Física para ingeniería y ciencias, volumen 1, está concebida para usarse en la secuencia de física introductoria basada en cálculo en universidades e institutos superiores. Se puede emplear ya sea en una secuencia introductoria de dos semestres, o en una secuencia de tres semestres. El curso esta diseñado para estudiantes de las carreras de ciencias biológicas, ciencias físicas, matemáticas e ingeniería.
Habilidades para la resolución de problemas: aprender a pensar como un científico
Quizás una de las habilidades más importantes que los estudiantes pueden adquirir en su curso de física es la de resolver problemas y pensar críticamente acerca de una situación. La física se basa en un núcleo de ideas fundamentales que se pueden aplicar a diversas situaciones y problemas. Física para ingeniería y ciencias, volumen 1, de Bauer y Westfall reconoce este hecho, y proporciona un metodo de resolucion de problemas probado en clase por los autores, que se utiliza en todo el texto, el cual utiliza un formato de pasos múltiples.
La sección “Lineamientos para resolución de problemas” ayuda a los estudiantes a mejorar su destreza en la resolución de problemas, al enseñarles cómo desmontar un enunciado de problema en sus componentes clave. Los pasos claves para escribir ecuaciones correctas se describen muy bien y son de gran ayuda para los estudiantes.
—Nina Abramzon, California Polytechnic University, Pomona
Con frecuencia escucho la desalentadora queja de estudiantes: “no sé por dónde empezar para resolver problemas”. Yo creo que el enfoque sistemático de ustedes, una estrategia claramente expuesta, puede ayudar.
—Stephane Coutu, The Pennsylvania State University
Método de resolución de problemas.
Problema resuelto.
Los Problemas resueltos numerados del libro son problemas totalmente trabajados, y cada uno de ellos sigue estrictamente el método de siete pasos que se describe en el capítulo 1:
PIENSE: Lea cuidadosamente el problema. Pregúntese cuales cantidades se conocen, cuáles serían útiles pero se desconocen y cuales se piden en la solución. Escriba estas cantidades y represéntelas con los símbolos que comúnmente se usan. Convierta a unidades SI, si es necesario.
ESBOCE: Haga un diagrama de la situación física que le ayude a visualizar el problema. Para muchos estilos de aprendizaje, es esencial una representación visual o gráfica, y esta es a menudo indispensable para definir las variables.
INVESTIGUE: Escriba los principios físicos o leyes que se apliquen al problema. Use ecuaciones que representen estos principios y conecte entre si las cantidades conocidas y desconocidas. A veces, habrá que deducir las ecuaciones combinando dos o más ecuaciones conocidas para obtener la desconocida.
Contenido:
El panorama general
PARTE 1: MECÁNICA DE PARTÍCULAS PUNTUALES
1 Visión general
2 Movimiento en línea recta
3 Movimiento en dos y tres dimensiones
4 Fuerza
5 Energía cinética, trabajo y potencia
6 Energía potencial y conservación de la energía
7 Momento y colisiones
PARTE 2: OBJETOS EXTENSOS, MATERIA Y MOVIMIENTO CIRCULAR
8 Sistemas de partículas y objetos extensos
9 Movimiento circular
10 Rotación
11 Equilibrio estático
12 Gravitación
13 Sólidos y fluidos
PARTE 3: OSCILACIONES Y ONDAS
14 Oscilaciones
15 Ondas
16 Sonido
PARTE 4: FÍSICA TÉRMICA
17 Temperatura
18 El calor y la primera ley de la termodinámica
19 Gases ideales
20 La segunda ley de la termodinámica
Apéndice A: Matemáticas Primer A-1
Apéndice B: Masas de isótopos, energías de enlace y vidas medias A-9
Apéndice C: Propiedades de los elementos A-19
Respuestas de problemas y preguntas seleccionadas RES-1
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