Dades generals

Curs acadèmic:
2017
Descripció:
Amb aquesta assignatura es pretén que els alumnes adquireixin un coneixement i domini dels conceptes fonamentals de les lleis generals de la Mecànica i la Termodinàmica, així com les seves aplicacions a la resolució de problemes propis de l’enginyeria.
Crèdits ECTS:
6

Grups

Grup A

Durada:
Semestral, 1r semestre
Professorat:
MARIA LUISA ESCODA ACERO  / JESUS PLANELLA MORATO  / JUAN JOSE SUÑOL MARTINEZ  / ESMERALDA UBEDA DE LA CASA
Idioma de les classes:
Català (60%), Anglès (40%)

Grup B

Durada:
Semestral, 1r semestre
Professorat:
MARIA LUISA ESCODA ACERO  / JORDI FARJAS SILVA  / JESUS PLANELLA MORATO  / JUAN JOSE SUÑOL MARTINEZ  / ESMERALDA UBEDA DE LA CASA
Idioma de les classes:
Català (60%), Anglès (40%)

Grup C

Durada:
Semestral, 1r semestre
Professorat:
JORDI FARJAS SILVA  / JOAQUIM PEREZ LOSADA  / JESUS PLANELLA MORATO  / MARIANNA SOLER I ORTEGA  / JUAN JOSE SUÑOL MARTINEZ  / ESMERALDA UBEDA DE LA CASA
Idioma de les classes:
Català (60%), Anglès (40%)

Competències

  • CE03 Comprensió i domini dels conceptes bàsics sobre les lleis generals de la mecànica, termodinàmica, camps i ones i electromagnetisme i la seva aplicació per a la resolució de problemes propis de l'enginyeria.

Continguts

1. LES LLEIS DEL MOVIMENT APLICADES A UNA PARTÍCULA: 1.1.- Moviments uniforme i uniformement accelerat. 1.2.- Lleis de Newton. Força i massa. Pes. 1.3.- Forces de contacte: Normal i de fregament. 1.4.- Moment associat a una força. 1.5.- Aplicacions de les lleis de Newton al moviment circular. 1.6.- Sistemes de referència.

2. TREBALL I ENERGIA PER A UNA PARTÍCULA: 2.1.- Treball realitzat per una força. 2.2.- Energia cinètica i Teorema del treball i l’energia. 2.3.- Forces conservatives i no conservatives. Energia potencial. 2.4.- Conservació de l’energia mecànica. 2.5.- Situacions que involucren friccions. 2.6.- Potència.

3. QUANTITAT DE MOVIMENT I COL·LISIONS: 3.1.- Moment lineal i la seva conservació. 3.2.- Relació entre impuls i quantitat de moviment. 3.3.- Moment lineal del centre de masses d'un sòlid rígid i d’un sistema de partícules. 3.4.- Xocs elàstics i inelàstics.

4. GEOMETRIA DE MASSES: 4.1.- Definició del centre de masses. Distribució discreta i distribució contínua de matèria. 4.2.- Càlcul del centre de masses de cossos compostos. 4.3.- Definició del moment d’inèrcia. Distribució discreta i distribució contínua de matèria. 4.4.- Càlcul del moment d’inèrcia. 4.5.- Teorema de Steiner. 4.6.- Teorema de la figura plana.

5. EQUILIBRI ESTÀTIC: 5.1.- Condicions d’equilibri. 5.2.- Aplicacions de les condicions d’equilibri als sòlids rígids.

6. ROTACIÓ DEL SÒLID RÍGID: 6.1.-Sòlid rígid. 6.2.- Equació dinàmica del moviment de rotació d’un sòlid rígid. 6.3.- Energia cinètica, treball i potencia de rotació d’un sòlid rígid. 6.4.- Moment angular. Conservació del moment angular 6.5.- Col·lisions.

7. OSCIL·LACIONS: 7.1.- Forces recuperadores. Moviment harmònic simple. 7.2.- Sistema massa - ressort. 7.3.- Energia d'un oscil·lador. 7.4.- Oscil·ladors mecànics: Pèndol simple i pèndol físic. 7.5.- Oscil·lacions lliures.

8. TERMOMETRIA I CALORIMETRIA: 9.1.-Temperatura. Escales de temperatura. 9.2.- Descripció microscòpica de la temperatura. 9.3.- Equació d’estat dels gasos ideals. 9.4.- Dilatació tèrmica. 9.4.- Concepte de calor. 9.5.- Definició de capacitat calorífica i de calor específica. 9.6.- Canvi d’estat. 9.7.- Transferència de calor per conducció, convecció i radiació.

9. TERMODINÀMICA: 10.1.- Variables d’estat. 10.2.- Treball fet per un gas. 10.3.- Energia interna. 10.4.- Primera llei de la termodinàmica. 10.5.- Transformacions isocores, isotermes, isòbares i adiabàtiques. 10.6.-Experiència de Joule. 10.7.- Cicle de Carnot: rendiment, rendiment del segon principi (Carnot).

10. PRÀCTIQUES DE LABORATORI: 1.- Introducció: xifres significatives i càlcul d'errors. Representació gràfica, ajust lineal. 2.- Xocs unidimensionals. Caiguda lliure. 3.- Equilibri d’una barra. 4.- Obtenció del moment d’inèrcia. 5.- Rodolament. 6.- Pèndol balístic.

Activitats

Tipus d’activitat Hores amb professor Hores sense professor Total
Anàlisi / estudi de casos 2 5 7
Classes expositives 30 46 76
Prova d'avaluació 13 7 20
Resolució d'exercicis 15 32 47
Total 60 90 150

Bibliografia

  • Badosa i Franch, Jordi (2009 ). Apunts de física per a Fonaments de física 1 . Girona: Documenta Universitaria :Universitat de Girona. Catàleg
  • Escoda i Acero, Ma. Lluïsa (2005 ). Problemes de física per a batxillerat i cicles formatius. Girona: Universitat de Girona. Departament de Física. Recuperat 02-07-2010, a http://hdl.handle.net/10256/593 Catàleg
  • Tipler, Paul Allen (2010 ). Física per a la ciència i la tecnologia (Traducció de la 6a ed. nord-americana). Barcelona [etc.]: Reverté. Catàleg
  • Serway, Raymond A (cop. 2009 ). Física : para ciencias e ingeniería (7ª ed.). México: Cengage Learning. Catàleg
  • Riley, William F. (1995 ). Ingeniería mecánica . Barcelona [etc.]: Reverté. Catàleg
  • Sears, Francis Weston (2005 ). Física universitaria con física moderna (11a ed.). México [etc.]: Pearson Educación. Catàleg
  • Burbano de Ercilla, Santiago (2006 ). Problemas de física (27ª ed.). Madrid: Tébar. Catàleg

Avaluació i qualificació

Activitats d'avaluació:

Descripció de l'activitat Avaluació de l'activitat %
ACME (desenvolupament de problemes amb suport informàtic) 1) Analitzar situacions en què intervenen fenòmens físics utilitzant els mètodes i les tècniques propis del treball científic.
2) Obtenir i analitzar informació sobre fenòmens explicables mitjançant la física, així com saber argumentar i comunicar sobre aquests processos.
3) Expressar correctament les magnituds físiques tant escalars com vectorials.
4) Aplicar les eines matemàtiques útils a la física.
5) Utilitzar amb soltesa la calculadora i l'ordinador per facilitar càlculs. Fer servir intel·ligentment les TIC i interpretar els resultats d'una operació automàtica en el context del problema que s'està resolent.
10
PACs (Proves d'Avaluació Continuada) 1) Analitzar situacions en què intervenen fenòmens físics utilitzant els mètodes i les tècniques propis del treball científic.
2) Obtenir i analitzar informació sobre fenòmens explicables mitjançant la física, així com saber argumentar i comunicar sobre aquests processos.
3) Expressar correctament les magnituds físiques tant escalars com vectorials.
4)Aplicar les eines matemàtiques útils a la física.
5)Analitzar moviments, mesurar posicions i velocitats, descriure mitjançant taules, gràfics i equacions, analitzar els resultats i considerar les implicacions d'aquests resultats.
6) Identificar forces i moments de força que actuen sobre els cossos com a resultat de les interaccions entre ells i relacionar-ho amb els seus moviments.
7) Aplicar correctament els diferents teoremes i principis relacionats amb els conceptes de dinàmica d'una partícula i dinàmica del sòlid rigid, per poder explicar situacions dinàmiques quotidianes.
8) Analitzar de manera qualitativa i quantitativa transferències i transformacions d'energia.

10
PRÀCTIQUES (PFP) 1) Analitzar situacions en què intervenen fenòmens físics utilitzant els mètodes i les tècniques propis del treball científic.
2) Obtenir i analitzar informació sobre fenòmens explicables mitjançant la física, així com saber argumentar i comunicar sobre aquests processos.
3) Utilitzar tant l'instrument bàsic d'un laboratori de física com els sistemes informatitzats d'anàlisi i captació de dades. Interpretar la possible relació entre variables fent servir el coeficient de correlació i la recta de regressió, i aplicar els conceptes bàsics càlculs d'errors i xifres significatives.
4) Expressar correctament les magnituds físiques tant escalars com vectorials.
5)Aplicar les eines matemàtiques útils a la física.
6)Mesurar posicions i velocitats, descriure mitjançant taules, gràfics i equacions, analitzar els resultats i considerar les implicacions d'aquests resultats.
7) Identificar forces i moments de força que actuen sobre els cossos com a resultat de les interaccions entre ells i relacionar-ho amb els seus moviments.
8) Analitzar de manera qualitativa i quantitativa transferències i transformacions d'energia.
9)L'alumne ha de ser capaç d'explicar de forma raonada els continguts dels guions de pràctiques , tot emprant el vocabulari adient, de forma que la resta de companys puguin desenvolupar les pràctiques corresponents.

Cada pràctica serà avaluada al final de la sessió. No és una activitat recuperable.
20
PROVA FINAL ASSIGNATURA (PFA) 1) Analitzar situacions en què intervenen fenòmens físics utilitzant els mètodes i les tècniques propis del treball científic.
2) Obtenir i analitzar informació sobre fenòmens explicables mitjançant la física, així com saber argumentar i comunicar sobre aquests processos.
3) Expressar correctament les magnituds físiques tant escalars com vectorials.
4) Aplicar les eines matemàtiques útils a la física.
5)Analitzar moviments, mesurar posicions i velocitats, descriure mitjançant taules, gràfics i equacions, analitzar els resultats i considerar les implicacions d'aquests resultats.
6) Identificar forces i moments de força que actuen sobre els cossos com a resultat de les interaccions entre ells i relacionar-ho amb els seus moviments.
7) Aplicar correctament els diferents teoremes i principis relacionats amb els conceptes de dinàmica d'una partícula i d'un sistema de partícules (sòlid rigid) per poder explicar situacions dinàmiques quotidianes.
8) Analitzar de manera qualitativa i quantitativa transferències i transformacions d'energia.
9) Aplicar correctament les diferents lleis de la termodinàmica.
10) Obtenir i analitzar informació de diferents processos termodinàmics i aplicar-ho a processos cíclics.

Aquesta activitat és recuperable.
60

Qualificació

1) L'ACME correspon a un 10% de l'avaluació continuada i està format per un conjunt d'activitats no recuperables.
2) Les PACs valen un 10 % de l'avaluació continuada. Són proves no recuperables
3) L'assistència a les pràctiques és obligatòria. L'alumne que no assisteixi a les pràctiques no serà avaluat de l'assignatura.
4) L'avaluació continuada de pràctiques correspon a un 20% de la nota final.
5) La prova final de l'assignatura (PFA) correspon a un 60% de la nota total. Estarà formada per continguts conceptuals (menor o iguals a un 30%) i procedimentals (majors o iguals a un 70%) treballats tant a sessions d'aula com de laboratori.
6) Per a poder fer mitjana amb els resultats de les activitats d'avaluació continuada (ACME, PACs i Pràctiques) és necessari i imprescindible tenir una nota de la Prova Final de l'Assignatura igual o superior a 4. La prova final és recuperable.
7) Si la nota de la recuperació de la Prova final és inferior a 4, a l'acta constarà la nota de l'examen final.


Criteris específics de la nota «No Presentat»:
Constarà com a NO PRESENTAT de l'assignatura dins de l'expedient acadèmic de l'alumne si:
1) Falta a alguna pràctica de laboratori (l'assistència i realització de TOTES les pràctiques és imprescindible per a tenir nota de l'assignatura).
2) No realitza les proves avaluables que es realitzin a partir del dia 1 de novembre, així com, no partipa com a minim en un 80% de les activitats proposades i recollides a l'aula.
3) No assisteix a la Prova Final de l'assignatura .

RECORDEU:
No presentat consta com a convocatòria exhaurida i només disposeu de 3 convocatòries per mòdul (us recomanem llegiu l'Article 3). Si creieu que no podreu realitzar l'assignatura bé, podeu anul.lar convocatòria.


Article 3. Períodes i convocatòries de qualificació
1. Cada mòdul o assignatura tindrà una única convocatòria de qualificació per curs acadèmic en el corresponent expedient de l’estudiant, d’acord amb la normativa d’avaluació i el calendari acadèmic de la Universitat de Girona vinculada als períodes establerts al calendari acadèmic a què es refereix el punt 2 de l’article anterior.
2. Els estudiants disposen de tres convocatòries de qualificació per superar cada assignatura o mòdul. En cas que l’estudiant no superi l’assignatura o mòdul en la tercera convocatòria podrà sol•licitar una quarta i darrera convocatòria de gràcia a la direcció del centre docent que, degudament informada, la trametrà a la Comissió Acadèmica i de Convalidacions perquè elabori la proposta de resolució del rector o rectora corresponent.
3. Per tal de no comptabilitzar convocatòries de qualificació, l’estudiant podrà sol•licitar l’anul•lació de la matrícula fins a la data que a aquest efecte establirà el calendari acadèmic de la Universitat de Girona.
4. La qualificació de “No Presentat” exhaureix convocatòria de qualificació als efectes previstos en aquesta normativa.
5. Els estudiants que exhaureixin el nombre de convocatòries de qualificació establertes per a una assignatura o mòdul hauran d’abandonar els seus estudis.

Observacions

1) En les sessions d'avaluació, PAC's i Prova Final:
1.1. Els alumnes no podran portar calculadores amb capacitat d'emmagatzemar i/o transferir documents i/o dades. Tampoc es poden portar mòbils.El fet de portar mòbil i/o aquest tipus de calculadores provocarà l'expulsió de l'alumne de l'aula de forma inmediata.
1.2. Hauran d'identificar-se amb el DNI.
1.3. Durant les proves no es podran consultar apunts ni formularis de cap tipus.
1.4. No es podrà entrar més tard de 30 minuts posteriors a l'inici de la prova.
1.5. Si es vol realitzar la prova amb un grup diferent al de matriculació haurà de ser justificada i per escrit.
2) PACs: Constaran d'una part amb continguts conceptuals (menor o igual al 30%) i una part amb continguts procedimentals (major o igual al 70%).
3) PRÀCTIQUES:
3.1. A les sessions de pràctiques l'alumne ha de dur els guions de pràctiques impressos, així com les eines necessàries (calculadora i/o paper mil·limetrat si s'escau) per tal de poder-les realitzar correctament. En cas contrari el professor de pràctiques és lliure de donar la sessió corresponent com a no presentada.
3.2. Cal portar el guió de la pràctica corresponent llegit i estudiat, així com el vídeo visualitzat, ja que durant la sessió de pràctiques, els alumnes poden ser preguntats pel professor i requerits per explicar la realització de la pràctica durant la primera mitja hora a la resta de companys.
3.3. Al final de cada pràctica es realitzarà l'avaluació de la mateixa mitjançant un qüestionari online (50% nota) i s'haurà d'entregar l'informe per tal que sigui avaluat (50% nota).

Assignatures recomanades

  • Fonaments de matemàtiques 1
  • Fonaments de matemàtiques 2