PROGRAMA DE TEORÍA.

BLOQUE 1: Introducción al Curso de Física

1.- MAGNITUDES Y SU MEDIDA. ANÁLISIS DIMENSIONAL  (5 H)
1.1.- La Física: Objeto, estructura y método. La Física actual y su relación con otras disciplinas.
1.2.- Magnitudes físicas y su medida. Sistemas de unidades. Conversión de unidades.
1.3.- Ecuación de dimensiones. Principio de homogeneidad dimensional.

2.- ÁLGEBRA VECTORIAL Y CÁLCULO VECTORIAL.  (4 H)
2.1.- Magnitudes escalares y vectoriales. Tipos de vectores.
2.2.- Suma y diferencia de vectores.
2.3.- Producto de un vector por un escalar. Vector unitario.
2.4.- Proyección de un vector sobre un eje.Triedro de referencia. Componentes cartesianas.
2.5.- Producto escalar.
2.6.- Producto vectorial.
2.7.- Momento de un vector respecto de un punto. Momento de un vector respecto de un eje.
2.8.- Derivada de una función vectorial de variable real.
2.9.- Integral de una función vectorial de variable real.

BLOQUE 2: Mecánica

3.- ESTÁTICA.  (3H)
3.1.- Introducción. Diversos modelos: partícula, sistemas de partículas.
3.2.- Noción de fuerza. Unidades.
3.3.- Centro de gravedad.
3.4.- Estática del punto.
3.5.- Ligaduras o enlaces de un sistema. Diagrama de cuerpo libre.
3.6.- Estática del sólido rígido.

4.- CINEMÁTICA DEL PUNTO.  (7 H)
4.1.- Introducción. Vector de posición. Vector desplazamiento. Trayectoria.
4.2.- Velocidad media e instantánea.
4.3.- Aceleración media e instantánea.
4.4.- Sistema de referencia intrínseco: Representación de la velocidad y aceleración.
4.5.- Clasificación del movimiento a partir de las componentes intrínsecas de la aceleración.
4.6.- Composición de movimientos.
4.7.- Estudio de algunos movimientos: circular, tiro horizontal, tiro oblicuo.
4.8.- Movimiento relativo:
i) Introducción.
ii) Movimiento relativo de traslación uniforme.
iii) Movimiento relativo rotacional uniforme.

5.- DINÁMICA DE LA PARTÍCULA.  (8 H)
5.1.- Objeto de la Dinámica. Problema fundamental de la Dinámica.
5.2.- Leyes clásicas del movimiento. Fuerza y momento lineal.
5.3.- Interacciones fundamentales.
5.4.- Leyes de fuerzas fenomenológicas: reacciones en apoyos, rozamiento y fuerzas elásticas.
5.5.- Momento angular. Fuerzas centrales.
5.6.- Impulso lineal. Impulso angular.
5.7.- Trabajo de una fuerza. Potencia.
5.8.- Energía cinética. Teorema del trabajo y de la energía cinética.
5.9.- Trabajo de una fuerza conservativa. Energía potencial.
5.10.- Teorema de la energía mecánica. Conservación de la energía mecánica.
5.11.- Dinámica en sistemas de referencia no inerciales: Fuerzas de inercia.
 

6.- DINÁMICA DE LOS SISTEMAS DE PARTÍCULAS.  (9 H)
6.1.- Definición y clasificación de sistemas de partículas. Fuerzas interiores y exteriores.
6.2.- Movimiento general de un sistema de partículas. Momento lineal.
6.3.- Centro de masas. Movimiento del centro de masas.
6.4.- Momento angular. Teorema del momento angular.
6.5.- Impulso lineal. Impulso angular.
6.6.- Energía cinética. Teorema del trabajo y la energía cinética.
6.7.- Movimiento de un sistema en torno al centro de masas.
6.8.- Fuerzas interiores conservativas. Teorema del trabajo exterior y de la energía propia.
6.9.- Fuerzas exteriores conservativas. Energía potencial externa.
6.10.- Conservación de la energía mecánica.
6.11.-Cinemática del sólido rígido.
6.12.-Dinámica de rotación del sólido rígido alrededor de un eje fijo: Momentos de inercia; ejes principales de inercia.
6.13.- Movimiento de rodadura sin deslizamiento del sólido rígido.

7.- OSCILACIONES.  (3H)
7.1.- Cinemática del movimiento armónico simple (M.A.S.)
7.2.- Dinámica de un oscilador libre. Energía del M.A.S.
7.3.- Péndulo simple y péndulo físico. Péndulo de torsión.
7.4.- Dinámica de un oscilador amortiguado.
7.5.- Dinámica de un oscilador forzado. Resonancia.

8.- MOVIMIENTO ONDULATORIO.  (5H)
8.1.- Introducción.
8.2.- Concepto de onda: parámetros característicos.
8.3.- Tipos de ondas.
8.4.- Energía transportada por una onda.
8.5.- Fenómenos asociados a las ondas: reflexión, refracción, interferencias, difracción, polarización.

BLOQUE 3: Introducción a los medios continuos

9.- ELASTICIDAD.  (3 H)
9.1.- Medios continuos. Comportamiento elástico e inelástico.
9.2.- Tensiones y deformaciones. Diagrama de tracción. Ley de Hooke. Módulo de elasticidad.
9.3.- Contracción lateral: coeficiente de Poisson.
9.4.- Esfuerzo cortante: Módulo de cizalladura.
9.5.- Módulo de compresibilidad.


10.- PROPIEDADES DE LOS FLUIDOS.  (5 H)
10.1.- Introducción: concepto de fluido.
10.2.- Propiedades de los fluidos: densidad, peso específico, compresibilidad.
10.3.- Viscosidad.
10.4.- Fenómenos interfaciales: tensión superficial, capilaridad.


BLOQUE 4: Termología

11.- CONCEPTOS FUNDAMENTALES. TEMPERATURA.  (8 H)
11.1.- Definiciones y conceptos básicos; terminología.
11.2.- Equilibrio térmico. Principio cero.Temperatura.
11.3.- Escalas de temperaturas. Termómetros
11.4.- Dilatación. Tensiones originadas por dilatación.
11.5.- Gases ideales: definición; superficie pVT.
11.6.-  Teoría cinética del gas ideal.
11.7.- Calorimetría: concepto de calor. Fórmula de Black. Cambios de fase de una sustancia pura.

12.- PRIMERO Y SEGUNDO PRINCIPIOS DE LA TERMODINÁMICA.  (8 H)
12.1.- Intercambio de energía de un sistema con el medio. Trabajo y Calor.
12.2.- Trabajo en cambios de volumen.
12.3.- Energía interna: Primer Principio de la Termodinámica.
12.4.- Capacidades caloríficas de un gas ideal: relación de Mayer.
12.5.- Aplicación del Primer Principio a sistemas cerrados  (gas ideal).
12.6.- Procesos adiabáticos del gas ideal.
12.5.- Entropía: concepto. Cálculos de entropía para procesos reversibles e irreversibles.
12.6.- Segundo Principio de la termodinámica.

13.- MÁQUINAS TÉRMICAS.  (5 H)
13.1.- Transformaciones del trabajo en calor y viceversa.
13.2.- Máquinas térmicas. Motores y frigoríficos. Rendimiento y eficiencia.
13.2.- Enunciados ‘del motor’ y ‘del frigorífico’ del Segundo Principio y su equivalencia.
13.3.- Ciclo de Carnot. Teoremas de Carnot.
13.4.- Otros ciclos de interés.


PROGRAMA DE PRÁCTICAS.

Práctica 1. Teoría y cálculo de errores I: mediciones directas. Instrumentos de medida.
Práctica 2. Teoría y cálculo de errores II: mediciones indirectas. Diseños experimentales.
Práctica 3. Cálculos basados en medidas de longitudes. Representaciones gráficas y ajuste de datos.
Práctica 4. Determinación de la constante elástica de un muelle: métodos estático y dinámico.
Práctica 5. Péndulo físico.
Práctica 6. Medida de la densidad de un líquido.
Práctica 7. Medida de la viscosidad de un líquido.
Práctica 8. Medida del calor específico de un sólido y del equivalente en agua de un calorímetro.