Pla docent de l'assignatura

 

 

Tanca imatge de maquetació

 

Imprimeix

 

Dades generals

 

Nom de l'assignatura: Fonaments de Mecànica i Ones

Codi de l'assignatura: 360302

Curs acadèmic: 2021-2022

Coordinació: Volodymyr Magas

Departament: Departament de Física Quàntica i Astrofísica

crèdits: 6

Programa únic: S

 

 

Hores estimades de dedicació

Hores totals 150

 

Activitats presencials i/o no presencials

60

 

-  Teoria

Presencial i no presencial

 

45

 

-  Pràctiques de problemes

Presencial i no presencial

 

15

Treball tutelat/dirigit

30

(Calen unes dues hores de treball setmanal per fer els problemes proposats i un temps addicional per als treballs de tutoria.)

Aprenentatge autònom

60

 

 

Competències que es desenvolupen

 

   -

Capacitat d'aprenentatge i responsabilitat (capacitat d'anàlisi, de síntesi, de visions globals i d'aplicació dels coneixements a la pràctica / capacitat de prendre decisions i d'adaptació a noves situacions).

   -

Capacitat comunicativa (capacitat de comprendre i d'expressar-se oralment i per escrit en català, castellà i una tercera llengua, amb domini del llenguatge especialitzat / capacitat de cercar, usar i integrar la informació).

   -

Coneixement dels fonaments científics. Coneixement dels conceptes rellevants de les ciències bàsiques: matemàtiques, física i química, que permetin la comprensió, descripció i solució dels problemes i reptes propis de la ciència i l'enginyeria dels materials.

   -

Capacitat per a l'aprenentatge autònom de nous coneixements i tècniques.

   -

Competències específiques. Fonaments científics (1). Tenir coneixement rellevant de les ciències bàsiques, en particular de matemàtiques, química, biologia i física, i principis d'economia, que permetin la comprensió, descripció i solució de problemes típics de l'enginyeria química.

Objectius d'aprenentatge

 

Referits a coneixements

— Aprendre les lleis bàsiques de la mecànica.
— Entendre el moviment harmònic i el moviment sota forces centrals, especialment el cas gravitatori.
— Conèixer l’estàtica i la dinàmica de fluids.
— Resoldre problemes basats en els coneixements de l’assignatura.
— Estudiar autònomament i fer autoavaluació.

 

 

Blocs temàtics

 

1. Cinemàtica

1.1. Conceptes de posició i trajectòria

1.2. Conceptes de velocitat i acceleració

1.3. Moviment d’una partícula. Caiguda gravitatòria

1.4. Moviment en el pla. Tir parabòlic

1.5. Coordenades polars. Velocitat i acceleració, radial i tangencial

1.6. Moviment relatiu

2. Dinàmica

2.1. Concepte d’inèrcia i primera llei de Newton

2.2. Conceptes de massa i força

2.3. Segona llei de Newton

2.4. Forces de fregament

2.5. Tercera llei de Newton

2.6. Definició de treball i d’energia cinètica

3. Sistemes de partícules

3.1. Definició d’un sistema de partícules: concepte de centre de masses

3.2. Forces externes i internes. Moviment del centre de masses

3.3. Forces conservatives i energia potencial. Teorema de conservació de l’energia mecànica

3.4. Llei de conservació del moment lineal

3.5. Xocs

4. Sòlid rígid

4.1. Definició de sòlid rígid: moviments de translació i rotació

4.2. Moviment al voltant d’un eix fix: moment de força y moment angular

4.3. Moment d’inèrcia. Teorema de Steiner

4.4. Lleis del moviment del sòlid rígid

4.5. Condició de rodolament

5. Moviment harmònic

5.1. Obtenció de l’equació del moviment harmònic simple

5.2. Lleis de conservació

5.3. Pèndols matemàtic i físic

5.4. Moviment harmònic esmorteït

5.5. Moviment harmònic forçat. Ressonància

6. Forces centrals. Gravitació

6.1. Lleis de Kepler. Llei de la gravitació universal

6.2. Reducció al problema d’un cos. Massa reduïda

6.3. Conservació del moment. Llei de les àrees

6.4. Conservació de l’energia. Problema unidimensional equivalent: potencial efectiu

6.5. Potencial inversament proporcional a r. Discussió qualitativa del moviment

7. Fluids

7.1. Concepte de fluid, densitat i pressió

7.2. Pressió hidroestàtica. Principi d’Arquimedes

7.3. Fluids en moviment. Equacions de continuïtat i de Bernoulli

7.4. Viscositat

 

 

Metodologia i activitats formatives

 

L’assignatura consisteix en:

— Classes magistrals amb lectures prèvies i estudi posterior dels temes desenvolupats.

— Col·lecció de problemes que es resolen a classe amb la participació de l’alumnat.

El grau de presencialitat de les activitats docents i avaluatives es pot veure modificat en funció de les restriccions derivades de la crisi sanitària. Qualsevol modificació serà oportunament informada a l’alumnat a través dels canals habituals.

En cas que l’aforament no permeti la presència de tots els estudiants a l’aula es plantejaran activitats formatives online i síncrones que consistiran en la distribució/presentació de determinats continguts teòrics combinades amb sessions presencials de desenvolupament/aplicació/problemes/exercicis/seminaris en grups reduïts i a l’aula assignada.

En la mesura del que sigui possible, s’incorporarà la perspectiva de gènere en el desenvolupament i activitats de l’assignatura.

 

 

Avaluació acreditativa dels aprenentatges

 

L’avaluació continuada consisteix en una prova final de síntesi (60 % de la qualificació final), una prova que es fa a mitjan semestre (30 %) i un conjunt de problemes i/o treballs que es fan al llarg del semestre (10 %). 

Per aprovar l’assignatura s’ha d’obtenir una puntuació mínima de 3,5 sobre 10 a la prova de síntesi. En cas que la nota de la prova de síntesi sigui inferior a 3,5, només s’aplicaran els percentatges de l’avaluació continuada a efectes d’optar a la reavaluació.

La prova de síntesi es fa sobre tot el temari i consta de dues parts: una amb preguntes conceptuals, en què pot haver-hi un petit càlcul (40 % de la nota) i una altra amb problemes similars als de la col·lecció de problemes (60 %).

Reavaluació
Qui tingui una nota igual o superior a un 3,5 té dret a reavaluar-se en la data que determini el Consell d’Estudis. Qui hagi aprovat l’assignatura però vulgui apujar nota pot presentar-se a la prova de reavaluació si renuncia per escrit a la qualificació obtinguda en l’avaluació ordinària.

 

 

Avaluació única

L’avaluació única consisteix en una única prova final de síntesi, que representa el 100 % de la qualificació final.

La prova de síntesi es fa sobre tot el temari i consta de dues parts: una amb preguntes conceptuals, en què pot haver-hi un petit càlcul (40 % de la nota) i una altra amb problemes similars als de la col·lecció de problemes (60 %).

Per renunciar a l’avaluació continuada cal presentar al professor de l’assignatura la instància que hi ha penjada al web de la Facultat com a mínim una setmana abans de la primera prova d’avaluació continuada.

Reavaluació
Qui tingui una nota igual o superior a un 3,5 té dret a reavaluar-se en la data que determini el Consell d’Estudis. Qui hagi aprovat l’assignatura però vulgui apujar nota pot presentar-se a la prova de reavaluació si renuncia per escrit a la qualificació obtinguda en l’avaluació ordinària.