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Grado en Ingeniería Civil

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Mecánica y Termodinámica

Código asignatura
GINGCI01-1-005
Curso
Primero
Temporalidad
Primer Semestre
Materia
Física
Carácter
Formación Básica
Créditos
6
Pertenece al itinerario Bilingüe
Yes
Actividades
  • Prácticas de Aula/Semina (14 Hours)
  • Clases Expositivas (35 Hours)
  • Prácticas de Laboratorio (9 Hours)
Guía docente

La asignatura pertenece a la Materia de Física del Módulo de Formación Básica y se imparte en el primer semestre de primer curso.

La asignatura proporciona los conocimientos básicos sobre Mecánica y Termodinámica necesarios para cursar asignaturas de tipo tecnológico en cursos más avanzados.

Esta guía docente es común para los grados:

- Grado en Ingeniería Civil.

- Grado en Ingeniería de los Recursos Mineros y Energéticos.

- Grado en Iingeniería Forestal y del Medio Natural.

- Doble Grado en Ingeniería Civil + Ingeniería de los Recursos Mineros y Energéticos.

- Grado en Ingeniería de Tecnologías Mineras.

Se recomienda haber cursado Física en 2º de bachillerato y tener conocimientos matemáticos previos de cálculo vectorial, trigonometría y derivación e integración de funciones de una variable.

Para el Grado en Ingeniería Civil

Los objetivos de esta asignatura están relacionados con las siguientes competencias básicas de la titulación:

- CB1: Que los estudiantes hayan demostrado poseer y comprender conocimientos en un área de estudio que parte de la base de la educación secundaria general, y se suele encontrar a un nivel que, si bien se apoya en libros de texto avanzados, incluye También algunos aspectos que implican conocimientos procedentes de la vanguardia de su campo de estudio.

- CB2: Que los estudiantes sepan aplicar sus conocimientos a su trabajo o vocación de una forma profesional y posean las competencias que suelen demostrarse por medio de la elaboración y defensa de argumentos y la resolución de problemas dentro de su área de estudio.

- CB3: Que los estudiantes tengan la capacidad de reunir e interpretar datos relevantes (normalmente dentro de su área de estudio) para emitir juicios que incluyan una reflexión sobre temas relevantes de índole social, científica o ética
- CB4: Que los estudiantes puedan transmitir información, ideas, problemas y soluciones a un público tanto especializado como no especializado
- CB5: Que los estudiantes hayan desarrollado aquellas habilidades de aprendizaje necesarias para emprender estudios posteriores con un alto grado de autonomía.

Los objetivos de esta asignatura están relacionados con las siguientes competencias generales de la titulación:

- CG01: Capacitación científico-técnica para el ejercicio de la profesión de Ingeniero Técnico de Obras Públicas y conocimiento de las funciones de asesoría, análisis, diseño, cálculo, proyecto, construcción, mantenimiento, conservación y explotación.
- CG03: Conocimiento, comprensión y capacidad para aplicar la legislación necesaria durante el ejercicio de la profesión de Ingeniero Técnico de Obras Públicas.
- CG04:  Capacidad para proyectar, inspeccionar y dirigir obras, en su ámbito.
- CG05: Capacidad para el mantenimiento y conservación de los recursos hidráulicos y energéticos, en su ámbito.
- CG06: Capacidad para el mantenimiento, conservación y explotación de infraestructuras, en su ámbito.

Asimismo, los objetivos conciernen a las siguientes competencias específicas:

- CB04: Comprensión y dominio de los conceptos básicos sobre las leyes generales de la mecánica, termodinámica, campos y ondas y electromagnetismo y su aplicación para la resolución de problemas propios de la ingeniería.

Para el Grado en Ingeniería de los Recursos Mineros y Energéticos (GIMINA01)

Los objetivos de esta asignatura están relacionados con las siguientes competencias  generales de la titulación:

-CG01:Capacitación científico-técnica para el ejercicio de la profesión de Ingeniero Técnico de Minas y conocimiento de las funciones de asesoría, análisis, diseño, cálculo, proyecto, construcción, mantenimiento, conservación y explotación.

Los objetivos de esta asignatura conciernen a las siguientes competencias específicas:

- CE04: Comprensión y dominio de los conceptos básicos sobre las leyes generales de la mecánica, termodinámica, campos y ondas y electromagnetismo y su aplicación para la resolución de problemas propios de la ingeniería.

-CE10: Comprensión y dominio de los conceptos básicos sobre las leyes generales de la mecánica y de la termodinámica y su aplicación para la resolución de los problemas propios de la ingeniería. Transferencia de calor y materia y máquinas térmicas

Las competencias antedichas se deben concretar en los siguientes resultados de aprendizaje:

1RA27: Manejar con corrección la simbología física recomendada, tanto en cuanto a magnitudes como a unidades.

1RA28: Entender la descripción físico-matemática del movimiento de una partícula y conocer las magnitudes que lo cuantifican.

1RA29: Comprender las leyes y teoremas que relacionan el movimiento de las partículas con las causas que lo provocan.

1RA30: Comprender los conceptos y principios necesarios para el estudio de procesos de intercambio de calor en sistemas cerrados de gases ideales.

1RA31: Aprender y poner en práctica las estrategias de resolución de problemas relativos a los distintos contenidos de la asignatura.

1RA32: Adquirir las destrezas relacionadas con el trabajo de laboratorio y con el tratamiento de medidas y errores.

Para el Grado en Ingeniería Forestal y del Medio Natural.

Los objetivos de esta asignatura están relacionados con las siguientes competencias básicas y generales de la titulación:

-CB1: Que los estudiantes hayan demostrado poseer y comprender conocimientos en un área de estudio que parte de la base de la educación secundaria general, y se suele encontrar a un nivel que, si bien se apoya en libros de texto avanzados, incluye también algunos aspectos que implican conocimientos procedentes de la vanguardia de su campo de estudio

-CB2 : Que los estudiantes sepan aplicar sus conocimientos a su trabajo o vocación de una forma profesional y posean las competencias que suelen demostrarse por medio de la elaboración y defensa de argumentos y la resolución de problemas dentro de su área de estudio

-CG01: Capacidad para comprender los fundamentos biológicos, químicos, físicos, matemáticos y de los sistemas de representación necesarios para el desarrollo de la actividad profesional, así como para identificar los diferentes elementos bióticos y físicos del medio forestal y los recursos naturales renovables susceptibles de protección, conservación y aprovechamientos en el ámbito forestal

-CG14: Capacidad para entender, interpretar y adoptar los avances científicos en el campo forestal, para desarrollar y transferir tecnología y para trabajar en un entorno multilingüe y multidisciplinar

Asimismo, los objetivos conciernen a las siguientes competencias específicas:

- CE05: Comprensión y dominio de los conceptos básicos sobre las leyes generales de la mecánica, termodinámica, campos, y ondas y electromagnetismo y su aplicación para la resolución de problemas propios de la ingeniería.

Las competencias antedichas se deben concretar en los siguientes resultados de aprendizaje:

MB-RA49: Manejar con corrección la simbología física recomendada, tanto en cuanto a magnitudes como a unidades.

MB-RA50: Entender la descripción físico-matemática del movimiento de una partícula y conocer las magnitudes que lo cuantifican.

MB-RA51: Comprender las leyes y teoremas que relacionan el movimiento de las partículas con las causas que lo provocan.

MB-RA52: Comprender los conceptos y principios necesarios para el estudio de procesos de intercambio de calor en sistemas cerrados de gases ideales.

MB-RA53: Aprender y poner en práctica las estrategias de resolución de problemas relativos a los distintos contenidos de la asignatura.

MB-RA54: Adquirir las destrezas relacionadas con el trabajo de laboratorio y con el tratamiento de medidas y errores.

Para el Doble Grado en Ingeniería Civil e Ingeniería de los Recursos Mineros y Energéticos.

Las competencias y resultados de aprendizaje son los de los dos grados.

Para el Grado en Ingeniería de Tecnologías Mineras.

Los objetivos de esta asignatura están relacionados con las siguientes competencias generales de la titulación:

-CG1: Capacidad de análisis y síntesis

-CG2: Capacidad de organización y planificación

-CG3: Comunicación oral y escrita en la lengua nativa

-CG7: Resolución de problemas

-CG8: Toma de decisiones

-CG9: Trabajo en equipo

-CG12: Razonamiento crítico

-CG14: Aprendizaje autónomo

Asimismo, los objetivos conciernen a las siguientes competencias específicas:

-CE4: Comprensión y dominio de los conceptos básicos sobre las leyes generales de la mecánica, termodinámica, campos y ondas y electromagnetismo y su aplicación para la resolución de problemas propios de la ingeniería.

-CE10: Comprensión y dominio de los conceptos básicos sobre las leyes generales de la mecánica, termodinámica, campos y ondas y electromagnetismo y su aplicación para laresolución de problemas propios de la ingeniería. Transferencia de calor y materia y máquinas térmicas.

Las competencias antedichas se deben concretar en los siguientes resultados de aprendizaje:

-RA03.01: Manejar con corrección la simbología física recomendada, tanto en cuanto a magnitudes como a unidades (CG1, CG2, CG3, CG7, CG8, CG9, CG12, CG14, CE4).

-RA03.02: Entender la descripción físico-matemática del movimiento de una partícula y conocer las magnitudes que lo cuantifican (CG1, CG2, CG3, CG7, CG8, CG9, CG12, CG14, CE4, CE10).

-RA03.03: Comprender las leyes y teoremas que relacionan el movimiento de las partículas con las causas que lo provocan (CG1, CG2, CG3, CG7, CG8, CG9, CG12, CG14, CE4, CE10).

-RA03.04: Comprender los conceptos y principios necesarios para el estudio de procesos de intercambio de calor en sistemas cerrados de gases ideales (CG1, CG2, CG3, CG7, CG8, CG9, CG12, CG14, CE4).

- RA03.05: Aprender y poner en práctica las estrategias de resolución de problemas relativos a los distintos contenidos de la asignatura (CG1, CG2, CG3, CG7, CG8, CG9, CG12, CG14, CE4, CE10).

-RA03.06: Adquirir las destrezas relacionadas con el trabajo de laboratorio y con el tratamiento de medidas y errores (CG1, CG2, CG3, CG7, CG8, CG9, CG12, CG14, CE4).

Unidad didáctica 1. Introducción

Tema 1. Magnitudes físicas. Tratamiento de errores de medidas.

Unidad didáctica 2. Mecánica

Tema 2. Cinemática de la partícula.

Tema 3. Dinámica de la partícula: Fuerzas.

Tema 4. Dinámica de la partícula: Trabajo y energía.

Tema 5. Introducción a la dinámica del sólido rígido.

Unidad didáctica 3. Termodinámica

Tema 6. Termometría y calorimetría. Primer principio de la termodinámica.

Tema 7. Segundo principio de la termodinámica.

Prácticas de laboratorio

1) Introductoria a la teoría de errores y tratamiento de datos.

2) Cada alumno realizará una práctica de Mecánica y una de Termodinámica de entre las siguientes:

     Mecánica: Caída libre, Momentos de inercia.

      Termodinámica: Gas ideal, Ciclo de máquina térmica.

Todas las diferentes actividades están encaminadas a que el alumno adquiera las competencias generales y específicas relacionadas con la materia.

En las siguientes tablas se detalla la relación entre las actividades formativas y las competencias que debe adquirir el estudiante en cada una de las actividades.

ACTIVIDADES PRESENCIALES

CLASES EXPOSITIVAS (CE/SE)

Actividad

Competencias

  • Exposición y explicación de los contenidos teóricos de la asignatura por parte del profesor

CB1, CB2, CB3, CB4, CB5, CB6, CB7, CB8, CB9, CB10.

Grado en Ingeniería de Minas y Recursos Energéticos:CE04, CE10, CG01

Grado en Ingeniería Civil: CG01, CG03, CG04, CG05, CG06, CB04

Grado en Ingeniería Forestal y del Medio Natural: CG01, CG14, CE05.

Grado en Ingeniería de Tecnologías Mineras: CG1, CG2, CG3, CG7, CG12, CG14, CE4 CE10.

  • Ejemplificación de los contenidos de la asignatura y resolución de problemas—tipo por parte del profesor
  • Actividades de evaluación en grupos grandes

PRÁCTICAS DE AULA/SEMINARIOS/TALLERES (PA/SE)

Actividad

Competencias

  • Resolución de problemas

CB1, CB2, CB3, CB4, CB5, CB6, CB7, CB8, CB9, CB10.

Grado en Ingeniería de los Recursos Mineros y Energéticos:CE04, CE10, CG01

Grado en Ingeniería Civil: CG01, CG03, CG04, CG05, CG06, CB04

Grado en Ingeniería Forestal y del Medio Natural: CG01, CG14, CE05.

Grado en Ingeniería de Tecnologías Mineras: CG1, CG7, CG8, CG9, CE4 CE10

  • Actividades formativas en grupos de trabajo
  • Exposición y defensa de problemas, trabajos, proyectos
  • Actividades de evaluación en grupos reducidos

PRÁCTICAS DE LABORATORIO (PL/SE)

Actividad

Competencias

  • Manejo de equipos de medida en laboratorio

CB1, CB2, CB3, CB4, CB5, CB6, CB7, CB8, CB9, CB10.

Grado en Ingeniería de los Recursos Mineros y Energéticos:CE04, CE10, CG01

Grado en Ingeniería Civil: CG01, CG03, CG04, CG05, CG06, CB04

Grado en Ingeniería Forestal y del Medio Natural: CG01, CG14, CE05.

Grado en Ingeniería de Tecnologías Mineras: CG1, CG2, CG3, CG8, CG9, CG14, CE4 CE10.

  • Uso de software de simulación y/o tratamiento de datos experimentales
  • Análisis de resultados y realización de informes de prácticas
  • Actividades de evaluación en grupos muy reducidos

EVALUACIÓN FINAL (SE)

  • Evaluación final

Grado en Ingeniería Civil: CB04

Grado en Ingeniería de los Recursos Mineros y Energéticos: CE04

Grado en Ingeniería Forestal y del Medi o Natural: CG01, CE05.

Grado en Ingeniería de Tecnologías Mineras: CG1, CG3, CG7, CE4 CE10.

ACTIVIDADES NO PRESENCIALES (TRG/TRI)

Actividad

Competencias

  • Trabajo individual

Grado en Ingeniería Civil: CB04

Grado en Ingeniería de los Recursos Mineros y Energéticos: CE04

Grado en Ingeniería Forestal y del Medi o Natural: CG01, CE05.

Grado en Ingeniería de Tecnologías Mineras: CG1, CG2, CG7, CG9, CG14, CE4 CE10.

  • Trabajo en grupo

TRABAJO PRESENCIAL

TRABAJO NO

PRESENCIAL

Temas

Horas totales

CE

PA

PL

SE

Total

TG

TI

Total

Tema 1

9,32

0.5

2.5

0,295.3

1

3

4

Tema 2

24,85,5

2

2

0,299.8

1

14

15

Tema 3

27,86,5

2

0,298.8

1

18

19

Tema 4

16,84

1.5

0,295.8

1

10

11

Tema 5

28,86

3

1.5

0,2910.8

2

16

18

Tema 6

22,86

3

1.5

0,2910.8

2

10

12.

Tema 7

19,85

2

1.5

0,298.8

1

10

11

Total

15035

14

9

260

9

81

90

           

MODALIDADES

Horas

%

Totales

Presencial

Clases Expositivas

35

23.3

60

Práctica de aula / Seminarios / Talleres

14

9.3

Prácticas de laboratorio / campo / aula de informática / aula de idiomas

9

6

Prácticas clínicas hospitalarias

Tutorías grupales

Prácticas Externas

Sesiones de evaluación

2

1.3

No presencial

Trabajo en Grupo

9

6

90

Trabajo Individual

81

54

Total

150

100

150

La evaluación del Aprendizaje es la misma para todos los grados, y se llevará a cabo como se detalla a continuación.

Evaluación ordinaria.

Modelo de evaluación general.

Bloque 1: CE+PA

Sistema de evaluación: Pruebas objetivas escritas teóricas y/o prácticas de
realización individual.

Resultados de aprendizaje: 1RA27 a 1RA32.

Porcentaje: 80 %, que se distribuye como sigue:

a) Un 30% corresponde a evaluación continua mediante el desarrollo de ejercicios, trabajos y exposiciones
desarrolladas durante el curso. Sólo podrán optar a la evaluación continua los alumnos que asistan al menos a un 75% de las CE/PA. A este respecto, se requerirá que la actitud de los alumnos durante las clases, ya sean CE/PA o PL, sea la adecuada para el buen desarrollo de las mismas: atención, aprovechamiento, observación de las indicaciones del profesor, realización de las tareas propuestas, etc. En particular, no se permitirá el uso en clase de teléfonos móviles, ordenadores portátiles o cualquier otro dispositivo con conexión a internet salvo cuando el profesor así lo indique. El incumplimiento de cualquiera de estas normas dará lugar a que la evaluación continua se califique con un cero.

b) Un 50 % corresponde al examen final ordinario.

Bloque 2: PL

Sistema de evaluación: Evaluación de prácticas de laboratorio

Resultados de aprendizaje: 1RA27, 1RA32.

Porcentaje: 20 %, que se distribuye como sigue:

a) Un 10 % por asistencia y actitud positiva (atención, aprovechamiento, etc.) a todas las sesiones de prácticas de laboratorio.

b) Un 10 % por la evaluación de informes de laboratorio o la realización de
pruebas objetivas durante las sesiones de prácticas de laboratorio. Este 10% sólo sera válido si se ha asistido a todas las sesiones de prácticas de laboratorio.

c) Aquellos estudiantes cuya nota total de los apartados a) y b) de este Bloque
sea inferior al 5 % perderán el derecho a la evaluación continua (30 % del
apartado a del Bloque 1).

La máxima puntuación que podrá conseguir un alumno a tiempo completo es de 10.

Para estudiantes con evaluación diferenciada.

Bloque 1: CE+PA

Sistema de evaluación: Pruebas objetivas escritas teóricas y/o prácticas de
realización individual.

Resultados de aprendizaje: 1RA27 a 1RA32.

Examen final ordinario: 60 %.

Pruebas de Ejecución de Tareas Reales y/o Simuladas: 20%

Bloque 2: PL

Sistema de evaluación: Evaluación mediante un examen de prácticas de laboratorio

Resultados de aprendizaje: 1RA27, 1RA32.

Porcentaje: 20 %.

La máxima puntuación que podrá conseguir un alumno con evaluación diferenciada
es de 10.

Evaluación extraordinaria.

De forma excepcional, si las condiciones sanitarias lo requieren, se podrán incluir métodos de evaluación no presencial. En cuyo caso, se informará al estudiantado de los cambios efectuados

Para todos los estudiantes (evaluación genaral y evaluación diferenciada):

Bloque 1: CE+PA

Sistema de evaluación: Pruebas objetivas escritas teóricas y/o prácticas de realización individual.

Resultados de aprendizaje: 1RA27 a 1RA32.

Examen final ordinario: 60 %.

Pruebas de Ejecución de Tareas Reales y/o Simuladas: 20 %

Bloque 2: PL

Sistema de evaluación: Evaluación mediante un examen de prácticas de laboratorio

Resultados de aprendizaje: 1RA27, 1RA32.

Porcentaje: 20 %.

La máxima puntuación que podrá conseguir un alumno es de 10.

A lo largo del curso, cada profesor especificará el material bibliográfico recomendado para los diversos bloques temáticos de la asignatura. A título informativo, a continuación se relacionan textos que pueden ser recomendables para alguno de los bloques temáticos. Para el desarrollo de las prácticas de laboratorio, se pondrán guiones de prácticas a disposición del alumno.

Alonso, M., Finn, E. J., 1995. Física, Addison-Wesley.

Halliday, D., Resnick, R., Walker J., 2001. Fundamentos de Física, (2 vols.), Compañía Editorial Continental, México.

Young, H. D., Freedman, R. A. Sears, F. W., Zemansky, M. W., 2009. Física universitaria(2 vols.), Pearson.

Serway, R. A., Jewett, J. W., 2005, Física para Ciencias e Ingeniería (2 Vols.), Thomson.

Tipler, P. A., Mosca, G., 2010. Física para la ciencia y la tecnología (2 vols.), Reverté.