Diplomado en Física Clásica - Universidad de Guanajuato · trega de bitácora de laboratorio,...

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Diplomado en Física Clásica Dirigido a: Profesores de Nivel Medio y Medio Superior, estudiantes de licenciatura, académicos en general, interesados en ampliar y profundizar sus cono- cimientos sobre la Física. Objetivo: Formar agentes de cambio que posean los conocimientos y metodolo- gías apropiadas en áreas de la física básica que les permita facilitar su enseñanza. Fechas: Inicio del Diplomado: Julio 28, 29 y 30; Agosto del 1 al 6, 13, 20 y 27; Sep- tiembre 3, 10 y 24; Octubre 1, 8, 15, 22 y 29; Noviembre 5, 12, 19 y 28. Término del Diplomado: Sábado 28 de Noviembre de 2016. Horario de sesiones: Los días que se indican de 9:00 a 14:00 hrs. Total de horas: 120 Sede: Auditorio de la División de Ciencias e Ingenierías de la Universidad de Guanajuato, Campus León, Loma del Bosque 103, Lomas del Campestre, León, Guanajuato, CP 37150 Informes: Tel. 477 788 5100, ext 8420.

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Diplomado en Física ClásicaDirigido a:Profesores de Nivel Medio y Medio Superior, estudiantes de licenciatura, académicos en general, interesados en ampliar y profundizar sus cono-cimientos sobre laFísica.

Objetivo:Formar agentes de cambio que posean los conocimientos y metodolo-gías apropiadas en áreas de la física básica que les permita facilitar su enseñanza.

Fechas:Inicio del Diplomado: Julio 28, 29 y 30; Agosto del 1 al 6, 13, 20 y 27; Sep-tiembre 3, 10 y 24; Octubre 1, 8, 15, 22 y 29; Noviembre 5, 12, 19 y 28.

Término del Diplomado: Sábado 28 de Noviembre de 2016.

Horario de sesiones:Los días que se indican de 9:00 a 14:00 hrs.

Total de horas: 120

Sede:Auditorio de la División de Ciencias e Ingenierías de la Universidad de Guanajuato, Campus León,Loma del Bosque 103, Lomas del Campestre, León, Guanajuato, CP 37150

Informes: Tel. 477 788 5100, ext 8420.

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Requisitos de ingreso:1. Haber cubierto la totalidad de créditos de cualquier programa de licenciatura.2. Llenar y entregar solicitud de inscripción, dos fotografías tamaño infantil,3. Cubrir el pago correspondiente de 10,000.00 (Diez mil pesos), que se pueden cubrir en 3 pagos parciales de 4 mil (antes de terminar mes julio), 3 mil (Septiembre) y 3 mil (Noviembre).

Requisitos de egreso:1. Tener un 80% de asistencia al diplomado.2. Obtener calificación > 7.0 en cada módulo.

Recursos y materiales didácticos1. Recursos didácticos: Pizarrón, equipo de cómputo, proyector, uso de mate-rial bibliográfico, equipo e implementos de laboratorio, así como acceso a internet a través de red inalámbrica, serán proporcionados por la DCI-UG.2. Materiales didácticos: Se proporcionará a cada participante una bitácora deprácticas y un cuaderno de problemas.

Sistema de evaluación:La evaluación será continua y permanente y se llevará a cabo en 3 modalida-des:1. Diagnóstica: Introducción de conceptos fundamentales para el curso; habrá una valoración inicial de éstos.2. Formativa: Participación en clase, tareas, participación grupal en laboratorio.3. Sumaria: Entrega de cuaderno de tareas y/o portafolio de evidencias, en-trega de bitácora de laboratorio, autoevaluación, co-evaluación.

El ejercicio de autoevaluación y coevaluación tendrá el 5% de la ponderación individual, debido a que su finalidad es retroalimentar el proceso formativo y ético del alumno.

Ponderación sugerida:1. Entrega de cuaderno de problemas y/o portafolio de evidencias: 30%2. Realización de prácticas de laboratorio: 30%3. Participación individual (clase): 40%

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Contenido temáticoNOTA: Los módulos I al IV tendrán sesiones de laboratorio dentro de su pro-gramación.

Modulo 0: Matemáticas básicas: Conocer y comprender los conceptos básicos del cálculo de una variable real. Ejemplificar el uso de los conceptos del cálculo de una variable en la resolu-ción de problemas físicos.

1. Álgebra vectoriala) Escalares y vectores.b) Adición de vectores.c) Multiplicación por un escalar.d) Vectores base y componentes.

2. Funcionesa) Conjuntos.b) Funciones.c) Gráficas de funciones.d) Funciones e identidades trigonométricas.e) Función Exponencial y reglas de operación.f) Función logaritmo y reglas de operación.

3. Diferenciación de una función de variable real.a) Definición de derivada de una función de una variable real.b) Derivada de un producto de funciones.c) Regla de la cadena.d) Puntos estacionarios de una función de variable real.e) Aplicación en graficación.

4. Integración de una funcióna) Integral de una función de una variable real.b) Integración por inspección.c) Integración por substitución.d) Integración por partes.e) Integrales impropias.

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Módulo I: Mecánica Elemental y laboratorio: Utilizar correctamente el concepto de ubicación en el espacio tiempo para la descripción, tanto cuantitativa como cualitativa, de los fenómenos físicos mediante el uso de sistemas de referen-cia. Comprender e identificar unívocamente los conceptos de partícula, masa, velocidad, acelera-ción y fuerza. Comprender y distinguir la aplicabilidad de las Leyes de Newton al estudio de objetos en movi-miento. Utilizar correctamente los conocimientos y técnicas necesarios que surgen de las simetrías que presenta el entorno en que se mueven los objetos para simplificar la descripción cuantitativa de su estado de movimiento, como son las leyes de conservación de la energía, el momento lineal, el momento angular, y el teorema del trabajo y la energía.

Diseñar y montar experimentos relacionados con el estado de movimiento de los objetos.1. Álgebra vectoriala) Escalares y vectores.b) Adición de vectores.c) Multiplicación por un escalar.d) Vectores base y componentes.

2. Funcionesa) Conjuntos.b) Funciones.c) Gráficas de funciones.d) Funciones e identidades trigonométricas.e) Función Exponencial y reglas de operación.f) Función logaritmo y reglas de operación.

3. Diferenciación de una función de variable real.a) Definición de derivada de una función de una variable real.b) Derivada de un producto de funciones.c) Regla de la cadena.d) Puntos estacionarios de una función de variable real.e) Aplicación en graficación.

4. Integración de una funcióna) Integral de una función de una variable real.b) Integración por inspección.c) Integración por substitución.d) Integración por partes.e) Integrales impropias.

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Módulo II: Electricidad y Magnetismo y laboratorio: El estudiante desarrolla la habilidad de razonamiento para explicar y predecir fenómenos físicos.Comprende la importancia de una teoría para el entendimiento y predicción de fenómenos; aplica los conceptos de carga y corriente eléctrica, campos eléctrico e inducción magnética, potencial eléctrico, para explicar fenómenos eléctricos ymagnéticos, además plantea y resuelve problemas elementales de electromagnetismo, aplicando métodos algebraicos, identificando la inter-relación entre los campos eléctricos y magnéticos cuando éstos cambian con el tiempo. Interpreta gráficas para analizar el campo y potencial eléctrico, así como el campo magnético.

1. Lenguaje y Conceptos básicos de electricidad.a) Carga eléctrica, Fuerza de Coulomb F, Principio de superposición, aplicaciones.b) Campo eléctrico de distribuciones de carga E, flujo eléctrico y Ley de Gauss, aplicacio-nes.c) Energía potencial eléctrica, Potencial eléctrico Φ y su relación con el campoeléctrico: E= -� Φ; aplicaciones.

2. Capacitancia y corriente eléctrica.a) Relación entre carga, fuerza electromotriz E y Capacitancia: E=q/C, campos en la materia, aplicaciones.b) Capacitores en serie y paralelo.c) Ley de Ohm como relación entre corriente eléctrica, potencial eléctrico (voltaje V) y resis-tencia I=V/R.d) Resistores en serie y paralelo.e) Circuitos RC: carga y descarga de un capacitor.

3. Reglas de Kirchoff.a) Aplicaciones.

4. Fuerza y campo magnético.a) Producto vectorial (repaso de álgebra de vectores).b) Fuerza entre conductores que transportan corrientes: Ley de Biot-Savart para el campo de inducción magnética B.c) Magnetismo debido a cargas en movimiento. Ley de Ampere.d) Aplicaciones.

5. Inducción electromagnética y ecuaciones de Maxwell.a) Inducción electromagnética con flujo magnético variable en el tiempo.b) Ley de Faraday y ley de Lenz.c) Campos en la materia: campo magnético H.d) Ecuaciones de Maxwell, Aplicaciones.

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Módulo III: Termodinámica, Ondas y Fluidos; laboratorio:Conocerá, comprenderá y analizará las leyes fundamentales que rigen a los Fluidos,Ondas y Temperatura en la solución de problemas propios de la materia, y sus relaciones que se guardan entre sí, a través de experimentos didácticos, los cuales fortalecerán el aprendizaje teórico.

1. Fluidos.a) Medios Elásticos - Propiedades de los sólidos elásticos.b) Presión - Medición de la presión y el principio de Arquímedes.c) Estática de fluidos.d) Dinámica de fluidos - la ecuación de continuidad y la ecuación de Bernoulli.

2. Ondasa) Oscilaciones. - Movimiento armónico simple.b) Movimiento ondulatorio. - Superposición e interferencia.c) Sonido.d) Superposición y ondas estacionarias.e) Superposición e interferencia de ondas sinusoidales.f) Ondas estacionarias.g) Pulsos: Interferencia en el tiempo.

3. Temperaturaa) Temperatura.b) Calor - energía interna.c) 1ra Ley de la Termodinámica.d) Teoría cinética de los gases.e) 2da Ley de la Termodinámica

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Módulo IV: Óptica:Conocer los conceptos y definiciones usados en la Óptica.Comprender y aplicar los fundamentos de la Óptica. Adquirir los conocimientos básicos para poder explicar fenómenos ópticos y describir fenómenos de interferencia y difracción de ondas electromagnéticas.

1. Luz e iluminacióna) ¿Qué es la luz?b) Propagación de la luz.c) Espectro Electromagnético.d) La teoría cuántica.e) Rayos de luz y sombras.f) Flujo luminoso.g) Intensidad luminosa.h) Iluminación.

2. Reflexión y espejos.a) Las leyes de la reflexión.b) Espejos planos.c) Espejos esféricos.d) Imágenes formadas por espejos esféricos.e) La ecuación del espejo.f) Amplificación.g) Aberración esférica.

3. Refracción.a) Índice de refracción.b) Leyes de refracción.c) Longitud de onda y refracción.d) Dispersión.e) Refracción interna total.f) Fibras ópticas y aplicaciones

4. Integración de una funcióna) Lentes simples.b) Longitud focal y la ecuación del fabricante de lentes.c) Formación de imágenes mediante lentes delgadas.d) La ecuación de lentes y el aumento.e) Combinación de lentes.f) Microscopio.g) Telescopio.h) Aberraciones de lentes.

5. Interferencia, difracción y polarización.a) Difracción.b) Experimento de Young: interferencia.c) La red de difracción.d) Polarización.

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Instructores de la División de Ciencias e Ingenierías, Universidad de Guanajuato, Campus León

Departamento de Física

1. Dr. Julián Félix Valdez, Profesor Titular B (Tiempo Completo), SNI, nivel II; Perfil Deseable del PRODEP. Colaboró en el Experimento Minerva. http://minerva.fnal.gov. Áreas de Investigación: Física de altas energías experimen-tal. Física de neutrinos y rayos cósmicos. Instrumentación.

2. Dr. José Socorro García Díaz, Profesor Titular B (Tiempo Completo), SNI nivel II; Perfil Deseable del PRODEP. Áreas de Investigación: Cosmología, Física-Matemática.

3. Dra. Alma Xóchitl González Morales, Profesor Cátedra CONACYT (Tiempo Com-pleto), SNI nivel I. Áreas de Investigación: Astrofísica, Cosmología.

4. Óscar Gerardo Loaiza Brito, Profesor Titular A (tiempo completo), SNI nivel II, perfil deseable del PRODEP. Áreas de Investigación: Teoría de Cuerdas.

5. Dr. Oscar Miguel Sabido Moreno, Profesor Titular B (tiempo completo), SNI nivel II; Perfil Deseable del PRODEP. Áreas de Investigación: Teorías alternativas, Super-cuerdas.

6. Dr. Marco Antonio Reyes Santos, Profesor Titular A (Tiempo Completo), SNI nivel II; Perfil Deseable del PRODEP. Áreas de Investigación: Física de Altas Energías y Física-Matemática.

7. Dr. Luis Arturo Ureña López, Profesor Titular B (Tiempo Completo), SNI nivel III; Perfil Deseable del PRODEP. Áreas de Investigación: Cosmología, Física-Matemática.

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Instructores de la División de Ciencias e Ingenierías, Universidad de Guanajuato, Campus León

Departamento de Ingeniería Física.

1. Dr. Gerardo Gutiérrez Juárez, Profesor Titular B (Tiempo Completo), SNI nivel II; Perfil Deseable PRODEP, Áreas de Investigación: Aplicación y uso de láseres pulsa-dos en materia blanda.

2. Dr. Francisco Sastre Carmona, Profesor Titular A (Tiempo Completo), SNI, nivel I, Perfil Deseable del PRODEP. Áreas de Investigación: Mecánica Estadística.

3. Dr. Modesto Antonio Sosa Aquino, Profesor Titular C (Tiempo Completo), SNI nivel III; Perfil Deseable del PRODEP, Áreas de Investigación: Física Médica, Radiactividad Ambiental.

4. Dr. Miguel Ángel Vallejo Hernández. Profesor Asociado B (Tiempo Completo), SNI Candidato, Áreas de investigación; Física Médica, Nuevos materiales termoluminis-centes, cristales fotónicos, matrices vítreas.

5. Dr. Francisco Miguel Vargas Luna, Profesor Titular B (Tiempo Completo), SNI nivel II; Perfil Deseable del PRODEP. Áreas de Investigación: Física Médica e Instrumenta-ción Biomédica.

6. Dr. José Torres Arenas, Profesor Titular A (Tiempo Completo), SNI, nivel II; PerfilDeseable del PROMEP. Áreas de Investigación: Mecánica Estadística, Termodinámi-ca, Física-Matemática.

7. Dr. Teodoro Cordova Fraga, Profesor Titular B (Tiempo Completo), SNI, nivel II; Perfil Deseable del PROMEP. Áreas de Investigación: Física Médica e Instrumenta-ción Biomédica.

8. Dra. Danahe Marmolejo Correa, Profesor Asociado B (Tiempo Completo), Áreas de Investigación: Energía

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Instructores de la División de Ciencias e Ingenierías, Universidad de Guanajuato, Campus León

Departamento de Ingenierías Química, Electrónica y Biomédica

1. Dr. Carlos Villaseñor Mora, Profesor Asociado C (Tiempo Completo), SNI nivel I; Perfil Deseable del PRODEP. Áreas de Investigación: Óptica Médica e Infrarrojo.

2. Dr. Arturo González Vega, Profesor Asociado C (Tiempo Completo), SNI nivel C; Perfil Deseable del PRODEP. Áreas de Investigación: Procesamiento de Imágenes, Instrumentación, Tomografía Fotoacústica