Física

Créditos
7.5
Tipos
Obligatoria
Requisitos
Esta asignatura no tiene requisitos, pero tiene capacidades previas
Departamento
FIS
El objetivo principal de la asignatura es profundizar en los temas de Física General que tienen una incidencia mayor sobre la Informática. Concretamente, el programa contiene una introducción al electromagnetismo, la teoría de circuitos, a las ondas electromagnéticas y los fundamentos de los circuitos digitales. En las prácticas de laboratorio el estudiante se familiariza con la metodología de la medida y con los instrumentos básicos de un laboratorio de hardware.

Profesores

Responsable

  • Joaquim Casulleras Ambros ( )

Otros

  • Elvira Guardia Manuel ( )
  • Ferran Mazzanti Castrillejo ( )
  • Gemma Sese Castel ( )
  • Grigori Astrakharchik ( )
  • Joaquim Trullas Simo ( )
  • Jordi Boronat Medico ( )
  • Jordi Martí Rabassa ( )
  • Jose Eduardo Garcia Garcia ( )
  • Juan Enciso Pizarro ( )
  • Juan Sánchez Baena ( )
  • Lluis Ametller Congost ( )
  • Luis Benadero Garcia-Morato ( )
  • Manel Canales Gabriel ( )
  • Raul Bombín Escudero ( )
  • Romualdo Pastor Satorras ( )
  • Rosendo Rey Oriol ( )

Horas semanales

Teoría
2
Problemas
2
Laboratorio
1
Aprendizaje dirigido
0.5
Aprendizaje autónomo
7

Competencias

Competencias Técnicas

Competencias técnicas comunes

  • CT1 - Demostrar conocimiento y comprensión de hechos esenciales, conceptos, principios y teorías relativas a la informática y a sus disciplinas de referencia.
    • CT1.2B - Interpretar, seleccionar y valorar conceptos, teorías, usos y desarrollos tecnológicos relacionados con la informática y su aplicación a partir de los fundamentos matemáticos, estadísticos y físicos necesarios. CEFB3. Capacidad para comprender y dominar los conceptos básicos de matemática discreta, lógica, algorítmica y complejidad computacional, y su aplicación para el tratamiento automático de la información por medio de sistemas computacionales y su aplicación para la resolución de problemas propios de la ingeniería.
  • CT8 - Planificar, concebir, desplegar y dirigir proyectos, servicios y sistemas informáticos en todos los ámbitos, liderando su puesta en marcha, su mejora continua y valorando su impacto económico y social
    • CT8.4 - Elaborar el pliego de condiciones técnicas de una instalación informática que cumpla los estándares y la normativa vigente.

Competencias Transversales

Comunicación eficaz oral y escrita

  • G4 - Comunicar de forma oral y escrita con otras personas conocimientos, procedimientos, resultados e ideas. Participar en debates sobre temas propios de la actividad del ingeniero técnico en informática.
    • G4.1 - Planificar la comunicación oral, responder de manera adecuada a las cuestiones formuladas y redactar textos de nivel básico con corrección ortográfica y gramatical. Estructurar correctamente el contenido de un informe técnico. Seleccionar materiales relevantes para preparar un tema y sintetizar su contenido. Responder adecuadamente cuando se le formulen preguntes.

Objetivos

  1. El alumno debe ser capaz de utilizar las leyes de Kirchhoff para determinar las intensidades y tensiones en un circuito de corriente continua de una o múltiples mallas.
    Competencias relacionadas: CT8.4, G4.1, CT1.2B,
  2. El alumno debe ser capaz de determinar el circuito equivalente Thévenin entre dos puntos de un circuito de corriente continua dado.
    Competencias relacionadas: CT8.4, G4.1, CT1.2B,
  3. El alumno debe ser capaz de calcular la potencia de cualquier elemento de un circuito de corriente continua.
    Competencias relacionadas: CT8.4, G4.1, CT1.2B,
  4. El alumno debe ser capaz de identificar la amplitud, frecuencia, fase y valor eficaz de una señal sinusoidal.
    Competencias relacionadas: CT8.4, G4.1, CT1.2B,
  5. El alumno debe ser capaz de determinar la respuesta de los diferentes elementos pasivos bajo la acción de señales periódicas.
    Competencias relacionadas: CT8.4, G4.1, CT1.2B,
  6. El alumno debe ser capaz de utilizar el concepto de fasor para determinar la respuesta estacionaria de un circuito de corriente alterna.
    Competencias relacionadas: CT8.4, G4.1, CT1.2B,
  7. El alumno debe ser capaz de calcular la potencia de cualquier elemento de un circuito de corriente alterna y de corregir el factor de potencia de un circuito dado.
    Competencias relacionadas: CT8.4, G4.1, CT1.2B,
  8. El alumno debe ser capaz de calcular el efecto de diferentes tipos de filtros sobre señales compuestas de una superposición de frecuencias.
    Competencias relacionadas: CT8.4, G4.1, CT1.2B,
  9. El alumno debe ser capaz de definir el concepto de onda y clasificar las ondas en función de diferentes criterios.( traducció:)El alumno debe ser capaz de definir el concepto de onda y clasificar las ondas en función de diferentes criterios.
    Competencias relacionadas: CT8.4, G4.1, CT1.2B,
  10. El alumno debe ser capaz de determinar la función de onda correspondiente a una onda armónica unidimensional y una onda electromagnética armónica plana.
    Competencias relacionadas: G4.1, CT1.2B,
  11. El alumno debe ser capaz de describir las características básicas del espectro electromagnético.
    Competencias relacionadas: CT8.4, G4.1, CT1.2B,
  12. El alumno debe ser capaz de calcular la intensidad de la energía transportada por un haz de luz y la energía de los fotones de que está compuesto.
    Competencias relacionadas: CT8.4, G4.1, CT1.2B,
  13. El alumno debe ser capaz de determinar los patrones de interferencia de dos ondas coherentes.
    Competencias relacionadas: G4.1, CT1.2B,
  14. El alumno debe ser capaz de determinar las direcciones de los haces de luz reflejado y refractado en un cambio de medio.
    Competencias relacionadas: G4.1, CT1.2B,
  15. El alumno debe ser capaz de describir los fundamentos de la teoría de la conducción, particularmente en el caso de los semiconductores.
    Competencias relacionadas: G4.1, CT1.2B,
  16. El alumno debe ser capaz de determinar las intensidades y tensiones en circuitos sencillos que contengan diodos.
    Competencias relacionadas: CT8.4, G4.1, CT1.2B,
  17. El alumno debe ser capaz de describir los rectificadores de corriente básicos.
    Competencias relacionadas: CT8.4, G4.1, CT1.2B,
  18. El alumno debe ser capaz de determinar las intensidades y tensiones en circuitos sencillos que contengan transistores.
    Competencias relacionadas: CT8.4, G4.1, CT1.2B,
  19. El alumno debe ser capaz de describir cómo la información digital es representada y manipulada en los circuitos electrónicos.
    Competencias relacionadas: CT8.4, G4.1, CT1.2B,
  20. El alumno debe ser capaz de determinar la puerta lógica que implementa un circuito básico dado.
    Competencias relacionadas: CT8.4, G4.1, CT1.2B,
  21. El alumno debe ser capaz de comportarse de forma correcta al utilizar el equipamiento eléctrico del laboratorio.
    Competencias relacionadas: CT8.4, CT1.2B,
  22. El alumno debe ser capaz de utilizar los aparatos básicos de un laboratorio de electrónica: multímetro, osciloscopio, fuentes de tensión, generadores de funciones.
    Competencias relacionadas: CT8.4, CT1.2B,

Contenidos

  1. Corriente Continua
    1.1 Carga eléctrica. 1.2 Corriente eléctrica. 1.3 Diferencia de potencial. 1.4 Potencia. 1.5 Resistencia. Ley de Ohm. Efecto Joule. 1.6 Fuentes de tensión. 1.7 Leyes de Kirchhoff. 1.8 Asociación de resistencias. 1.9 Aparatos de medida. 1:10 Teorema de Thévenin. 1:11 Condensadores.
  2. Corriente Alterna
    2.1 Transitorios: circuitos RC y RL. 2.2 Régimen estacionario del circuito RCL. 2.3 Números complejos. 2.4 Impedancia. Ley de Ohm. 2.5 Circuitos de corriente alterna. 2.6 Potencia. 2.7 Superposición de señales. Ancho de banda. 2.8 Resonancia. 2.9 Filtros.
  3. Electrónica y puertas lógicas
    3.1 Estructura electrónica de los átomos. 3.2 Teoría de la conducción: metales, aislantes, semiconductores. 3.3 Diodo de unión pn: rectificador de corrrent. 3.4 Diodo emisor de luz (LED). 3.5 Diodo Zener: limitador de tensión. 3.6 Transistores MOSFET de enriquecimiento. Puertas lógicas. 3.7 Inversor CMOS. 3.8 Retraso y potencia en circuitos digitales. 3.9 Lógica CMOS.
  4. Ondas
    4.1 Tipos de ondas. Función de ondas. 4.2 Ondas armónicas. 4.3 Ondas electromagnéticas. Densidad de energía. Intensidad. 4.4 Espectro electromagnético. 4.5 Polarización. Pantallas de cristal líquido. 4.6 Reflexión y refracción. Fibras ópticas. 4.7 Interferencias. 4.8 Láser.

Actividades

Actividad Acto evaluativo


TEMA 1

Desarrollo del Tema 1 de la asignatura
Objetivos: 1 3 2
Contenidos:
Teoría
7h
Problemas
7h
Laboratorio
4h
Aprendizaje dirigido
2h
Aprendizaje autónomo
24.5h

P1

Examen de teoría y problemas donde se evaluarán los contenidos del primer tema (Corriente Continua).
Objetivos: 1 3 2
Semana: 5 (Fuera de horario lectivo)
Tipo: examen de teoría
Teoría
0h
Problemas
0h
Laboratorio
0h
Aprendizaje dirigido
1h
Aprendizaje autónomo
0h

TEMA 2

Topic 2 development
Objetivos: 15 16 17 18 19 20
Contenidos:
Teoría
7h
Problemas
7h
Laboratorio
4h
Aprendizaje dirigido
2h
Aprendizaje autónomo
24.5h

P2

Examen de teoría y problemas donde se evaluarán los contenidos del segundo tema (Electrónica).
Objetivos: 15 16 17 18 19 20
Semana: 8 (Fuera de horario lectivo)
Tipo: examen de teoría
Teoría
0h
Problemas
0h
Laboratorio
0h
Aprendizaje dirigido
1h
Aprendizaje autónomo
0h

TEMA 3

Topic 3 development
Objetivos: 4 5 6 7 8
Contenidos:
Teoría
7h
Problemas
7h
Laboratorio
3h
Aprendizaje dirigido
2h
Aprendizaje autónomo
24.5h

P3

Examen de teoría y problemas donde se evaluarán los contenidos del tercer tema (Corriente Alterna).
Objetivos: 4 5 6 7 8
Semana: 11 (Fuera de horario lectivo)
Tipo: examen final
Teoría
0h
Problemas
0h
Laboratorio
0h
Aprendizaje dirigido
1h
Aprendizaje autónomo
0h

TEMA 4

Topic 4 development
Objetivos: 9 10 11 12 13 14
Contenidos:
Teoría
7h
Problemas
7h
Laboratorio
3h
Aprendizaje dirigido
2h
Aprendizaje autónomo
24.5h

P4

Examen de teoría y problemas donde se evaluarán los contenidos del cuarto tema (Ondas).
Objetivos: 9 10 11 12 13 14
Semana: 14 (Fuera de horario lectivo)
Tipo: examen final
Teoría
0h
Problemas
0h
Laboratorio
0h
Aprendizaje dirigido
1h
Aprendizaje autónomo
0h

F

Examen final de teoría y problemas al que pueden acceder los alumnos si no han superado la evaluación continuada o quieren tener la oportunidad de mejorar nota (los alumnos interesados deberán solicitarlo con diez días de antelación). Se evalúan los cuatro temas de que está compuesta la asignatura, y por tanto todos los contenidos específicos.
Objetivos: 1 3 2 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 15 16 17 18 19 20
Semana: 15 (Fuera de horario lectivo)
Tipo: examen final
Teoría
0h
Problemas
0h
Laboratorio
0h
Aprendizaje dirigido
2h
Aprendizaje autónomo
0h

L1

Sesión 1 del laboratorio donde se hace una introducción al tratamiento de datos experimentales. Se evalúa mediante la presentación de una serie de ejercicios prácticos resueltos al final de la sesión. Se evaluarán los objetivos específicos del laboratorio y la parte escrita de la competencia transversal (comunicación eficaz oral y escrita).
Objetivos: 21 22
Semana: 2
Tipo: examen de laboratorio
Teoría
0h
Problemas
0h
Laboratorio
0h
Aprendizaje dirigido
0h
Aprendizaje autónomo
0h

L2

Sesión 2 del laboratorio donde se evalúa la práctica 1 mediante un ejercicio previo a entregar al comienzo de la sesión y de un informe final. Se evaluarán los objetivos específicos del Tema 1, los específicos del laboratorio, y la parte escrita de la competencia transversal (Comunicación eficaz oral y escrita).
Objetivos: 1 3 2 21 22
Semana: 3
Tipo: examen de laboratorio
Teoría
0h
Problemas
0h
Laboratorio
0h
Aprendizaje dirigido
0h
Aprendizaje autónomo
0h

L3

Sesión 3 del laboratorio donde se evalúa la práctica 2 mediante un ejercicio previo a entregar al comienzo de la sesión y de un informe al final. Se evaluarán los objetivos específicos del Tema 2, los específicos del laboratorio, y la parte escrita de la competencia transversal (Comunicación eficaz oral y escrita).
Objetivos: 16 17 18 19 21 22
Semana: 6
Tipo: examen de laboratorio
Teoría
0h
Problemas
0h
Laboratorio
0h
Aprendizaje dirigido
0h
Aprendizaje autónomo
0h

L4

Sesión 4 del laboratorio donde se evalúa la práctica 3 mediante un ejercicio previo a entregar al comienzo de la sesión y de un informe al final. Se evaluarán los objetivos específicos del Tema 3, los específicos del laboratorio, y la parte escrita de la competencia transversal (Comunicación eficaz oral y escrita).
Objetivos: 4 5 6 7 8 21 22
Semana: 8
Tipo: examen de laboratorio
Teoría
0h
Problemas
0h
Laboratorio
0h
Aprendizaje dirigido
0h
Aprendizaje autónomo
0h

L5

Sesión 5 del laboratorio donde se evalúa la práctica 4 mediante un ejercicio previo a entregar al comienzo de la sesión y de un informe al final. Se evaluarán los objetivos específicos del Tema 4, los específicos del laboratorio, y la parte escrita de la competencia transversal (Comunicación eficaz oral y escrita).
Objetivos: 9 10 11 12 13 14 21 22
Semana: 10
Tipo: examen de laboratorio
Teoría
0h
Problemas
0h
Laboratorio
0h
Aprendizaje dirigido
0h
Aprendizaje autónomo
0h

L6

Sesión 6 del laboratorio donde el alumno debe hacer una presentación oral individual, de un máximo de 8 minutos, en la que describa los objetivos, realización y resultados de una de las prácticas que ha hecho en alguna de las sesiones anteriores ( se le asignará con antelación la que le corresponde). Esta presentación estará seguida de preguntas referentes a la materia expuesta. Se evaluarán los objetivos específicos del tema a que haga referencia la práctica elegida, y la parte oral de la competencia transversal (Comunicación eficaz oral y escrita).
Objetivos: 1 3 2 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 15 16 17 18 19 20 21 22
Semana: 13
Tipo: examen de laboratorio
Teoría
0h
Problemas
0h
Laboratorio
0h
Aprendizaje dirigido
0h
Aprendizaje autónomo
0h

Metodología docente

Los contenidos teóricos se trabajarán en clases de teoría seguidas de sesiones de clases de problemas, o bien en clases de teoría / problemas dependiendo del profesor. Los contenidos prácticos se trabajarán en sesiones de laboratorio, donde cada práctica se hará preferentemente en grupos de dos alumnos.

Método de evaluación

La nota de las competencias técnicas de la asignatura se calculará a partir de 2 notas:
- Nota de contenidos teóricos (peso 90%).
- Nota de laboratorio o contenidos prácticos (peso 10%).
Durante el curso se harán 4 controles, todos ellos del mismo peso y correspondientes respectivamente a la materia de cada uno de los cuatro temas en que está estructurada la asignatura. La media aritmética de los controles determina la nota de la evaluación continua (AC) de la parte teórica. En caso de que el alumno quiera mejorar su nota, se realizará un examen final (EF). La nota de la asignatura, se calculará como:
Nota Final = 0.1 * Lab + 0.9 * máximo (AC, EF)
La nota de laboratorio (Lab) se obtendrá a partir de:
(1) la media de las notas de cinco sesiones de prácticas (esta media representarà el 75% de la nota Lab).
(2) una prueba individual posterior a la quinta práctica (que representará el 25 % de Lab), en que el alumno deberá hacer una presentación oral en se describa una de las prácticas realizadas (se dispondrá de un tiempo máximo de 8 minutos, seguido de una breve sesión de preguntas).

La nota de la competencia de expresión oral y escrita (CEOE) tendrá una de las siguientes calificaciones: A (excelencia), B (óptimo), C (suficiente), D (no superado). La parte escrita se evaluará a partir de la media de las notas obtenidas en el resumen manuscrito que debe presentarse al final de cada práctica. La parte oral se evaluará durante la exposición antes mencionada. El peso de la parte oral i la escrita será el mismo para el cálculo de la nota final de la competencia.
(Los alumnos disponen de rúbricas en las que se especifican los aspectos que se valorarán tanto en la parte oral como en la escrita).

Bibliografía

Básica:

Complementaria:

Capacidades previas

1. Conocimientos: Física de bachillerato LOGSE, nociones de análisis matemático.

2. Habilidades: Capacidad de aprendizaje, de resolución de problemas, de búsqueda de información,
de abstracción y de uso del lenguaje matemático.