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Electricidad y Magnetismo

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Electricidad y Magnetismo

Curriculum

  • 5 Sections
  • 28 Lessons
  • 8 Weeks
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  • Información general
    4
    • 1.1
      Curso propedéutico
    • 1.2
      Google Meet (Online)
    • 1.3
      Temario
    • 1.4
      Bibliografía
  • U1 Campos eléctricos y potencial eléctrico
    11
    • 2.1
      Clase 01 – Cargas eléctricas
    • 2.2
      Clase 02 – Fuerza eléctrica (Ley de Coulomb)
    • 2.3
      Clase 03 – Campo eléctrico I
    • 2.4
      Ejemplo: ¿Dónde es cero la fuerza neta? (Python)
    • 2.5
      Clase 04 – Campo eléctrico II
    • 2.6
      Ejemplo: Lineas de campo eléctrico (Python)
    • 2.7
      Clase 05 – Flujo eléctrico y Ley de Gauss
    • 2.8
      Clase 06 – Potencial eléctrico y diferencia de potencial
    • 2.9
      Clase 07 – Potencial eléctrico de cargas puntuales y distribución de cargas continuas
    • 2.10
      Clase 08 – Examen U1
    • 2.11
      Clase 09 – Revisión Examen
  • U2 - Capacitancia, Resistencia y Corriente eléctrica
    6
    • 3.1
      Clase 10 – Capacitancia y capacitor de placas paralelas
    • 3.2
      Python – Capacitor cilíndrico (Cable coaxial)
    • 3.3
      Video – Como funciona una pantalla táctil (TouchScreen)
    • 3.4
      Clase 11 – Capacitancia equivalente y energía almacenada en un capacitor
    • 3.5
      Clase 12 – Corriente de carga, conductividad y resistividad eléctrica
    • 3.5
      Clase 13 – Potencia eléctrica y resistividad con temperatura
  • U3 - Circuitos de Corriente directa (CD)
    3
    • 4.0
      Clase 13 – Potencia eléctrica y resistividad con temperatura
    • 4.1
      Clase 14 – FEM, resistencias en serie y paralelo
    • 4.2
      Examen U2
  • U4 - Magnetismo
    4
    • 5.1
      Clase 15 – Campos magnéticos y Fuerza magnética
    • 5.2
      Clase 16 – Efecto hall
    • 5.3
      Clase 17 – Ley de Biot-Savart, Ley de Ampere
    • 5.4
      Examen U3: Magnetismo y Efecto Hall

Temario

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I. OBJETIVO GENERAL DEL CURSO

Que el estudiante comprenda los conceptos básicos de electricidad y magnetismo, así como su aplicación en el análisis de circuitos con componentes pasivos.

II. OBJETIVOS ESPECIFICOS

  1. Elestudiantedebesercapazdeentenderlosconceptosfísicosdecarga,fuerza eléctrica, campo eléctrico y potencial eléctrico.
  2. El estudiante debe de aplicar los conocimientos adquiridos en electricidad y magnetismo para la resolución de problemas.
  3. El estudiante debe entender y aplicar las leyes básicas que rigen el análisis de circuitos, así como la resolución de circuitos por diferentes métodos.

III. CONTENIDO Y ESQUEMA DEL CURSO

Capítulo1. Campos eléctricos y potencial eléctrico 10h 

1.1 Cargas eléctricas
1.2 Fuerza eléctrica (ley de Coulomb)
1.3 Campo eléctrico
Líneas de campo
Movimiento de partículas en un campo eléctrico uniforme
1.4 Flujo eléctrico
1.5 Ley de gauss
1.6 Diferencia de potencial y potencial eléctrico
Diferencia de potencial en un campo eléctrico uniforme
Potencial eléctrico y energía de potencial debido a dos cargas puntuales y de un conductor delgado.


Capítulo2. Campos magnéticos 10h

2.1 Campos y fuerzas magnéticas
2.2 Fuerza magnética debido a un conductor con corriente
2.3 Movimiento de una carga en un campo, magnético uniforme 2.4 Ley de Biot-Savart
2.5 Ley de ampere
2.6 Ley de gauss
2.7 Ley de Faraday

Capitulo 3. Resistencia, capacitancia e inductancia 6h

3.1 Corriente
3.2 Fuerza electromotriz
3.3 Resistencia, resistividad y coeficiente térmico

3.4 Potencia eléctrica
3.5 Definición de capacitancia
3.6 Cálculo de capacitancia
3.7 Energía almacenada
3.8 Tipos de capacitores
3.9 Inductancia mutua
3.10 Energía en un campo magnético o energía en un inductor 3.11 Autoinducción


Capitulo 4 Circuitos resistivos con fuentes de CD 12h

4.1 Ley de ohm
4.2 Resistencias en serie y paralelo
4.3 Leyes de Kirchhoff de las corrientes y de los voltajes 4.4 Principio de superposición
4.5 Teoremas de Thevenin y Norton

Capitulo 5. Circuitos RC, RL y RLC 10h

5.1 Carga y descarga en un capacitor
5.2 Capacitores en serie y paralelo
5.3 Carga y descarga en inductores
5.4 Inductores en serie y paralelo
5.5 Obtención de condiciones iniciales para la obtención de la respuesta
5.6 Transitorio y estado estacionario de circuitos RL y RC
5.7 Solución de circuitos RLC para el caso de raíces reales, imaginarias y complejo conjugadas

BIBLIOGRAFIA

1.- Física Parte 2, David Halliday, Robert Resnick, Edit. John Wiley & Sons Inc. 2.- Electricidad y magnetismo, Arthur F. Kip, Edit. Mc Graw Hill, (1972).
3.- Teoría de circuitos, Lawrence P. Huelsman, Edit. Prentice Hall, (1988).

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