar l'assignatura al dia per a poder seguir les explicacions i resoldre els dubtes amb el professor abans que aquests s'acumulin
(*)La Guía docente es el documento donde se visualiza la propuesta académica de la URV. Este documento es público y no es modificable, excepto en casos excepcionales revisados por el órgano competente o debidamente revisado de acuerdo la normativa vigente.