Denominación de la asignatura: Física II
Pregrado al que pertenece: Pregrado en Ingeniería Informática
Créditos ECTS: 3
Semestre en el que se imparte: Segundo semestre

Presentación

Un sistema informático está siempre compuesto fundamentalmente de dos capas separadas pero ampliamente interrelacionadas entre sí: el hardware y el software. Se trata de un interacción íntima y armoniosa que hace posible la existencia de los increíbles dispositivos y plataformas digitales que nos rodean en nuestro día a día y que un ingeniero informático debe conocer, comprender y dominar.

Sin duda, en el componente hardware es donde se producen los procesos físicos más importantes y de la más amplia naturaleza: eléctricos, magnéticos, electromagnéticos, mecánicos, ópticos... e incluso cuánticos y gravitatorios. Cada subcomponente hardware (circuitos, lectores de discos ópticos, discos duros, comunicaciones inalámbricas, sintetizadores de audio, pantallas gráficas, geolocalización, etc.) representa en sí mismo una aplicación específica, inteligente y coordinada de una ley de la física o de un conjunto de ellas.

Sin embargo, puntos de vista más vanguardistas aplican al mundo software ciertas disciplinas de la física, tales como la termodinámica y la entropia.

En Física II, el futuro ingeniero informático se familiarizará con estas leyes y procesos físicos inherentes al correcto funcionamiento de un sistema informático integrado. No se trata de una asignatura orientada a una mera transmisión de conocimientos formales y poco prácticos, sino de una materia curricular que el estudiante de hoy apreciará como base sólida sobre la que construir el resto de conocimientos y destrezas a adquirir en el grado y el futuro ingeniero encontrará extremadamente útil en el ejercicio de su profesión.

Tema 1. Introducción al campo eléctrico

  • ¿Cómo estudiar este tema?
  • Concepto de carga y fuerza ejercida por la presencia de cargas
  • Campo eléctrico debido a cargas discretas
  • Campo eléctrico debido a cargas continuas
  • Ley de Gauss
  • Conductores e aislantes

Tema 2. Potencial eléctrico

  • ¿Cómo estudiar este tema?
  • Potencial eléctrico y diferencia de potencial
  • Potencial debido a cargas puntuales
  • Potencial eléctrico debido a cargas continuas
  • Campo eléctrico y potencial

Tema 3. Campo magnético

  • ¿Cómo estudiar este tema?
  • Fuerza del campo magnético
  • Espirales e imanes
  • Efecto Hall
  • Campo magnético debido a cargas en movimiento
  • Ley de Biot y Savart
  • Ley de Ampère

Tema 4. Inducción magnética

  • ¿Cómo estudiar este tema?
  • Flujo magnético
  • Ley de Faraday
  • Ley de Lenz
  • Energía magnética
  • Circuitos LR

Tema 5. Ondas electromagnéticas

  • ¿Cómo estudiar este tema?
  • Ecuaciones de Maxwell
  • Ecuación de ondas
  • Radiación electromagnética

Tema 6. Circuitos de corriente continua

  • ¿Cómo estudiar este tema?
  • Resistencia y Ley de Ohm
  • Asociaciones de resistencias
  • Reglas de las mallas de Kirchhoff
  • Circuitos RC

Tema 7. Circuitos de corrientes alterna

  • ¿Cómo estudiar este tema?
  • Corriente alterna en una resistencia
  • Circuitos de corriente alterna
  • Transformadores
  • Circuitos LRC

Tema 8. Física de los elementos ópticos de un sistema informático

  • ¿Cómo estudiar este tema?
  • Efecto fotoeléctrico
  • Luz láser
  • Birrefrigencia
  • Fotodetectores y sensores CMOS y CCD
  • Óptica geométrica y lentes
  • Fibras ópticas

Tema 9. Fundamentos físicos de la persistencia magnética

  • ¿Cómo estudiar este tema?
  • Características básicas de los dispositivos de memoria
  • Escritura y lectura de datos en soporte magnéticos
  • El efecto magnetorresistivo (MR)
  • Efecto magnetorresistivo gigante (GMR)
  • Medios de grabación magneto-óptico
  • Principios de funcionamiento de los discos magnéticos

Tema 10. Fundamentos físicos de los dispositivos de presentación de información

  • ¿Cómo estudiar este tema?
  • Tubos de rayos catódicos y CRTs
  • Transistores de películas finas y cristales líquidos
  • Diodos de emisión de luz (LED)

Tema 11. Fundamentos físicos del almacenamiento volátil

  • ¿Cómo estudiar este tema?
  • Válvulas de vacío
  • Transistores
  • Transistores de Efecto Campo
  • Memorias de ferrita
  • Transistores MOSFET
  • Portadores calientes
  • Memorias de acceso dinámico (DRAM)
  • Memorias de flash
  • Efecto túnel
  • RAM Magnetorresistiva (MRAM)

Tema 12. Otros fundamentos físicos de un sistema informático

  • ¿Cómo estudiar este tema?
  • Acelerómetros
  • Sensores de proximidad
  • Posicionamiento y geolocalización
  • Giroscopios
  • Relojes de alta precisión
  • Generación de azar
  • Disipación de calor

Las actividades formativas de la asignatura se han elaborado con el objetivo de adaptar el proceso de aprendizaje a las diferentes capacidades, necesidades e intereses de los alumnos.

Las actividades formativas de esta asignatura son las siguientes:

  • Casos prácticos. En la programación semanal, puedes consultar cuándo hacerlos y en el Aula virtual encontrarás toda la información sobre cómo desarrollarlos y cómo y cuándo entregarlos. 
  • Participación en eventos. Son eventos programados todas las semanas del cuatrimestre: sesiones presenciales virtuales, foros de debate.
Descargar programación

Estas actividades formativas prácticas se completan, por supuesto, con estas otras:

  • Estudio personal
  • Tutorías. Las tutorías se pueden articular a través de diversas herramientas y medios. Durante el desarrollo de la asignatura, el profesor programa tutorías en días concretos para la resolución de dudas de índole estrictamente académico a través de las denominadas “sesiones de consultas”. Como complemento de estas sesiones se dispone también del foro “Pregúntale al profesor de la asignatura” a través del cual se articulan algunas preguntas de alumnos y las correspondientes respuestas en el que se tratan aspectos generales de la asignatura. Por la propia naturaleza de los medios de comunicación empleados, no existen horarios a los que deba ajustarse el alumno.
  • Examen final online
  • Trabajo final

Bibliografía básica

Recuerda que la bibliografía básica es imprescindible para el estudio de la asignatura. Cuando se indica que no está disponible en el aula virtual, tendrás que obtenerla por otros medios: librería UNIR, biblioteca...

Los textos necesarios para el estudio de la asignatura han sido elaborados por UNIR y están disponibles en formato digital para consulta, descarga e impresión en el aula virtual.

Además, en estos temas deberás estudiar la siguiente bibliografía:

Tipler, P. A. y Mosca, G. (2004). Física para la ciencia y la tecnología. Volumen 2: Electricidad y magnetismo/Luz. Madrid: Editorial Reverté. ISBN: 978-84-291-4430-7. Únicamente los capítulos 21 y 22 del manual están disponibles en el aula virtual (bajo licencia CEDRO*), con el objetivo de que puedas empezar a estudiar la asignatura.

Tema 1

Capítulos 21 y 22 (páginas 693-762) del manual Física para la ciencia y la y tecnología de Paul A. Tipler y Gene Mosca. El intervalo está disponible en el aula virtual de la UNIR

Tema 2

Capítulo 23 (páginas 763-800) del manual Física para la ciencia y la y tecnología de Paul A. Tipler y Gene Mosca.

Tema 3

Capítulos 26 y 27 (páginas 887-958) del manual Física para la ciencia y la y tecnología de Paul A. Tipler y Gene Mosca.

Tema 4

Capítulo 28 (páginas 959-994) del manual Física para la ciencia y la y tecnología de Paul A. Tipler y Gene Mosca.

Tema 5

Capítulo 30 (páginas 1031-1051) del manual Física para la ciencia y la y tecnología de Paul A. Tipler y Gene Mosca.

Tema 6

Capítulo 25 (páginas 839-886) del manual Física para la ciencia y la y tecnología de Paul A. Tipler y Gene Mosca.

Tema 7

Capítulo 29 (páginas 995-1028) del manual Física para la ciencia y la y tecnología de Paul A. Tipler y Gene Mosca.

Tema 8

Trabajo de Sebastián Fortín sobre el efecto fotoeléctrico (Universidad de Buenos Aires). Recuperado el 24 de julio de 2013 en:
http://www.lawebdefisica.com/files/practicas/cuantica/efecto_fotoelectrico.pdf 

Presentación sobre el láser realizada por el Departamento de física de la Universidad Técnica Federico Santa María. Recuperado el 24 de julio de 2013 en: http://www.fis.utfsm.cl/fis140/El_Laser.pdf 

Apuntes de Óptica física de Artur Carnicer e Ignasi Juvells (apartado 1.1, pp. 7-17). Recuperado el 24 de julio de 2013 en: http://www.ub.edu/javaoptics/teoria/textguia_es.pdf 

Tema 10

Apuntes sobre «Tubos de rayos catódicos» elaborados por Constantino Pérez Vega. Recuperado el 24 de julio de 2013 en: 
http://personales.unican.es/perezvr/pdf/TUBOS%20DE%20RAYOS%20CATODICOS.pdf 

Apartado «Niveles y bandas de energía» dentro del Tema 2 del material sobre electrónica básica elaborado por Andrés Aranzabal Olea. Recuperado el 24 de julio de
2013 en: http://www.sc.ehu.es/sbweb/electronica/elec_basica/tema2/Paginas/Pagina11.htm 

Tema 11

Documento « Funcionamiento de transistores», elaborado por el Ministerio de Educación. Recuperado el 24 de julio de 2013 en:
http://www.edu.xunta.es/centros/cpiasrevoltas/?q=system/files/transistores.pdf 

Documento «Transistores unipolares de efecto de campo», elaborado por el Laboratorio de Comunicaciones del Open Courseware de la Universidad Politécnica de Cartagena. Recuperado el 24 de julio de 2013 en: http://ocw.bib.upct.es/pluginfile.php/7888/mod_resource/content/1/Capitulo_6__Transistores_FET.pdf 

Apartado 2.1 (páginas 6-8) del documento «Síntesis y estudio de propiedades de nuevos materiales fotovoltaicos usados como capa buffer y capa absorbente en celdas solares». Recuperado el 24 de julio de 2013 en:  http://www.bdigital.unal.edu.co/2753/1/183159.2010.pdf 

Artículo «El efecto túnel» de Erick Leonardo Garzón, Juan Manuel Díaz y Carlos Andrés Rueda de la Universidad de Colombia.
Disponible en el aula virtual en virtud del artículo 32.4 de la Ley de Propiedad Intelectual*

Tema 12

Documento sobre sensores elaborado por la profesora María Jesús de la Fuente, de la Universidad de Valladolid (páginas 10-16). Recuperado el 24 de julio de 2013 en:
http://www.isa.cie.uva.es/~maria/sensores.pdf 

Artículo «El Sistema de Posicionamiento Global» de Jorge R. Rey.
Disponible en el aula virtual en virtud del artículo 32.4 de la Ley de Propiedad Intelectual*

Gráfico de El Universal de México sobre el reloj atómico. Recuperado el 24 de julio de 2013 en: http://www.eluniversal.com.mx/graficos/pdf11/relojatomico.pdf 

Trabajo sobre «El efecto giroscópico». Recuperado el 30 de enero de 2017 en: http://www2.ib.edu.ar/becaib/cd-ib/trabajos/Chini.pdf

Bibliografía complementaria

  • Alonso, M., Finn, E. J. (1995). Física. Madrid: Addison-Wesley Iberoamericana.
  • Fishbane, P. M., Gasiorowics, S. y Thornton, S. T. (1993). Física para ciencias e ingeniería. Vol. 11. Ciudad de México: Prentice-Hall.
  • Serway, R. A. (1999). Física. Tomo II. 4ª ed. Ciudad de México: McGraw-Hill.
  • Sears, F., Zemansky, M., Young, H. D. y Freedman, R. A. (2004). Física universitaria. Vol. 11, 11ª ed. Madrid: Pearson.
  • Tipler, P. A. (1996). Física. Vol. 11, 3ª ed. Madrid: Reverté.

El sistema de calificación se basa en la siguiente escala numérica:

0 - 5,9 Suspenso (SS)
6 - 10 Aprobado (AP)
  • Escala de calificaciones. En las calificaciones definitivas el docente utilizará una escala numérica con un rango que va de cero (0) a diez (10), donde cero (0) es la nota más baja y diez (10) la más alta.
  • Calificación reprobada. Una calificación total inferior a seis (6) en la suma de las actividades y el examen significará el suspenso de la materia.
  • Evaluaciones parciales o continuas (40% de la nota final).
  • Evaluación final (60% de la nota final).
Sistema de evaluación %
Participación del estudiante (sesiones, foros, tutorías) 5
Trabajos y laboratoriosproyectos 30
Test de autoevaluación 5
Examen final 20
Trabajo final 40

Obviamente, al tratarse de formación online puedes organizar tu tiempo de estudio como desees, siempre y cuando vayas cumpliendo las fechas de entrega de actividades, trabajos y exámenes. Nosotros, para ayudarte, te proponemos los siguientes pasos:

  1. Desde el Campus virtual podrás acceder al aula virtual de cada asignatura en la que estés matriculado y, además, al aula virtual del Curso de introducción al campus virtual. Aquí podrás consultar la documentación disponible sobre cómo se utilizan las herramientas del aula virtual y sobre cómo se organiza una asignatura en la UNIR y también podrás organizar tu plan de trabajo con tu tutor personal.
  2. Observa la programación semanal. Allí te indicamos qué parte del temario debes trabajar cada semana.
  3. Ya sabes qué trabajo tienes que hacer durante la semana. Accede ahora a la sección Temas del aula virtual. Allí encontrarás el material teórico y práctico del tema correspondiente a esa semana.
  4. Comienza con la lectura de las Ideas clave del tema. Este resumen te ayudará a hacerte una idea del contenido más importante del tema y de cuáles son los aspectos fundamentales en los que te tendrás que fijar al estudiar el material básico. Consulta, además, las secciones del tema que contienen material complementario.
  5. Dedica tiempo al trabajo práctico (sección Actividades y Test). En la programación semanal te detallamos cuáles son las actividades correspondientes a cada semana y qué calificación máxima puedes obtener con cada una de ellas.
  6. Te recomendamos que participes en los eventos del curso (sesiones presenciales virtuales, foros de debate…). Para conocer la fecha concreta de celebración de los eventos debes consultar las herramientas de comunicación del aula vitual. Tu profesor y tu tutor personal te informarán de las novedades de la asignatura.

En el aula virtual del Curso de introducción al campus virtual encontrarás siempre disponible la documentación donde te explicamos cómo se estructuran los temas y qué podrás encontrar en cada una de sus secciones.

Recuerda que en el aula virtual del Curso de introducción al campus virtual puedes consultar el funcionamiento de las distintas herramientas del aula virtual: Correo, Foro, Sesiones presenciales virtuales, Envío de actividades, etc.

Ten en cuenta estos consejos...

  • Sea cual sea tu plan de estudio, accede periódicamente al aula Virtual, ya que de esta forma estarás al día de las novedades del curso y en contacto con tu profesor y con tu tutor personal.
  • Recuerda que no estás solo: consulta todas tus dudas con tu tutor personal utilizando el correo electrónico. Además, siempre puedes consultar tus dudas sobre el temario en los foros que encontrarás en cada asignatura (Pregúntale al profesor).
  • ¡Participa! Siempre que te sea posible accede a los foros de debate. El intercambio de opiniones, materiales e ideas nos enriquece a todos.
  • Y ¡recuerda!, estás estudiando con metodología on line: tu esfuerzo y constancia son imprescindibles para conseguir buenos resultados. ¡No dejes todo para el último día!