Para estudiantes de la carrera de la licenciatura en fisioterapia.

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Universidad Latina de Panamá

Facultad de ciencias de la Salud Dr. William C. Gorgas

Contenido programático del curso de Física – matemática

Para estudiantes de la carrera de la licenciatura en fisioterapia

I – Semestre, 2016

Prof. Dr. Gustavo J. bracho

Objetivos generales:

Siendo la Física una de las materias básicas de todas las carreras tanto de las ciencias naturales como de las ciencias médicas y de la salud, los objetivos más importantes a tener en cuenta deben ser:

• Asegurar una sólida formación en la misma, teniendo en cuenta que todo fenómeno natural o toda aplicación tecnológica, está basado en leyes físicas

• Capacitar al alumno en el planteo adecuado y modelización de los fenómenos, que será de utilidad en el desarrollo de su profesión.

• Contribuir a la formación de especialistas en ciencias de la salud con capacidad de actualización permanente y adecuación a la evolución de la tecnología.

Objetivos específicos:

Por ser un curso formativo en la Licenciatura de Fisioterapia y/o Tecnología Médica, el contenido fundamental de la materia, la física, se busca en su  tratamiento:

• Introducir y explicar la importancia del concepto de medida, en la formación del especialista en fisioterapia y/o tecnología médica.

• Analizar correctamente distintos tipos de movimiento (Cinemática): rectilíneos, bidimensionales, etc., ya sea uniformes o variados, con un tratamiento escalar y también vectorial, utilizando correctamente las magnitudes que sirven para su descripción: posición, velocidad, aceleración, ecuación de la trayectoria, etc.

• Relacionar los movimientos con las causas generadoras de los mismos (Dinámica) sobre las bases de las ecuaciones fundamentales de la Mecánica o Leyes de Newton, analizando tipos particulares de fuerzas: elásticas, gravitatorias, de rozamiento, viscosas.

• Introducir los importantes conceptos de Energía, trabajo, Potencia, resaltando la utilización adecuada de los Teoremas de conservación: (cantidad de movimiento, de energía mecánica, de impulso angular).

• Aplicar conceptos de la Mecánica al estudio de los fluídos en reposo (Hidrostática) y en movimiento (Hidrodinámica) para fluídos ideales y en régimen estacionario.

• Estudiar movimientos periódicos (oscilaciones): resortes, péndulos. Ondas Mecánicas Analizar el comportamiento de la luz a partir de las leyes fundamentales de la óptica geométrica.

Competencias:

DIMENSIÓN CONCEPTUAL

• Describir los aspectos más importantes del funcionamiento del cuerpo humano haciendo uso de los principios fundamentales de la Física.
• Explicar de forma panorámica las principales aplicaciones de la Física en los seres vivos.
• Utilizar con éxito el método experimental  de los fenómenos físicos al estudio de sistemas biológicos.

DIMENSIÓN PROCEDIMENTAL

Al finalizar la presente asignatura, el estudiante debe poseer las siguientes capacidades y habilidades:

• Resolver problemas de aplicación relacionados al funcionamiento de sistemas biológicos usando los conceptos y leyes fundamentales de la física, manifestando su capacidad de entender a través de esquemas, cuadros.

DIMENSIÓN ACTITUDINAL

• Integrar metódicamente la teoría y la práctica, reconociendo la importancia del trabajo en equipo o grupal, valorando su importancia en la lógica del quehacer científico y profesional.

• Valorar y apreciar la puntualidad en la entrega de sus trabajos y en sus actividades académicas.
• Participar en clase con espíritu constructivo mostrando una adecuada pertinencia en la exposición de sus compañeros.

I – Parte. Uso de las matemáticas en las ciencias.

Mediciones: espacio, tiempo y masa

• Definiciones operacionales.
• Cifras significativas y órdenes de magnitud.
• Necesidad del empleo de la notación científica.
• Expresión adecuada de las mediciones.
• Errores en la medición.
• Operaciones con cantidades obtenidas al realizar mediciones.
• Unidades fundamentales de la Física. Unidades derivadas.
• Sistema de unidades MKS – CGS.
• Dimensiones de unidades derivadas.

Objetivos específicos:

• Utilizar la notación científica de cantidades en la solución de problemas.
• Apreciar la diferencia entre la definición formal y la definición operacional.
• Ser capaz de expresar la exactitud de una cantidad por medio de sus cifras significativas.
• Determinar el orden de magnitud de cantidades.
• Dados los órdenes de magnitud de los términos, determinar el orden de magnitud de los resultados de una operación.

II – Parte. Magnitudes vectoriales y escalares.

• Definición y diferencia entre magnitudes escalares y vectoriales.
• Representación de un vector.
• Método analítico para la descomposición vectorial.
• Utilización de vectores unitarios.
• Definición y manipulación de vectores tridimensionales.
• Producto vectorial y escalar.

Objetivos específicos:

• Distinguir entre magnitudes vectoriales y escalares.
• Escribir cantidades vectoriales en función de sus componentes rectangulares.
• Expresar vectores utilizando los puntos cardinales.
• Calcular la magnitud, dirección y sentido de un vector en dos dimensiones.
• Aplicar el método de descomposición vectorial para sumar y restar dos o más vectores.
• Definir un vector en tres dimensiones.
• Explicar el concepto de cosenos directores y ángulos directores.
• Aplicar la utilización de los vectores unitarios para realizar cálculos de producto vectorial como de producto escalar.

III – Parte. Fundamentos de dinámica

Dinámica de una partícula:

• Primera ley de Newton.
• Impulso y fuerzas impulsivas.
• Principio de conservación del momentum.
• Fuerza debido a la gravedad.
• Trabajo y energía cinética.
• Energía potencial y principio de conservación de la energía mecánica.
• Fuerza elástica y energía potencial elástica.
• Fuerzas disipativas.
• Efectos fisiológicos de las aceleraciones.

Mecánica de los sólidos:

• Torque o momento de una fuerza.
• Movimiento de rotación.
• Equilibrio de un sólido rígido.
• Mecánica de los sólidos elásticos.

Propiedades de los líquidos:

• El concepto de presión.
• Empuje y principio de Arquímedes.
• Flujo de los fluidos perfectos. Ecuación de Bernoulli.
• Viscosidad y flujo de los líquidos reales.
• Difusión y ósmosis.
• Tensión superficial y capilaridad.
• Algunas aplicaciones biológicas de los fluidos.

Objetivos específicos:

Dinámica de una partícula:

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