Pla docent de l'assignatura

 

 

Tanca imatge de maquetació

 

Imprimeix

 

Dades generals

 

Nom de l'assignatura: Fonaments d'Ones, Fluids i Termodinàmica

Codi de l'assignatura: 360564

Curs acadèmic: 2020-2021

Coordinació: Oleg Bulashenko Bulashenko

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

75

 

-  Teoria

Presencial i no presencial

 

45

 

(Classes magistrals dels conceptes teòrics de la matèria.)

 

-  Teoricopràctica

Presencial i no presencial

 

15

 

(Resolució del professorat dels problemes bàsics.)

 

-  Pràctiques de problemes

Presencial i no presencial

 

15

 

(Resolució dels alumnes de problemes complementaris.)

Aprenentatge autònom

75

 

 

Recomanacions

 


• El treball autònom continuat sobre els continguts de l’assignatura.
• La resolució tutoritzada i autònoma de problemes.
• Acollir-se al procés d’avaluació continuada.


Altres recomanacions


Es recomana haver superat les assignatures següents:
360563, Fonaments de Mecànica
360569, Càlcul d’una Variable

 

 

Competències que es desenvolupen

 

   -

Capacitat d'anàlisi, de síntesi i d'adaptació a situacions noves.

   -

Comprensió dels fenòmens físics: tenir una bona comprensió de les teories físiques més importants, de l'estructura lògica i matemàtica, i del suport experimental.

Objectius d'aprenentatge

 

Referits a coneixements


• Conèixer els fenòmens bàsics de la física clàssica.

 


• Comprendre els conceptes fonamentals de fluids, termodinàmica i ones, i saber aplicar-los a la resolució de problemes.

 


• Iniciar-se en la construcció de models i en la interpretació de resultats tant teòrics com experimentals. 

 

 

Blocs temàtics

 

1. Estàtica de fluids

1.1. Concepte de fluid. Densitat. Pressió hidroestàtica i unitats

1.2. Principi de Pascal. Equació fonamental de la hidroestàtica

1.3. Pressió atmosfèrica. Experiment de Torricelli. Manòmetre

1.4. Força ascensional i principi d’Arquimedes. Flotació

1.5. Tensió superficial. Capil·lars

2. Dinàmica de fluids

2.1. Fluids ideals. Línia de corrent. Flux estacionari

2.2. Equació de continuïtat. Equació de Bernoulli

2.3. Aplicacions: fórmula de Torricelli, tub de Venturi, tub de Pitot

2.4. Fluids reals. Viscositat. Llei de Poiseuille. Nombre de Reynolds

3. Calorimetria

3.1. Equilibri tèrmic. Temperatura. Dilatació tèrmica. Escales de temperatura. Termòmetres

3.2. Calor. Capacitat calorífica. Calor específica

3.3. Estats d’agregació de la matèria. Canvis de fase. Calor latent. Fusió. Vaporització

4. Transferència de calor

4.1. Conducció de la calor. Llei de Fourier. Resistència tèrmica

4.2. Convecció

4.3. Radiació. Cos negre. Llei de Stefan-Boltzmann. Llei del desplaçament de Wien

5. Termodinàmica d’un gas ideal

5.1. Gas ideal. Model macroscòpic. Equació d’estat

5.2. Nombre d’Avogadro. Lleis dels gasos ideals. Diagrames de fase

5.3. Model cinètic molecular. Interpretació microscòpica de la pressió i la temperatura

5.4. Descripció microscòpica de la calor específica. Teorema d’equipartició. Llei de Dulong i Petit

6. Moviment ondulatori

6.1. Moviment harmònic simple. Equació de l’oscil·lador harmònic. Energia cinètica i potencial

6.2. Moviment ondulatori. Tipus d’ones. Funció d’ona. Equació d’ona

6.3. Ones harmòniques. Periodicitat (en l’espai i el temps). Longitud d’ona, vector d’ona

6.4. Ones transversals en una corda. Velocitat de propagació. Potència transmesa

7. Superposició d’ones

7.1. Principi de superposició. Interferència

7.2. Reflexió i transmissió

7.3. Ones estacionàries

8. Ones sonores

8.1. Ones longitudinals sonores. Velocitat del so en medis materials

8.2. Ones planes. Ones esfèriques. Nivell d’intensitat sonora: decibel

8.3. Ones sonores estacionàries. Harmònics. Instruments musicals

8.4. Efecte Doppler

 

 

Metodologia i activitats formatives

 

Activitats presencials
• Classes de teoria
Exposició de tipus «classe magistral» dels continguts dels blocs temàtics de l’assignatura.

• Classes de problemes
Resolució a la pissarra de problemes, del professorat i dels alumnes, on s’apliquen els coneixements teòrics.

• Classes de problemes tutoritzats
Els alumnes es divideixen en dos grups. En cada grup els estudiants treballen sota la tutela d’un professor sobre els problemes de la col·lecció.

• Algunes de les classes presencials s’imparteixen en forma de seminaris, en els quals es fomenta el debat. Es dediquen a plantejar temes específics que contribueixin a reforçar la comprensió de l’assignatura.

A principi de curs, el professorat facilita una col·lecció de problemes, de la qual resol sols una part; la resta l’han de resoldre els alumnes individualment.

Activitats no presencials

La metodologia de les activitats teòriques i teoricopràctiques variarà en funció de les disponibilitats tècniques i de les condicions sanitàries vigents a cada moment. Es contempla la possibilitat d’impartir les classes a part dels alumnes presents a l’aula i, de manera simultània, per streaming a la resta, així com d’impartir-les a la totalitat de l’alumnat de manera síncrona mitjançant eines telemàtiques interactives, com ara Blackboard Collaborate, Skype o altres.

Treball autònom

L’alumne dedica les hores corresponents al treball autònom a l’estudi dels llibres de referència i a la resolució de problemes de la col·lecció facilitada pel professor. Cal que desenvolupi el treball autònom de manera constant i continuada per poder consolidar els aprenentatges.

 

 

Avaluació acreditativa dels aprenentatges

 

L’avaluació continuada es basa en els criteris següents:

• Una sèrie de proves curtes durant el curs que permetin recollir informació del procés d’aprenentatge (qüestionaris, tasques, proves escrits).

• Un examen final que consta d’una prova de qüestions teoricopràctiques (50 % de la nota) i una prova de problemes (50 % de la nota).

En l’avaluació també es té en compte la participació de l’alumnat a les classes i als treballs a través del Campus Virtual. El nombre de les activitats s’adequa a la tipologia del grup. En el cas que no sigui viable dur a terme les proves finals de manera presencial, es faran de manera no presencial i síncrona, respectant els horaris estipulats pel Consell d’Estudis.

Qualificació

La qualificació final per als alumnes d’avaluació continuada s’obté fent la mitjana ponderada de les activitats del curs (40 %) i l’examen final (60 %). En cas que una part important del curs sigui no presencial, aleshores les activitats del curs comptaran un total de 30 % i l’examen final 70 % de la qualificació final.

Competències

• La prova de problemes a final de curs serveix per avaluar la competència transversal 120092. La qualificació obtinguda a la competència no té per què coincidir amb la qualificació obtinguda a la prova.

• La qualificació atorgada a la competència específica 120090 és l’obtinguda en la qualificació final de l’avaluació de l’aprenentatge de l’assignatura.

Reavaluació

Les proves de reavaluació segueixen el mateix patró que les proves finals d’avaluació descrites anteriorment.

La qualificació es basa en els mateixos criteris que els de l’avaluació.

 

Avaluació única

L’estudiant que per alguna raó cregui que no pot seguir el sistema d’avaluació continuada de l’aprenentatge es pot acollir a un sistema d’avaluació única, demanant-ho a Secretaria abans de l’acabament del termini estipulat.

L’avaluació única consisteix en un examen final que consta d’una prova de qüestions teoricopràctiques (50 % de la nota) i una prova de problemes (50 % de la nota). En el cas que no sigui viable dur a terme les proves finals de manera presencial, es faran de manera no presencial i síncrona, respectant els horaris estipulats pel Consell d’Estudis.

Qualificació

La qualificació final per als alumnes d’avaluació única és l’obtinguda en l’examen final.

Competències

• La prova de problemes a final de curs serveix per avaluar la competència transversal 120092. La qualificació obtinguda a la competència no té per què coincidir amb la qualificació obtinguda a la prova.

• La qualificació atorgada a la competència específica 120090 és l’obtinguda en la qualificació final de l’avaluació de l’aprenentatge de l’assignatura.

Reavaluació

Les proves de reavaluació segueixen el mateix patró que les proves finals d’avaluació descrites anteriorment.

La qualificació es basa en els mateixos criteris que els de l’avaluació.