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Matemáticas

Grado y Doble Grado. Curso 2024/2025.

FÍSICA: MECÁNICA Y ONDAS - 800576

Curso Académico 2024-25

Datos Generales

SINOPSIS

COMPETENCIAS

Generales
Adquirir las nociones fundamentales de la Mecánica Clásica y teoría de ondas para la formulación de fenómenos físicos en términos de ecuaciones diferenciales. Análisis e interpretación de las constantes del movimiento y su relación con la dinámica de un sistema. Reconocimiento de las técnicas y postulados de la Mecánica Clásica extrapolables a otras disciplinas de la Física, tales como la Electrodinámica Clásica o la Termodinámica.
Específicas
Resolución e interpretación de modelos de mecánica y ondas. Demostración de los resultados fundamentales de estas teorías. Reconocimiento de las características principales de un sistema mecánico, sus leyes de conservación y de fenómenos ondulatorios.

ACTIVIDADES DOCENTES

Clases teóricas
Sesiones académicas teóricas.

Seminarios
No
Clases prácticas
Resolución en clase de problemas y prácticas.

Trabajos de campo
No
Prácticas clínicas
No
Laboratorios
No
Exposiciones
No
Presentaciones
No
Otras actividades

Presenciales

2,6

No presenciales

3,4

Semestre

4

Breve descriptor:

Se establecen los fundamentos esenciales de la Mecánica Clásica de sistemas discretos y de la teoría del sólido rígido, el formalismo lagrangiano y su traducción hamiltoniana, así como una introducción a la teoría de ondas.

Requisitos

Algebra lineal y Análisis Real en una variable. Es aconsejable, aunque no imprescindible, tener nociones de Análisis Real en varias variables (Análisis vectorial clásico) así como de Ecuaciones Diferenciales.

Objetivos

  1. Introducción a la modelización de sistemas mecánicos sencillos mediante ecuaciones diferenciales.
  2. Ilustración de la estrecha relación entre los aspectos geométricos y dinámicos de los sistemas en Mecánica Clásica y distintas disciplinas matemáticas.
  3. Introducción a la teoría de ondas y la mecánica ondulatoria.

Contenido

- Mecánica newtoniana. Cinemática y dinámica de partículas. 
- Oscilaciones. Movimiento armónico simple. Osciladores armónicos amortiguados y forzados.  
- Trabajo y energía. Campos de fuerzas conservativos. Teoría del potencial.
- Sistemas de referencia inerciales y no inerciales. Fuerzas ficticias.  
- Fuerzas centrales. Ley de Gravitación de Newton. Momento angular. Órbitas gravitatorias y leyes de Kepler. 
- Sistemas de varias partículas. Osciladores acoplados. Modos normales de vibración.  
- Dinámica del sólido rígido. Ángulos de Euler. Tensor de inercia. 
- Ligaduras y su clasificación. Principio de D'Alembert. Formulación lagrangiana. 
- Formulación hamiltoniana de la mecánica. Fórmula de Hamilton-Jacobi. 

Evaluación

Todos los grupos tendrán un examen final con un peso del 80% de la nota final. Cada grupo implementará métodos de evaluación continua (entrega de ejercicios, participación en clase o un examen parcial) con un peso del 20%.

Bibliografía

Bibliografía básica

A. Rañada. Dinámica Clásica, Alianza Universal Textos, Madrid, 1994.
J. B. Marion. Dinámica de las partículas y sistemas. Ed. Reverté, Barcelona, 1981.
J. Taylor. Mecánica Clásica, Ed. Reverté, Barcelona, 2014.
P. A. Tipler , G. Mosca. Física para la ciencia y la tecnología. Vol.1: Mecánica, oscilaciones y ondas, termodinámica, Ed. Reverté, Barcelona, 2007 (5ª ed. reimp.)

Bibliografía complementaria

VV. AA. Berkeley Physics Course: Vol.1. Mecánica, Vol.2. Ondas. Ed. Reverté. Barcelona, 1988.
A.P. French. Vibraciones y ondas, Ed. Reverté, Barcelona, 1993.
F. Scheck. Mechanics. Springer-Verlag, Berlin 1994.
G. Gallavoti. The elements of Mechanics, Springer, New York, 1983.
H. Goldstein. Mecánica Clásica, Ed. Reverté, Barcelona, 1992 (2ª ed.)
V. M. Pérez, L. Vázquez y A. Fernández Rañada. 100 Problemas de Mecánica. Alianza Ed., Madrid, 1997.
L. D. Landau y E. M. Lifshitz: Mecánica, Ed. Reverté, Barcelona, 1988.
R. H. Enns, G. C. McGuire, Computer Algebra Recipes for Classical Mechanics, Birkhäuser, Basilea, 2003.
Bellomo, L. Preziosi and A. Romano. Mechanics and Dynamical Systems with Mathematica, Birkhäuser, Boston, 2000.

Otra información relevante

A través del Campus Virtual o páginas personales en la red se ofrecerán contenidos y materiales adicionales.

Estructura

MódulosMaterias
FORMACIÓN BÁSICAFÍSICA

Grupos

Clases prácticas
GrupoPeriodosHorariosAulaProfesor
Grupo m120/01/2025 - 09/05/2025JUEVES 11:00 - 12:00B03OTTO-RUDWING CAMPOAMOR STURSBERG
Grupo m220/01/2025 - 09/05/2025JUEVES 11:00 - 12:00B04
Grupo m320/01/2025 - 09/05/2025JUEVES 11:30 - 12:30B07JOHANN HEINZ MARTINEZ HUARTOS
Grupo t120/01/2025 - 09/05/2025JUEVES 18:00 - 19:00B03ANTONIO LEONARDO BRU ESPINO
Grupo t220/01/2025 - 09/05/2025JUEVES 18:00 - 19:00B04MARIA MANUELA FERNANDEZ RODRIGUEZ


Clases teóricas
GrupoPeriodosHorariosAulaProfesor
Grupo m120/01/2025 - 09/05/2025MIÉRCOLES 09:00 - 10:00B03OTTO-RUDWING CAMPOAMOR STURSBERG
MIÉRCOLES 10:00 - 11:00B03OTTO-RUDWING CAMPOAMOR STURSBERG
VIERNES 09:00 - 10:00B03OTTO-RUDWING CAMPOAMOR STURSBERG
Grupo m220/01/2025 - 09/05/2025MIÉRCOLES 09:00 - 10:00B12MARTA FOLGUEIRA LOPEZ
MIÉRCOLES 10:00 - 11:00B12MARTA FOLGUEIRA LOPEZ
VIERNES 09:00 - 10:00B04MARTA FOLGUEIRA LOPEZ
Grupo m320/01/2025 - 09/05/2025LUNES 12:00 - 13:00B16JOHANN HEINZ MARTINEZ HUARTOS
MIÉRCOLES 13:00 - 14:00B04JOHANN HEINZ MARTINEZ HUARTOS
VIERNES 13:00 - 14:00B16JOHANN HEINZ MARTINEZ HUARTOS
Grupo t120/01/2025 - 09/05/2025MIÉRCOLES 19:00 - 20:00B03ANTONIO LEONARDO BRU ESPINO
JUEVES 17:00 - 18:00B03ANTONIO LEONARDO BRU ESPINO
VIERNES 18:00 - 19:00B03ANTONIO LEONARDO BRU ESPINO
Grupo t220/01/2025 - 09/05/2025MIÉRCOLES 19:00 - 20:00B04MARIA MANUELA FERNANDEZ RODRIGUEZ
JUEVES 17:00 - 18:00B04MARIA MANUELA FERNANDEZ RODRIGUEZ
VIERNES 18:00 - 19:00B04MARIA MANUELA FERNANDEZ RODRIGUEZ