Materia	Carrera	Plan	Año	Periodo
FÍSICA II	PROF. UNIVERSITARIO EN QUÍMICA	14/19-CD	2024	1° cuatrimestre

Docente	Función	Cargo	Dedicación
RIZZOTTO, MARCOS GREGORIO	Prof. Responsable	P.Asoc Exc	40 Hs
MAKINISTIAN, LEONARDO	Prof. Colaborador	P.Adj Semi	20 Hs
VILLARROEL ROCHA, JHONNY	Auxiliar de Laboratorio	JTP Exc	40 Hs

La física es una ciencia básica, que constituye una las herramientas esenciales para el conocimiento de los fenómenos que ocurren en la naturaleza, siendo de una importancia fundamental en la formación de un profesional, como es un Profesor Universitario en Química. La comunidad actual enfrenta grandes desafíos, en particular aquellos dedicados a la enseñanza y el aprendizaje de la Química. La física constituye un pilar fundamental en la formación de un Profesor Universitario en Química.
Esta asignatura pretende, tal como lo establece el plan de estudios, incorporar en la formación de los alumnos los conceptos básicos de Electricidad y Magnetismo, Óptica, Física Cuántica y Física Nuclear. Los mismos constituyen la base de los conceptos que los alumnos necesitarán para el aprendizaje de temas que han de incorporar en etapas futuras de su formación.

1) Proporcionar a los estudiantes de Profesorado Universitario en Química los conocimientos de física que necesitan para su formación profesional, direccionados a fortalecer su perfil de un Profesorado Universitario en Química.

2) Aplicar las teorías físicas a problemas afines, tendiendo a incrementar el interés por parte de los alumnos hacia el campo interdisciplinario que constituyen la física y la Química.

3) Acrecentar el entrenamiento de los alumnos en la aplicación de herramientas de la matemática y de la física para la resolución de problemas en su área de interés.

4) Apoyar los conocimientos teóricos propuestos en el programa con adecuadas experiencias de laboratorio, que acentúen el interés de los alumnos por la labor experimental y demuestren la utilidad de los conocimientos adquiridos.

Parte 1: Electricidad y Magnetismo


Bolilla 1: Electrostática
1.1 - Fuerzas eléctricas. Ley de Coulomb
1.2 - El campo eléctrico.
1.3 - Potencial eléctrico.
1.4 - Dipolos eléctricos.
1.5 - Capacidad. Dieléctricos.
1.6 - Aplicaciones.

Bolilla 2: Corriente eléctrica
2.1 - Corriente eléctrica.
2.2 - Ley de Ohm. Resistencia eléctrica.
2.3 - Fuente de energía en los circuitos.
2.4 - Circuitos de corriente contínua. Leyes de Kirchhoff.
2.5 - Potencia en circuitos eléctricos.
2.6 - Aplicaciones.

Bolilla 3: Magnetismo
3.1 - Campos magnéticos.
3.2 - Fuerza sobre una carga en movimiento.
3.3 - Fuerza sobre una corriente eléctrica.
3.4 - Campos magnéticos producidos por corrientes.
3.5 - Fuerza entre conductores paralelos.
3.6 - Aplicaciones.

Bolilla 4: Ley de Faraday. Ondas electromagnéticas
4.1 - Fuerza electromotriz inducida.
4.2 - Ley de Faraday.
4.3 - Ley de Lenz.
4.4 - Ecuaciones de Maxwell.
4.5 - Fundamentos de ondas.
4.6 - Velocidad de propagación de las ondas electromagnéticas.
4.7 - El espectro electromagnético.
4.8 - Aplicaciones.

Parte 2: Óptica


Bolilla 5: Óptica geométrica
5.1 - Reflexión y refracción.
5.2 - Espejos.
5.3 - Lentes.
5.4 - Formación de imágenes.
5.5 - La lupa y el microscopio.
5.6 - Aplicaciones.

Bolilla 6: Óptica física
6.1 - Introducción al movimiento ondulatorio.
6.2 - Naturaleza de la luz.
6.3 - Principio de Huygens.
6.4 - Interferencia.
6.5 - Difracción.
6.6 - Polarización.
6.7 - Redes de difracción
6.8 - Difracción de rayos X.
6.9 - Espectrometría.
6.1 - Aplicaciones.

Parte 3: Física Cuántica y Física Nuclear


Bolilla 7: Teoría cuántica temprana y modelos del átomo
7.1 - Descubrimiento y propiedades del electrón.
7.2 - Hipótesis cuántica de Planck; radiación de cuerpo negro.
7.3 - Teoría fotónica de la luz y el efecto fotoeléctrico.
7.4 - Energía, masa y momento de un fotón.
7.5 - El efecto Compton.
7.6 - Interacciones fotónicas. Producción de pares.
7.7 - La dualidad onda-partícula. El principio de complementariedad.
7.8 - Naturaleza ondulatoria de la materia.
7.9 - Primeros modelos de átomo.
7.1 - El modelo atómico de Bohr.
7.11 - La hipótesis de de Broglie aplicada a átomos.
7.12 - Aplicaciones.

Bolilla 8: Mecánica cuántica de los átomos
8.1 - Mecánica cuántica - Una nueva teoría
8.2 - La función de onda y su interpretación; el experimento de la doble rendija.
8.3 - El principio de incertidumbre de Heisenberg.
8.4 - Implicaciones filosóficas - Probabilidad versus determinismo
8.5 - Visión mecánico cuántica de los átomos
8.6 - Mecánica cuántica del átomo de hidrógeno; Números cuánticos
8.7 - Átomos complejos; el principio de exclusión.
8.8 - La tabla periódica de los elementos
8.9 - Espectro de rayos-X y número atómico
8.10 - Aplicaciones

Bolilla 9: Física nuclear y radiactividad
9.1 - Estructura y propiedades del núcleo.
9.2 - Energía de enlace y fuerzas nucleares.
9.3 - Radiactividad.
9.4 - Decaimiento alfa.
9.5 - Decaimiento beta.
9.6 - Conservación del número de nucleones y otras leyes de conservación.
9.7 - Semivida y tasa de decaimiento.
9.8 - Cálculos que involucran tasas de decaimiento y semivida.
9.9 - Series de decaimiento.
9.10 - Datación radiactiva.
9.11 - Estabilidad y efecto túnel.
9.12 - Detección de la radiación.
9.13 - Aplicaciones

El alumno deberá realizar los trabajos prácticos que a continuación se detallan.
De aula:
Práctico N° 1: Electrostática
Práctico N° 2: Corriente eléctrica
Practico N° 3: Magnetismo
Práctico N° 4: Ley de Faraday
Práctico N° 5: Óptica geométrica
Práctico N° 6: Óptica física
Práctico N° 7: Nociones de Física Cuántica
Práctico N° 8: Mecánica Cuántica de los átomos
Práctico N° 9: Física Nuclear y Radiactividad

De laboratorio:
1. Fenómenos eléctricos. Campo eléctrico.
2. Corriente y resistencia. Circuitos eléctricos.
3. Fenómenos magnéticos, fuerzas entre corrientes.
4. Ley de Faraday.
5. Óptica geométrica.
6. Óptica física.
7. Física cuántica I.
8. Física cuántica II.
8. Física Nuclear y radiactividad.

Régimen de Aprobación
Para obtener la regularidad de la materia se deberá:
1) Aprobar 2 (dos) exámenes parciales prácticos con el 60% de respuestas correctas.
2) Realizar y aprobar el 100% de los trabajos prácticos de laboratorio.

[1] Douglas C. Giancoli. Physics. Principles with Applications. Sixth edition. Pearson, Prentice Hall, 2005. ISBN 0-13-060620-0
[2] John D. Cutnell and Kenneth W. Jonson. Física. Editorial Limusa, S. A., 1998.
[3] Paul A. Tipler. Física. Tercera Edición. Editorial Reverté, S. A., 1995.

[1] Resnick-Halliday-Krane. Física. Cuarta edición. Editorial CECSA. 2008.

1) Proporcionar a los estudiantes de Profesorado Universitario en Química los conocimientos de física que necesitan para su formación profesional, direccionados a fortalecer su perfil de un Profesorado Universitario en Química.

2) Aplicar las teorías físicas a problemas afines, tendiendo a incrementar el interés por parte de los alumnos hacia el campo interdisciplinario que constituyen la física y las Química.

3) Acrecentar el entrenamiento de los alumnos en la aplicación de herramientas de la matemática y de la física para la resolución de problemas en su área de interés.

4) Apoyar los conocimientos teóricos propuestos en el programa con adecuadas experiencias de laboratorio, que acentúen el interés de los alumnos por la labor experimental y demuestren la utilidad de los conocimientos adquiridos.

Parte 1: Electricidad y Magnetismo
Electrostática: Ley de Coulomb - Corriente eléctrica: Ley de Ohm, Circuitos de corriente continua, Leyes de Kirchhoff. Magnetismo: Fuerzas sobre cargas en movimiento y corrientes, Ley de Faraday.

Parte 2: Óptica geométrica y óptica física
Marcha de los rayos. Reflexión y refracción. Espejos planos. Lentes delgadas. Espejos esféricos. Difracción. Interferencia. Redes de difracción. Difracción de rayos X. Ley de Bragg.

Parte 3: Física cuántica y física nuclear.
Teoría cuántica temprana. La naturaleza ondulatoria de la materia. Primeros modelos de átomo. El átomo de Bohr. Mecánica cuántica de los átomos. La función de onda. Números cuánticos y el átomo de hidrógeno. Estructura y propiedades del núcleo. Radiactividad. Decaimiento radiactivo. Datación radiactiva.

Se darán consultas semanales hasta completar el crédito horario total.