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Page 1: G.C. Electromagnetismo 2015-2 Estudiantes

UNISANGILGUÍA DE CÁTEDRA – ELECTROMAGNETISMO

1. DATOS GENERALES DE LA ASIGNATURAFACULTADCiencias Naturales e Ingeniería

PROGRAMAIngeniería Electrónica, Ingeniería en Mantenimiento, Ing de Sistemas, Ing. Ambiental, Ing. Agrícola, Ing Financiera - Unab

MODALIDAD EDUCATIVAPresencial

IDENTIFICACIÓN DE LA ASIGNATURA DENTRO DEL PLAN DE ESTUDIOSCÓDIGO ASIGNATURA5106

NOMBRE DE LA ASIGNATURAELECTROMAGNETISMO

ÁREA:CIENCIAS BÁSICAS

NIVEL DE APRENDIZAJE:TERCERO

HORAS SEMESTRALES DE TRABAJO DEL ESTUDIANTE CON ACOMPAÑAMIENTO

64 HORAS SEMESTRALES DE TRABAJO AUTÓNOMO DEL ESTUDIANTE 80 EQUIVALENCIA EN CRÉDITOS 3

2. JUSTIFICACIÓN

La electricidad y el magnetismo, especialmente la primera son determinantes hoy día para el desarrollo de la cotidianidad del hombre, sus avanzadas aplicaciones, parte desde el simple efecto de la brújula, hasta la posibilidades de la nuevas comunicaciones 4G.

Este curso fundamenta los conceptos del fenómeno electromagnético sobre los cuales se basan importantes desarrollos de la ingeniería, que tiene implicaciones desde la medicina, telecomunicaciones, economía mundial, diversión, y bienestar social.

El propósito principal del curso es conocer la naturaleza para aprovecharla de forma útil al hombre de forma sostenible.

3. APORTE DE LA ASIGNATURA AL DESARROLLO DE LAS COMPETENCIAS PROFESIONALES

Aportes al Perfil Profesional:

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Desarrollar del pensamiento lógico-matemáticoIncorporar y apropia nuevos términos definidos desde la ingeniería, y los explica con rigurosidad científica.Comprende los fenómenos naturales causados por la electricidad y el magnetismo

Aportes al Perfil Ocupacional:Construye modelos matemáticos como representación de los fenómenos electromagnéticosIdentifica los principios de operación de diversos equipos, que basan su funcionamiento en las propiedades electromagnéticas Aportes al Perfil Humano:Profundizar críticamente desarrollos tecnológicos y científicos de su profesión

Competencias Generales:

CG5: Aceptar las diferencias y trabajar en contexto multiculturales.

CG6: Utilizar herramientas informáticas básicas (procesadores de texto, hojas de cálculo, correo electrónico, etc.).

CG7: Aprender y mantenerse actualizado.

CG11: Diseñar e implementar soluciones con el apoyo de tecnología.

CG12: Identificar, plantear y resolver problemas.

CG13: Capacidad de abstracción análisis y síntesis.

Competencias Básicas:CB1. Identificar variables, constantes, parámetros, y las relaciones entre ellos y su representación matemática.

CB1-R1: Identificar y representar de forma Aritmética o gráfica, variables, constantes y parámetros básicos de ingeniería, estableciendo relaciones entre ellos.CB1-R2: Desarrollar el pensamiento científico, adquiriendo habilidades analíticas y pensamiento lógico tomando un punto de vista reflexivo y analítico.CB1-R3: Conocer los conceptos de espacios físicos y espacios geométricos estableciendo relaciones entre los movimientos de los cuerpos.

CB2. Establecer modelos matemáticos pertinentes, realizando las representaciones para aplicarlo, así como los cálculos para resolverlo.CB2-R1: Resolver problemas que impliquen el uso de ecuaciones Aritméticas, polinómicas, de primero y segundo grado, químicas y diferenciales.CB2-R2: Manejar y aplicar el teorema fundamental del cálculo y el análisis estadístico en todas sus formas usando los diferentes tipos de ecuaciones para la resolución de problemas.

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CB3. Aplicar modelos y algoritmos a situaciones típicas de su entorno, o a problemas típicos de Ingeniería.

CB3-R1: • Aplicar el método científico, incluyendo la comprensión significativa del lenguaje de la ciencia y la tecnología

CB3-R2: Desarrollar el crecimiento del pensamiento creativo adquiriendo habilidades para la experimentación y el modelamiento.CB3-R3: Analizar el comportamiento de los fenómenos físicos naturales aplicando modelos matemáticos, sistemas informáticos y herramientas didácticas de simulación.

CB4. Comprender las implicaciones teóricas, la predicción de consecuencias numéricas, el esclarecimiento de las diferencias entre casos y la composición de marcos conceptuales a partir de los principios físicos del universo.

CB4-R1: Resolver matemáticamente una situación de equilibrio y de movimientos aplicando los principios de las leyes físicas que rigen el universo.CB4-R2: Evaluar los aspectos relevantes de situaciones físicas identificando las variables que intervienen en dichos fenómenos naturales.CB4-R3: Comprender, Organizar y Resolver matemáticamente casos particulares de ingeniería estableciendo las implicaciones y los aspectos relevantes de las situaciones físicas

CB5. Asociar un esquema o sistema físico, con las leyes naturales o propiedades matemáticas, al establecer el vínculo entre los procedimientos de resolución de problemas y las leyes que lo sustentan.

CB5-R2: Analizar los conceptos básicos de las leyes que naturales que rigen el mundo establecimiento las diferencias básicas de la cada una de ellas.

CB5-R3: Comprender las unidades presentes en una relación física o química estableciendo su aplicación en el entorno.CB6. Reconocer los elementos constitutivos de un problema construyendo posibles vías de solución a la luz de sus variables, desarrollando procesos

4. COMPETENCIAS VALORATIVAS

SER PERSONA: Desarrolla buenas prácticas de operación, de forma que se garantice el cuidado y bienestar físico de la propia persona y de sus compañeros. Honestidad: dado que durante las prácticas de laboratorio se utilizarán diferentes equipos, y elementos factibles de ser hurtados o confundidos durante las prácticas de

laboratorio. Desarrolla una experiencia placentera en la comprobación de las leyes que modelan el comportamiento electromagnético, pese a la rigurosidad científica del curso. Comparte con su equipo de trabajo y con otros equipos su aprendizaje.

SER LÍDER: Demuestra iniciativa, argumentaciones, y planeación, en el desarrollo de los trabajos en equipo.

SER PROFESIONAL: Incorpora en su lenguaje, términos y expresiones derivadas del curso; y demuestra este enriquecimiento en su dialogo con sus compañeros.

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5. CONTENIDOS Y CRONOGRAMA DE APRENDIZAJE POR UNIDADES

NOMBRE DE LA UNIDAD CONTENIDOS

Cap 21 - ELECTROSTÁTICASemana [1-2]

21.1 Electromagnetismo21.2 Carga Eléctrica21.3 Aislantes, conductores y semiconductores21.5 Fuerza Electrostática: Ley de Coulomb

Cap 22 – CAMPOS ELÉCTRICOS Y LEY DE GAUSSSemana [3-4-5]

22.1 Definición del campo eléctrico22.2 Líneas de campo eléctrico22.3 Campos eléctricos debido a cargas puntuales22.4 Campo eléctrico debido a un dipolo22.5 Distribución continuas de cargas22.6 Fuerza debida a un campo eléctrico22.7 Flujo eléctrico22.8 Ley de Gauss

Cap 23. Potencial EléctricoSemana [6-7]

23.1 Energía potencial eléctrica23.2 Definición de potencial eléctrico23.3 Superficies y líneas equipotenciales23.5 Determinación del campo eléctrico a partir del potencial eléctrico23.6 Energía potencial eléctrica de un sistema de cargas puntuales

Cap 24. CapacitoresSemana [8]

24.1 Capacitancia24.2 Circuitos24.3 Capacitores de placas paralelas y otros tipos de capacitores24.2 Capacitores en circuitos24.5 Energía almacenada en un capacitor24.6 Capacitores con dieléctricos

Cap. 25 Corriente y resistenciaSemana [9-10]

25.1 Corriente eléctrica23.3 Resistividad y resistencia25.4 Fuerza electromotriz y ley de Ohm25.5 Resistores en serie25.6 Resistores en paraleloReducción de circuitos mixtos25.7 Energía potencial en circuitos eléctricos

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Cap. 27 MagnetismoSemana [11-12]

27.1 Imanes permanentes27.2 Fuerza magnética27.4 Fuerza magnética sobre un alambre conductor de corriente27.5 Momento de torsión sobre una espira conductora de corriente27.6 Momento dipolar magnético27.7 Efecto Hall

Cap. 28 Campos magnéticos de cargas en movimientoSemana [13-14]

28.1 Ley de Biot-Savart28.2 Campos magnéticos debido a distribuciones de corriente28.3 Ley de Ampère28.4 Campos magnéticos con solenoides y toroides

Cap. 29 Inducción ElectromagnéticaSemana [15-16]

29.1 Experimentos de Faraday29.2 Ley de inducción de Faraday29.3 Ley de Lenz29.4 Generadores y motores

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6. COMPETENCIAS COGNITIVAS

SABER Explica las ley de Coulomb, ley de Gauss, ley de Ohm, ley de Biot-Savart, ley de Faraday, ley de LenzComprende la naturaleza física de los conceptos carga eléctrica, campo eléctrico, campo magnético, capacitancia, inductancia, corriente, voltaje y potenciaConstruye modelos matemáticos ajustados a las técnicas par determinar el campo eléctrico y el campo magnético sobre superficies geométricasCorrelaciona los fundamentos estudiados en el curso con los aplicaciones industriales modernas en el campo del electromagnetismo

SABER HACER Analiza y construye modelos matemáticos para determinar la fuerzas de interacción producidas por cargas puntuales y cargas distribuidasAplica de forma adecuada las leyes del campo eléctrico y campo magnético a configuraciones básicas de distribución de cargasAplica los la leyes y principios vistos en clase, para resolver las experimentaciones planteadas en las prácticas de laboratorio

SABER COMUNICAR Socializa y ayuda a sus compañeros en el desarrollo de las habilidades para resolver de forma analítica y matemáticas los problemas.Construye conclusiones científicas a partir del análisis de las experiencias planteadas en las prácticas de laboratorioTrabajo colaborativamente en el desarrollo de las prácticas de laboratorio.

7. DISEÑO METODOLÓGICO GENERAL Las estrategias metodológicas de conformidad con el modelo pedagógico de UNISANGIL estará en caminadas para el curso de Electromagnetismo en la búsqueda de lo siguiente:

Se buscará crear ambientes propicios de aprendizaje tanto individual como grupal Las actividades de trabajo serán siempre participativas, buscando que todos los estudiantes se involucren, independiente del nivel de competencias iniciales que posean

distintamente. Las actividades no se desarrollan de manera asilado sino buscan hacer parte de un sistema pedagógico, que propenda por el desarrollo de las competencias trazadas en el

curso. Se desarrollarán algunas actividades puntuales que buscan evaluar el grado de apropiación de las competencias de forma individual. Adicionalmente las estrategias metodológicas deben permitir ser evaluadas ellas mismas en su efectividad como herramienta.

En cuanto a los criterios generales se aplican los siguientes:

1. En toda actividad académica se debe valorar con los estudiantes la “intencionalidad”, la importancia y la aplicabilidad de los conocimientos.2. Estimular el aprendizaje autónomo de los estudiantes.3. Propiciar actividades investigativas.4. Relacionar en forma permanente, la actividad con el mundo de la vida y con los perfiles de formación que se desea alcanzar (perfil humano, perfil profesional, perfil ocupacional).5. Identificar el progreso de cada uno de los estudiantes.6. Realizar un seguimiento especial a los estudiantes con bajo rendimiento.7. Relacionar los conocimientos con otras asignaturas del programa.

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9. PLANEACIÓN DE LAS ACTIVIDADES EVALUATIVAS

Para cada cohorte se desarrollarán en las sesiones establecidas en cronograma de actividades las actividades evaluativas según lo programado. El valor porcentual de cada evaluación será el siguiente: Previos (30%), Quices (15%), Taller (15%), Trabajos (10%), Prácticas de laboratorio (20%), aula virtual (10%).

En los casos que para cada corte de notas se desarrolle más de una evaluación del mismo tipo, estas se promediarán aritméticamente.

Para los estudiantes que participen en el Seminario Internacional de Ingeniería, la nota anterior del primer corte tendrá un valor del 80% y la participación en el IES 2015 del 20%, según el porcentaje de asistencia a las conferencias del evento.

10. BIBLIOGRAFÍA

BAUER Wolfgang, y WESTFALL Gary D. Física para ingeniería con física moderna, volumen 2. Segunda Edición. McGraw Hill, México, 2014.

Docente: FAVER ADRIAN AMOROCHO SEPÚLVEDA Fecha de Entrega: Agosto 3 de 2015

Revisado por: _______________________________________


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