Guía didáctica de Ondas y Óptica

Ondas y Óptica

Fundamentación

El CNMS de la Universidad de Guanajuato ha creado el curso Ondas y Óptica para el quinto semestre de los bachilleratos de Ingenierías y Ciencias Naturales y Exactas, con el propósito de desarrollar en el perfil de egreso de estos estudiantes, las habilidades pertinentes para afrontar exitosamente el examen de admisión a las Instituciones de Educación Superior relacionadas con esta área del conocimiento. 

Ondas y Óptica es la tercera UDA que emprende el estudio de la Física en el marco del nodo formativo de Ciencias Naturales en el NMS de la UG. Se constituye como la continuación de Física II y aborda saberes y habilidades  en relación con la Elasticidad, las Ondas y la Óptica, particularmente de esfuerzo y deformación, los módulos de elasticidad, las ondas mecánicas, ondas sonoras, luz, iluminación, espejos y lentes. Con tal fin, se apoya en el conocimiento teórico y experimental para resolver problemas relativos a fenómenos y situaciones contextuales que implican los contenidos de la UDA.

Para la comunicación y organización de mensajes, la UDA se apoya en Lenguaje y Comunicación, Lógica y Argumentación, Taller de Lectura y Redacción I y II, así como en Probabilidad y Estadística. Ondas y Óptica es obligatoria, está integrada al núcleo formativo de las Ciencias Naturales, forma parte del área propedéutica de Ciencias Naturales, Exactas y de la Salud, Ingeniería General y Química, coadyuvando para el primero en el entendimiento de la naturaleza y el funcionamiento del cuerpo humano, y para los segundos, en las bases para el desarrollo tecnológico.

Competencia general

El estudiante es capaz de analizar los fenómenos físicos relacionados con la Elasticiadad de los materiales, las Ondas y la Óptica mediante métodos y técnicas teórico-experimentales, el método científico y el abordaje de problemas relacionados con el entorno, mateniendo una actitud científica, en un ambiente de respeto, tolerancia, integración grupal y cuidado del medio ambiente.

Contenidos temáticos

1. Ley de Hooke y el módulo de elasticidad.
2. Esfuerzos de tensión y compresión y el Módulo de Young
3. Módulo de corte y elasticidad de volumen.
4. Ondas mecánicas, clasificación y rapidez de onda.
5. Características y propiedades de las ondas. Energía de una onda periódica.
6. Interferencia, refracción y difracción de las ondas. Ondas estacionarias.
7. Definición y propagación de ondas sonoras. Velocidad de propagación del sonido.
8. Vibración de columnas de aire y ondas sonoras audibles. Cualidades del sonido.
9. Efecto Doppler
10. Naturaleza de la luz y espectro electromagnético
11. Flujo luminoso, intensidad luminosa e iluminación.
12. Leyes de la reflexión. Imágenes en espejos planos y esféricos.
13. La ecuación del espejo y Amplificación.
14. Leyes de la refracción, refracción interna total y profundidad aparente.
15. Lentes simples, ecuación del fabricante de lentes e imágenes mediante lentes delgadas.
16. Ecuación de las lentes y amplificación
17. Interferencia, difracción y polarización
18. Proyecto integrador y portafolio final

Metodología de trabajo

Para el trabajo a distancia mediante la plataforma de educación se deberá considerar lo siguiente:

• Materiales: se encontrarán en el ambiente digital de aprendizaje referencia a lecturas, videos y otros recursos didácticos complementarios.
• Interacción en plataforma: se podrán utilizar herramientas de comunicación como foros para el análisis de las temáticas planteadas.
• Actividades: se establecerán consignas que servirán de evidencia de los aprendizajes del estudiante.
• Seguimiento del participante: el seguimiento será constante, con el objetivo de acompañar y sostener el aprendizaje.

Criterios de evaluación

Los criterios de evaluación son los siguientes:

• Claridad en la expresión evitando sobre y malos entendidos.
• Se observará el nivel de pertinencia del participante, sus posibilidades para aportar conceptos, dudas y comentarios.
• Se prestará especial interés al nivel de disposición a la tarea y compromiso con el aprendizaje.
• La evaluación mantendrá un enfoque holístico que involucre lo cuantitativo y cualitativo.
• El 100% de la calificación se basará en el desempeño, entregables y las pruebas de conocimiento.

Para aprobar es necesario cumplir en tiempo y forma los siguientes requisitos durante el desarrollo del curso:

• Lectura reflexiva de los materiales.
• Participación activa y pertinente en las actividades que así lo especifiquen.
• Resolución de las pruebas teóricas que apliquen.

Créditos