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Asignaturas


Laboratorio I

Descripción
Asignatura experimental de nivel básico que presenta técnicas de diseño de experimentos, procesamiento y análisis de datos.
 
Créditos: 4 Horas teóricas: 0 Horas prácticas: 4 Horas LAB.: 0 Calidad: obligatoria
 
Resultados de aprendizaje esperados
Al término del curso, el alumno será capaz de:
▪ Aplicar las técnicas básicas de investigación experimental en física mediante el desarrollo de experimentos que involucran sistemas simples.
▪ Identificar variables relevantes de un problema en estudio.
▪ Diseñar un experimento.
▪ Calibrar instrumental y realizar mediciones
▪ Procesar datos experimentales.
▪ Informar resultados
 
Contenidos
▪ Planificación de un experimento. Selección del Método:  Inductivo o Deductivo. Experimentos de Prueba o Ensayos. Estandarización de un procedimiento y Calibración. Diseño de un dispositivo experimental.
▪ Estudio de Experimentos Fundamentales en la historia de la Física.
▪ Proceso de Medición: Medidas de Longitud, Masa, Intervalos de Tiempo y Eléctricas Básicas.Medidas de una Variable Física versus Tiempo. Técnicas de Adquisición Digital de Datos.
▪ Presentación y Manejo de Datos Experimentales: Recomendaciones o Normas para la    presentación de Tablas y Gráficos. Construcción de Escalas. Curvas Experimentales y Teóricas.  Utilización de una Curva Experimental. Ajuste de Curvas:  Método de Mínimos Cuadrados y Regresión Lineal.  Linealización. Formatos de Reporte, Informe y Articulo Científico.
▪ Teoría de Errores: Proceso de Medición. Sensibilidad y Cifras Significativas.  Valor Promedio y Desviación Estándar.  Distribución Gaussiana y Poisson. Clasificación de Incertezas o Errores. Error Relativo y Error Porcentual. Formulas de Propagación de Errores.
 
Metodología
Para el desarrollo de los contenidos se realizarán a lo menos, 10 experimentos que involucren sistemas simples de diferentes áreas de la Física, organizados en 4 categorias: mecánica, calor, electromagnetismo y óptica. Los experimentos deben ser seleccionados de modo que ilustren algún principio fundamental o ley física, o bien orientados a la aplicación de principios físicos a un problema practico. Es posible realizar una actividad teórica cuando corresponda la presentación de materias asociadas al trabajo experimental. Se contempla 4 horas de trabajo semanal, las que se destinan fundamentalmente al trabajo de laboratorio.
 
Bibliografía
▪ PASCO, Physics Lab with Computers, Vol. I and II, 2000.
▪ F. Tyler, A Laboratory Manual of Physics, 2da ed., Edward Arnold (Publishers) Ltd., London, 1959.
▪ M. H. Shamos, ” Great Experiments in Physics ”, 1st E., Holt, Rinehart and Winston , Inc., New York, 1959.
▪ J. Ale, Física Experimental Investigación Vol.  I y Vol.  II, Universidad de Concepción, 1992.
▪ Jerry D. Wilson, Physics Laboratory Experiments, 5th ed.  (February 1998), D C Heath & Co; ISBN:  0395874661
▪ Les Kirkup, Experimental Methods :  An Introduction to the Analysis and Presentation of Data, (December 1995), John Wiley & Son Ltd; ISBN:  0471335797 .




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