FUNDAMENTOS FÍSICOS DE LA INFORMÁTICA GRADO I. I. Ingeniería del Software Prof. Norge Cruz Hernández.

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1 FUNDAMENTOS FÍSICOS DE LA INFORMÁTICA GRADO I. I. Ingeniería del Software Prof. Norge Cruz Hernández

2 Tema 0. Presentación de la asignatura. 0.1 ¿Quién es el profesor? y ¿Qué nos impartirá? 0.2 Temario de la asignatura. 0.3 Exámenes y reglas del juego. 0.4 Preguntas para obtener puntos extras. Preguntas de reto.

3 0.1 ¿Quién es el profesor? y ¿Qué nos impartirá? Asignatura: Fundamentos Físicos de la Informática Año del plan de estudio: 2010 Asignatura cuatrimestral (primer cuatrimestre). Primer cuatrimestre (Octubre-Enero): Electromagnetismo, Circuitos de Corriente Continua y Alterna, Ondas electromagnéticas, Semiconductores y dispositivos básicos. (6 créditos ECTS). Profesor: Dr. Norge Cruz Hernández (http://www.personal.us.es/norge/ ) Despacho: G0.40 E-mail: norge@us.es

4 0.2 Temario de la asignatura. Tema 0. Magnitudes físicas y vectores. (1 hora) 0.1 Introducción 0.2 Magnitudes físicas. Unidades. Análisis dimensional 0.3 Magnitudes escalares y vectoriales. Tipos de vectores. 0.4 Suma de vectores. Componentes de un vector. Vectores unitarios. 0.5 Producto escalar y vectorial. Tema 1. Electrostática. (8 horas) Ley de Coulomb, Campo eléctrico de una carga puntual, Potencial y energía potencial, Campo eléctrico y potencial de distribuciones de Carga, Ley de Gauss, Campos electrostáticos uniformes, Conductores en equilibrio en el campo electrostático, Condensadores, Dieléctricos, Energía del campo eléctrico.

5 Tema 2. Circuitos de corriente continua. (7 horas) Corriente eléctrica. Intensidad, Ley de Ohm, Resistencia, Ley de Joule, Fuerza Electromotriz, Leyes de Kirchhoff, Transitorio RC. Tema 3. Magnetostática (8 horas) Campo magnético, Fuerza de Lorentz y Aplicaciones, Fuerza sobre conductores, Ley de Biot-Savart, Ley de Ampère, Campos magnéticos de interés, Magnetismo en la materia. Tema 4. Inducción electromagnética (7 horas) Ley de Faraday-Lenz, Autoinducción e inducción mutua, Energía asociada al campo magnético, Transitorio RL.

6 Tema 5. Circuitos de corriente alterna (8 horas) Generador de corriente alterna, Aspectos generales de señales armónicas, Fasores (resistencias, condensadores y bobina en corriente alterna), Impedancia, Potencia en corriente alterna, Leyes Kirchhoff, Estudio de circuitos elementales en función de la frecuencia. Tema 6. Ondas electromagnéticas (3 horas) Conceptos generales, Ondas armónicas, Interferencia y difracción, Ondas estacionarias, Ley de Ampère-Maxwell, Características de las ondas electromagnéticas, Intensidad de ondas electromagnéticas, Generación y recepción de ondas electromagnéticas, El espectro electromagnético. Tema 7. Dispositivos semiconductores (3 horas) Conductores, semiconductores y aislantes, Unión pn en equilibrio, Descripción cualitativa de las corrientes en la unión PN polarizada, Ecuación del diodo, Transistor MOSFET.

7 0.3 Exámenes y reglas del juego (Teoría). Exámenes Final del cuatrimestre: 10 puntos 12 Preguntas 5 preguntas cortas y un problema, de los temas 1, 2 y 3 5 preguntas cortas y un problema, de los temas 4, 5, 6 y 7 Parcial 1: Examen de los temas 1, 2 y 3. Para tenerlo en cuenta es necesario obtener más de 5 puntos. Parcial 2: Examen de los temas 4, 5, 6 y 7. Para tenerlo en cuenta es necesario obtener más de 5 puntos.

8 FUNDAMENTOS FÍSICOS DE LA INFORMÁTICA GRADO I. I. Ingeniería del Software Prof. Norge Cruz Hernández Tema 0. Magnitudes Físicas y Vectores.

9 0.1 Introducción 0.2 Magnitudes físicas. Unidades. Análisis dimensional 0.3 Magnitudes escalares y vectoriales. Tipos de vectores. 0.4 Suma de vectores. Componentes de un vector. Vectores unitarios. 0.5 Producto escalar y vectorial.

10 Bibliografía Clases de teoría: - Física Universitaria, Sears, Zemansky, Young, Freedman ISBN: 970-26-0511-3, Ed. 9 y 11. Clases de problemas: - Boletín de problemas.

11 0.2 Magnitudes físicas. Unidades. Análisis dimensional. Un número empleado para describir cuantitativamente un fenómeno físico es una cantidad física. Al medir una cantidad, siempre la comparamos con un estándar de referencia. Este estándar define una unidad de la cantidad. Por ejemplo: Si decimos que el largo de una mesa es 4.62 m, queremos decir que es 4.62 veces más largo que una unidad de medida, que en este caso es un metro. De esta forma, decir que la mesa mide 4.62 no tiene significado, será necesario decir la unidad, es decir, la mesa mide 4.62 m. El sistema de unidades empleado por los científicos e ingenieros en todo el mundo se le conoce desde 1960 con el nombre de : “Sistema Internacional, o SI”