Física II - 2008

Curso de Física II para Licenciaturas de física, astronomía y matemática.

Información

Información sobre la asignatura y método de aprobación
  • Códigos: Física: FI02, Matemática: FI116.
  • Aprobación: Para aprobar la asignatura se debe rendir satisfactoriamente una prueba escrita (exonerable mediante parciales) y una prueba oral (obligatoria).
  • Evaluación: Durante el curso se tomará dos parciales, el primero aporta un puntaje máximo de 45 puntos y el segundo de 55 puntos. Si el puntaje total obtenido en ambos parciales es menor que 30 puntos se reprueba el curso. Si está entre 30 y 60 puntos se aprueba el curso, pudiendo rendir el examen (escrito y oral). Si el puntaje total es de 60 o más puntos se exonera la parte escrita del examen, debiendo rendir la parte oral.

Programa

Programa de la asignatura.


  • 1. Introducción al Electromagnetismo

  • 1.1 Electricidad y Magnetismo: un poco de historia.
    1.2 Acción a distancia versus Campos. ¿Qué son los campos?
    1.3 Integrales vectoriales. Circulación y flujo de un campo vectorial.
    1.4 Las Leyes del electromagnetismo.

  • 2. Electroestática

  • 2.1 Carga eléctrica. Cuantización y conservación de la carga eléctrica. Conductores y aisladores.
    2.2 Ley de Coulomb.
    2.3 Campo eléctrico. Intensidad del campo eléctrico. Líneas de fuerza. Carga puntual y dipolo en un campo eléctrico.
    2.4 Ley de Gauss. Ley de Gauss y ley de Coulomb.
    2.5 Aplicaciones de la ley de Gauss. El campo de una esfera cargada uniformemente. Conductor aislado. El campo en una cavidad de un conductor.
    2.6 Potencial electrostático. Potencial escalar y energía potencial eléctrica.
    2.7 Condensadores y dieléctricos. Capacitancia. Dieléctricos. Condensador de placas paralelas con dieléctrico. Vectores polarización y desplazamiento eléctrico.

  • 3. Corriente y Resistencia

  • 3.1 Resistencia, resistividad y conductividad.
    3.2 Ley de Ohm.
    3.3 Intercambio de energía en un circuito eléctrico.
    3.4 Circuitos Simples.
    3.5 Redes eléctricas: leyes de Kirchhoff.
    3.6 Circuito RC.

  • 4. Magnetoestática

  • 4.1 El campo magnético. Vector inducción magnética. Cargas en movimiento en un campo magnético: ley de Lorentz.
    4.2 Fuerza Magnética y Momento Magnético sobre una corriente.
    4.3 Ley de Ampère. Experimentos de Oersted con conductores rectilíneos paralelos. Líneas de inducción magnética para un conductor rectilíneo. Inducción magnética para un solenoide. Ley de Biot-Savart.

  • 5. Corrientes Inducidas y Ley de Faraday

  • 5.1 Ley de Faraday. Resultados experimentales. Regla de Lenz.
    5.2 Motores y Generadores.
    5.3 Transformadores e inductancias.
    5.4 Circuito RL. Almacenamiento de energía en un campo magnético.

  • 6. Oscilaciones y ondas

  • 6.1 Circuito LC: oscilaciones armónicas.
    6.2 Circuito RLC: oscilaciones amortiguadas.
    6.3 Circuitos de corriente alterna.
    6.4 Ondas longitudinales y transversales.
    6.5 Ondas en una cuerda: ecuación de ondas.
    6.6 Principio de superposición.

  • 7. Las Leyes de Maxwell y Ondas Electromagnéticas

  • 7.1 Las ecuaciones para toda la Física Clásica.
    7.2 Ondas Electromagnéticas. Campos viajeros y la velocidad de la luz.

  • 8. Óptica Geométrica

  • 8.1 Naturaleza y Propagación de la Luz.
    8.2 Reflexión y Refracción en Superficies Planas. Leyes de la Optica Geométrica. Principios de Huygens y Fermat.
    8.3 Espejos.
    8.4 Lentes Delgadas.

Cronograma

Cronograma tentativo del curso

Bibliografía

Existe una extensa bibliografía sobre electricidad y magnetismo en el nivel de primer año. Abajo se citan algunos otros textos junto con el del curso.
  • Libro de texto: Halliday, Resnick y Krane, "Física", Vol. 2 - 4a ed., Compañía Editorial Continental.
  • Tipler, "Física", Vol. 2, Editorial Reverté S. A.
  • Serway, "Física para ciencias e ingeniería.", Vol. 2 - 5a ed., McGraw-Hill
  • Feynman, Leighton, Sands, "Lectures Notes on Physics", Vol. 2, Addison Wesley.
  • McKelvey y Grotch, "Physics", Vol. 3 y 4, Harper and Row.