BLOQUE III. CAMPOS

MOTIVACIÓN

  1. Tanto el campo gravitatorio como el electromagnético permiten explicar numerosos fenómenos: constitución del Universo, evolución de las estrellas y comportamiento de las galaxias, interacción entre las partículas elementales, constitución del átomo, etc.
  2. Los fenómenos electromagnéticos son la base de algunas disciplinas y tecnologías actuales: Electrónica,  Informática y Telecomunicaciones.
  3. Las tecnologías relacionadas con la generación y transporte de la energía más utilizada, la eléctrica, están directamente relacionadas con los fenómenos físicos que se estudian en este bloque. 

ENLACES A PÁGINAS WEB Y RECURSOS MULTIMEDIA

El Curso Interactivo de Física en Internet

Es muy interesante y recomendable acceder a este recurso para este bloque. No olvide acceder a la sección de problemas resueltos donde puede encontrar problemas interesantes de campos eléctricos y magnéticos.

Se pueden encontrar simulaciones en esta página en los siguientes apartados:

  • Historia del campo electromagnético, que incluye
    1. La Física de Newton y la Física newtoniana de Ampere.
    2. La contribución de Faraday: el experimento precursor del motor eléctrico, líneas de fuerza y la inducción electromagnética.
    3. Teorías modernas: Fracaso del éter, Teoría del campo de Maxwell, la Teoría de los electrones de Lorenz.
  • El campo eléctrico. Esta unidad incluye apartados tales como:
    1. La ley de Coulomb
    2. Campo y potencial de una carga puntual.
    3. Campo y potencial de dos cargas.
    4. Dipolo eléctrico.
    5. Líneas de carga. Ley de Gauss.
    6. La cubeta de Faraday.
  • Movimiento de las partículas cargadas. Incluye el movimiento en un campo eléctrico y el movimiento en un campo magnético.
  • Campo magnético. Incluye apartados sobre:
    1. Fuerza magnética sobre un conductor rectilíneo
    2. Fuerza y momento sobre una espira:
    3. Campo magnético producido por una corriente rectilínea indefinida
    4. La espira
  • Fuerza central y conservativa: Incluye:
    1. Fuerza de atracción entre los cuerpos
    2. Movimiento bajo una fuerza centrales.
  • Materiales eléctricos y magnéticos. Paramagnetismo y diamagnetismo.
  • Condensadores y fuerzas sobre dieléctricos. Incluye:

1.     Condensadores cilíndricos y de placas plano-paralelas

2.     Dieléctricos y fuerzas sobre ellos.

3.     Carga y descarga de un condensador

4.     Agrupaciones de condensadores.

5.     Energía de condensador.

  • Ley de Faraday. Incluye:
    1. Espiras en un campo magnético variable
    2. Generador de corriente alterna.
    3. Corrientes de Foucault.
    4. Cuerpos que se mueven en un campo magnético.
    5. Medidas de campo magnético.
  • Autoinducción e inducción mutua.
  • Elementos de circuitos de corriente alterna. Incluye:
    1. Circuitos RL, RC y RLC.
    2. Resonancia y circuitos oscilantes.
    3. Transformadores y circuitos acoplados.

 

Proyecto Newton: Aunque concebido para bachillerato, contiene interesantes animaciones de temas tales como:

Con respecto a este bloque temático hay unidades didácticas interesantes, útiles para repasar conceptos de base referentes a

    1. Fuerza electrica,
    2. Concepto de campo, potencial y energía potencial,
    3. Movimiento de cargas.
    4. Campo gravitatorio y movimiento en un campo gravitatorio.

 

La página de M. Páez contiene diferentes programas de visualización en java,

Aunque con contenidos escasos para este bloque temático, incluye dos “applets” interesantes: Superficies equipotenciales y Movimiento de electrones en un campo eléctrico.

 

Hyperphysics

La página contiene explicaciones y ejemplos de la mayoría de los  conceptos de este bloque temático, como son los de campos eléctricos y magnéticos, ley de Gauss, Ley de Faraday, circuitos de corriente continua y alterna, condensadores e inductores y aplicaciones diversas. Es una página interesante que en algunos aspectos completa la información del temario que se imparte en la asignatura.

 

Esquembre, F., Martín, E., Chirstian, W. Belloni. Fislets. Enseñanza de la Física con Material Interactivo. Editorial Pearson Prentice Hall. Madrid 2004.

  • Nivel: medio.
  • Volumen: 1.

Tema 7: Capítulos 18-21 y 22.

Tema 8: Capítulo 22.

Tema 9: Capítulo 32.

Tema 10: Capítulos 25 y 26.

  • Uso autodidacta: bueno.
  • Comentarios:

El libro es muy útil para visualizar fenómenos físicos y realizar experimentos virtuales, muy útiles en este bloque para entender los conceptos clave. Es un material complementario a los textos de teoría y problemas.

 

BIBLIOGRAFÍA

 

1)TIPLER, P.A., Física para la ciencia y la tecnología. Vols. 1 y 2. Cuarta edición

 Ed. Reverté, Barcelona, 1999.

  • Nivel: medio.
  • Volumen: 1(campo gravitatorio) y 2

Tema 7: Capítulos 11 (Volumen I, campo gravitatorio), 22 a 24

Tema 8: Capítulos 25, 27 y 29.

Tema 9: Capítulo  30

Tema 10: Capítulo 26.

  • Uso autodidacta: excelente.
  • Comentarios específicos:

Muy adecuado para este bloque. Es un texto que cubre todas las partes del programa incluidas para este bloque. Es de destacar el tratamiento que realiza de las propiedades eléctricas y magnéticas de la materia en los capítulos 25, 27 y 29. materiales.

 

2) SERWAY, R.A., JEWETT, JR. Física. Vols. I y II. Editorial  Thomson, México, 1996.

  • Nivel: medio.
  • Volumen: 1 (Campo gravitatorio, Tema 7) y 2.

Tema 7: Capítulos 14 (Volumen 1), 23, 24 , 25, 29 y 30.

Tema 8: Capítulos 26 y 30 (apartado 9).

Tema 9: Capítulo 31 .

Tema 10: Capítulos 27 y 28.

  • Uso autodidacta: excelente.
  • Comentarios específicos:

Muy adecuado para este bloque, cubre todos los aspectos del temario excepto el estudio de circuitos en corriente alterna. Son muy recomendables las lecturas de las secciones de pensamientos físicos por las aplicaciones que muestran de los conceptos estudiados.

 

3) SEARS, F.W., ZEMANSKY, M.W., YOUNG, H.D. y FREEDMAN, R.A. Física Universitaria. Ed. Addison Wesley, México, 1999.

  • Nivel: medio.
  • Volumen: 1

Tema 7: Capítulos 24 a 27, 31,32.

Tema 8: Capítulos 27 (apartados 5-7), 28 (apartado 9) y 35.

Tema 9: Capítulo  33.

Tema 10: Capítulos 28 y 29.

  • Uso autodidacta: excelente.
  • Comentarios específicos:

El texto cubre el temario de este bloque. Cabría destacar los capítulos 28 y 29 dedicados a los conceptos de fuerza electromotriz y al estudio de los circuitos de corriente continua por su simplicidad y elegancia en explicar estos conceptos.

 

4) GETTYS, E.W., KELLER F.J. y SKOVE M.J., Física Clásica y Moderna. Ed. McGraw Hill, 1991.

  • Nivel: medio.
  • Volumen: 1

Tema 7: Capítulos 7 (campo gravitatorio), 20, 21, 22, 26, 27.

Tema 8: Capítulos 22 (apartados 6 y 7), 23 y 30.

Tema 9: Capítulos 27 (apartado 7) y 28.

Tema 10: Capítulos 24, 25, y 31.

  • Uso autodidacta: bueno.
  • Comentarios específicos:

El texto cubre la totalidad del temario de este bloque. Es de destacar la presentación clara de los conceptos fundamentales, aunque algunos apartados son un nivel poco avanzado para un primer curso. Son especialmente recomendables los temas de la Ley de Gauss y de la Ley de Coulomb por la forma amena e interesante de presentar los conceptos.

 

5) ALONSO, M. y FINN, E.J., Física. Ed. Addison-Wesley Iberoamericana, Delaware, 1995.

  • Nivel: medio-alto.
  • Volumen: 1

Tema 7: Capítulos 11 (campo gravitatorio), 21, 22 , 25 y 26.

Tema 8: Capítulos 23 (nivel elevado), 25 y 26.

Tema 9: Capítulo 27 (parte A) .

Tema 10: Capítulos 24 (parte A) y 29.

  • Uso autodidacta: medio.
  • Comentarios específicos:

El texto cubre todo el temario. Para este bloque el texto es más recomendable como un libro de consulta y ampliación, pues la presentación de los temas es un poco diferente a la del curso. Es muy interesante una lectura del capítulo 23 dedicado a la estructura eléctrica de la materia.

 

 

LIBROS DE PROBLEMAS

 

1) GONZÁLEZ, F.A. La Física en problemas. Editorial Tebar Flores. Zaragoza, 1981.

  • Nivel: medio-alto.
  • Volumen: 1

Tema 7: Capítulos V (campo gravitatorio), XI, XII, XIV.

Tema 8. Capítulo XII.

Tema 9: Capítulo XV.

Tema 10: Capítulos XIII y XVI.

  • Uso autodidacta: bueno.
  • Comentarios:

A rasgos generales, el libro cubre todo el bloque. Resulta interesante para el alumno practicar con estos problemas pues le permite obtener soltura con el manejo de las ecuaciones fundamentales para este bloque.

 

2) BUECHE, F.J. and HECHT, E. Física General. 9ª edición. Editorial McGraw-Hill, México, 2001

  • Nivel: medio -bajo.
  • Volumen: 1.

Tema 7: Capítulos 3 (gravitación), 24, 25, 30 y 31.

Tema 8: Capítulo 25.

Tema 9: Capítulo 32.

Tema 10: Capítulos 26-29, 34, 35.

  • Uso autodidacta: bueno.
  • Comentarios:

El texto incluye un breve resumen teórico al comienzo de cada capítulo. Es un buen libro para empezar a hacer problemas y luego intentar los propuestos en otros libros del bloque de teoría.

 

3) TORRENT FRANZ, J.L. 272 Exámenes de Física. Editorial Tebar-Flores, Albacete, 1994.

  • Nivel: medio-alto.
  • Volumen: 1.

Tema 7: Capítulos 5 (gravitación), 9.

Tema 8: Capítulo 9.

Tema 9: Capítulo 10.

Tema 10: Capítulo 11.

  • Uso autodidacta: bueno.
  • Comentarios:

Para este bloque, algunos problemas exceden a los de un primer curso, pero los problemas resueltos incluidos son muy útiles. Son de destacar los problemas de condensadores y de campos magnéticos.  No incluye problemas de circuitos de corriente alterna.