Guía docente de la asignatura

Física

Curso 2021 / 2022
Fecha última actualización: 21/06/2021
Fecha de aprobación: 21/06/2021

Grado

Grado en Biotecnología

Rama

Ciencias

Módulo

Materias Básicas

Materia

Física

Curso

1

Semestre

1

Créditos

6

Tipo

Troncal

Profesorado

Teoría

  • Ana Belén Jódar Reyes. Grupos: A
  • María Tirado Miranda. Grupos: A

Prácticas

  • Ana Belén Jódar Reyes. Grupos: 2
  • María Tirado Miranda. Grupos: 2
  • Pablo Francisco Ibáñez Ibáñez. Grupos: 1 y 3
  • Stefania Nardecchia . Grupos: 4

Tutorías

Ana Belén Jódar Reyes

ajodar@ugr.es
    Segundo semestre
    • Jueves de 11:00 a 13:00 (Despacho 27)
    • Lunes de 12:30 a 13:30 (Etsie)
    • Martes de 11:00 a 13:00 (Despacho 27)
    • Miércoles de 12:30 a 13:30 (Etsie)
    Primer semestre
    • Jueves de 11:00 a 14:00 (Despacho 27)
    • Lunes de 11:00 a 14:00 (Despacho 27)

María Tirado Miranda

mtirado@ugr.es
    Primer semestre
    • Jueves de 11:00 a 14:00 (Despacho 5)
    • Lunes de 11:00 a 14:00 (Despacho 5)
    Segundo semestre
    • Lunes de 10:30 a 13:30 (Despacho 5)
    • Martes de 10:30 a 13:30 (Despacho 5)

Pablo Francisco Ibáñez Ibáñez

pabloi@ugr.es
  • Miércoles de 12:00 a 14:00 (Sala Pif)

Stefania Nardecchia

stefania@ugr.es
  • Jueves de 9:00 a 11:00 (Despacho 36)
  • Martes de 9:00 a 11:00 (Despacho 36)
  • Miércoles de 9:00 a 11:00 (Despacho 36)

Prerrequisitos y/o Recomendaciones

Se recomienda seguir el orden cronológico del módulo básico

Se recomienda un repaso de los siguientes conceptos:

  1. Nociones básicas de Física:
  • Mecánica: Fuerza, Leyes de Newton, Trabajo, Energía.
  • Fluidos: Densidad, Presión, Presión atmosférica y manométrica, Principio de Arquímedes.
  • Vibraciones y ondas: Conceptos de vibración y onda. Vibración armónica. Tipos de ondas. Onda armónica. Frecuencia, longitud de onda y velocidad de la onda.
  • Electricidad y electromagnetismo: Ley de Coulomb. Campos eléctrico y magnético. Electromagnetismo.    
  1. Manejo de Unidades. Sistema Internacional de Unidades.
  2. Nociones básicas de Matemáticas, en particular, de Funciones Trigonométricas, Álgebra Vectorial y Cálculo Diferencial e Integral.

 

Algunos de estos conceptos se pueden encontrar en los cursos cero de la Facultad de Ciencias: https://cursos-0-fc-ugr.github.io/Fisica/

Breve descripción de contenidos (Según memoria de verificación del Grado)

Aplicaciones de la Física a la Biotecnología.

Introducción a la Mecánica Clásica. Trabajo y Energía. Leyes de conservación.

Fluidos: Estática y Dinámica.

Fenómenos de Transporte.

Introducción al Electromagnetismo.

Oscilaciones y Ondas.

Competencias asociadas a materia/asignatura

Competencias específicas

  • CE01  - Entender las bases físicas, químicas, biológicas y matemáticas de los procesos en Biotecnología, así como las principales herramientas de estos ámbitos científicos utilizadas para describirlos, analizarlos e investigarlos. 
  • CE05  - Ser capaz de diseñar modelos simples para la experimentación en un problema biotecnológico y extraer resultados de los datos obtenidos. 

Competencias transversales

  • CT01  - Capacidad de análisis y síntesis 
  • CT02  - Capacidad de organizar y planificar 
  • CT03  - Capacidad de aplicar los conocimientos en la práctica y de resolver problemas 
  • CT09  - Capacidad de trabajar en equipo y en entornos multidisciplinares 

Resultados de aprendizaje (Objetivos)

  • Adoptar las metodologías más adecuadas para el trabajo en el laboratorio y la industria mediante la comprensión de las bases físicas de técnicas e instrumentación habituales en el ámbito biotecnológico.
  • Contribuir al diseño e implementación de procesos biotecnológicos teniendo en cuenta las bases físicas subyacentes.

Programa de contenidos teóricos y prácticos

Teórico

Tema 1. Introducción a los fundamentos físicos de la Biotecnología.

  • 1.1. Aplicaciones biotecnológicas de la física: Propiedades físicas de productos biotecnológicos.
  • 1.2. Bases físicas de técnicas experimentales de uso en el ámbito de la Biotecnología.
  • 1.3. Ejemplos en Biotecnología.

Tema 2. Mecánica.

  • 2.1. Cinemática.
  • 2.2. Dinámica. Leyes de Newton.
  • 2.3. Trabajo y energía. Leyes de conservación.

Tema 3. Fluidos.

  • 3.1. Fluidos ideales. Principio de Arquímedes. Ecuación de Bernoulli.
  • 3.2. Flujo viscoso. Flujo laminar y turbulento. Número de Reynolds.
  • 3.3. Fenómenos de superficie. Tensión superficial. Capilaridad.

Tema 4. Oscilaciones y ondas.

  • 4.1. Movimiento armónico simple.
  • 4.2. Ondas mecánicas. Sonido.
  • 4.3. Ondas electromagnéticas. La luz.
  • 4.4. Aplicaciones (espectroscopía).

Tema 5. Fenómenos de transporte.

  • 5.1. Movimiento Browniano.
  • 5.2. Transporte de materia. Difusión. Ley de Fick.
  • 5.3. Transporte de materia en fluidos: Sedimentación, centrifugación.
  • 5.4. Propiedades de membrana. Permeabilidad, ósmosis.

Tema 6. Campo electromagnético.

  • 6.1. Campo eléctrico. Interacción entre cargas, átomos y moléculas.
  • 6.2. Fuerzas intermoleculares. Dipolos, moléculas polares, puentes de hidrogeno.
  • 6.3. Potencial de membrana. Ecuación de Nernst.
  • 6.4. Fenómenos electrocinéticos. Electroforesis capilar.
  • 6.5. Campo magnético. RMN.

Práctico

  • Práctica 1. Estudio experimental del péndulo.
  • Práctica 2. Determinación de la viscosidad por el método de Stokes.
  • Práctica 3. Principio de Arquímedes. Determinación de la densidad de sólidos.
  • Práctica 4. Determinación del coeficiente de difusión de una sal.
  • Práctica 5. Presión osmótica.
  • Práctica 6. Determinación de la tensión superficial: concentración micelar crítica de un tensioactivo (cmc).

Bibliografía

Bibliografía fundamental

  • F. Cussó, C. López y R. Villar. Física de los procesos biológicos, Ed. Ariel, S.A., 2004
  • Alan H. Cromer. Física para las Ciencias de la Vida, Editorial Reverté, 1983
  • D.G. Giancoli. Física para universitarios, volumen 1 y 2. Tercera edición. Editorial Prentice Hall, 2002
  • M. Ortuño, Física para las ciencias de la vida, Editorial Tébar Flores, 2019
  • D. Jou, J.E. Llebot y C. Pérez. Física para ciencias de la vida, Ed. McGraw-Hill, 1999
  • K.E. Van Holde. Bioquímica Física, Ed. Alhambra, Col. Exedra, Madrid, 1979
  • J. Vázquez. Biofísica: Principios fundamentales, EYPASA. 1993
  • C. Vicente Córdoba, M.E. Legaz González. Biofísica, Ed. Síntesis. 1992
  • F. Sears, M.Zemansky y H. D. Young, Física Universitaria, Editorial Fondo educativo interamericano, 1986
  • J.D. Wilson, A.J. Buffa, B. Lou. Física. Quinta edición. Editorial Prentice Hall, 2003

Bibliografía complementaria

  • M.J. Lewis.Propiedades físicas de los alimentos y de los sistemas de procesado. Acribia, 1993
  • O.F. Ludger, A.A. Teixeira. Food Physics Physical Properties-Measurement and Applications. Springer, 2007
  • H.G. Muller. Introducción a la reología de los alimentos. Acribia, 1973

Enlaces recomendados

http://www.sc.ehu.es/sbweb/fisica/

Física con ordenador. Curso Interactivo de Física en Internet.

Página web en castellano. Lo más interesante de esta página radica en la posibilidad de realizar experimentos virtuales (aplicaciones Java) donde poder comprobar la veracidad de algunas de las leyes la Física.

 

http://serendip/brynmawr.edu/sci_edu/physites.html

Esta página contiene numerosos enlaces a otras páginas dedicadas a la enseñanza de la Física, donde se pueden encontrar notas, aplicaciones Java y curiosidades. 

Metodología docente

  • MD01  Clases de teoría 
  • MD02  Clases de prácticas: Prácticas usando aplicaciones informáticas 
  • MD03  Clases de prácticas: Prácticas en laboratorio 
  • MD04  Clases de prácticas. Clases de problemas 
  • MD06  Trabajo autónomo del alumnado 
  • MD07  Tutorías 

Evaluación (instrumentos de evaluación, criterios de evaluación y porcentaje sobre la calificación final)

Evaluación ordinaria

Independiente de la modalidad de evaluación escogida, para superar la asignatura es obligatorio aprobar la parte práctica (5 puntos sobre 10) y obtener al menos un 4 sobre 10 en el examen escrito. Además, la asignatura se encuentra divida en dos partes: parte I (temas 1-4) y parte II (temas 5 y 6). En el examen escrito se deberá alcanzar un mínimo de 4 puntos sobre 10 en cada una de las partes.

Todo lo relativo a la evaluación se regirá por la normativa sobre planificación docente y organización de exámenes vigente en la Universidad de Granada.

Convocatoria Ordinaria (Evaluación continua)

  • Examen escrito: 60%
  • Prácticas: 30%
  • Resolución de ejercicios y participación en clase: 10%

Una vez finalizada la Parte I de la asignatura, el alumnado podrá optar a la realización de una prueba parcial eliminatoria de la materia correspondiente a dicha parte. Se deberá obtener al menos un 5 sobre 10 para poder eliminar esta materia.

Evaluación extraordinaria

Independiente de la modalidad de evaluación escogida, para superar la asignatura es obligatorio aprobar la parte práctica (5 puntos sobre 10) y obtener al menos un 4 sobre 10 en el examen escrito. Además, la asignatura se encuentra divida en dos partes: parte I (temas 1-4) y parte II (temas 5 y 6). En el examen escrito se deberá alcanzar un mínimo de 4 puntos sobre 10 en cada una de las partes.

Todo lo relativo a la evaluación se regirá por la normativa sobre planificación docente y organización de exámenes vigente en la Universidad de Granada.

Examen final con preguntas teóricas, problemas y prácticas relativas a la materia impartida en clase.

  • Parte teórica: 60%.
  • Parte práctica: 40%.

Evaluación única final

Independiente de la modalidad de evaluación escogida, para superar la asignatura es obligatorio aprobar la parte práctica (5 puntos sobre 10) y obtener al menos un 4 sobre 10 en el examen escrito. Además, la asignatura se encuentra divida en dos partes: parte I (temas 1-4) y parte II (temas 5 y 6). En el examen escrito se deberá alcanzar un mínimo de 4 puntos sobre 10 en cada una de las partes.

Todo lo relativo a la evaluación se regirá por la normativa sobre planificación docente y organización de exámenes vigente en la Universidad de Granada.

En virtud al Artículo 8 de la Normativa de Evaluación y Calificación de los Estudiantes de la Universidad de Granada, el alumno puede examinarse mediante la evaluación única final. Dicha evaluación consistirá en una prueba escrita en la que se incluirán cuestiones de teoría, problemas y preguntas relacionadas con las prácticas de laboratorio. Para acogerse a esta opción, el estudiante ha de solicitarlo al Director del  Departamento en las dos primeras semanas de impartición de la asignatura, o en cualquier momento por causa sobrevenida, alegando y acreditando las razones que le asisten para no poder seguir el sistema de evaluación continua.

  • Cuestiones de teoría y problemas: 60%.
  • Cuestiones de prácticas de laboratorio: 40%.

Información adicional

La asistencia y participación activa en las clases teóricas y prácticas es de crucial importancia para la adquisición de los conocimientos y competencias de esta asignatura por lo que se recomienda un seguimiento activo de dichas clases.

La asistencia a las clases prácticas es obligatoria.

Siguiendo las recomendaciones de la CRUE y del Secretariado de Inclusión y Diversidad de la UGR, los sistemas de adquisición y de evaluación de competencias recogidos en esta guía docente se aplicarán conforme al principio de diseño para todas las personas, facilitando el aprendizaje y la demostración de conocimientos de acuerdo a las necesidades y la diversidad funcional del alumnado.

ESCENARIO A (ENSEÑANZA-APRENDIZAJE PRESENCIAL Y TELE-PRESENCIAL)

Horario (Según lo establecido en el POD)

Esta información se puede consultar  en el enlace: https://fisicaaplicada.ugr.es/docencia/profesorado

Herramientas para la atención tutorial (Indicar medios telemáticos para la atención tutorial)

En escenario semipresencial, salvo excepciones, se atenderán las tutorías mediante alguna de las siguientes herramientas:

  1. Atención mediante correo electrónico.
  2. Tutorías individuales mediante videoconferencia síncrona con la herramienta Meet de Google. Tendrán lugar previa petición del estudiante.
  3. Tutorías colectivas presenciales o mediante videoconferencia síncrona con la herramienta Meet de Google.

Medidas de adaptación de la evaluación (Instrumentos, criterios y porcentajes sobre la calificación)

Las clases en el escenario A se impartirán de manera presencial u online de acuerdo con el Plan de Adaptación a la Docencia que se desarrolle para este escenario y según sean las restricciones sanitarias.

Clases virtuales:

Se concentrará la enseñanza de índole teórica y las sesiones de teoría de errores. Se impartirán utilizando las plataformas Google Meet, Prado, Consigna UGR, Google Drive a través de la @go.ugr o correo institucional, que son las actualmente autorizadas por la UGR. Podrían verse modificadas si las instrucciones de la UGR al respecto cambiasen durante el curso. Esta metodología puede incluir:

  • Clases grabadas: el profesorado proporcionará a través de la plataforma Prado un enlace a la clase grabada.
  • Videoconferencia síncrona: clases por videoconferencia en el horario de impartición de la asignatura. Estas videoconferencias podrían ser grabadas para su posterior visualización. El enlace a la clase se proporcionará a través de la plataforma Prado.
  • Material extra en Prado. Apuntes, ejemplos y solución a las tareas realizadas por el alumnado.
  • Los seminarios de presentación de una práctica por parte del alumnado se harán de manera virtual usando Google Meet.

Clases presenciales:

Se primaría la impartición de problemas, resolución de dudas, realización de pruebas parciales y prácticas en el laboratorio.

  • Para minimizar el riesgo de contagio y siempre que se pueda garantizar la distancia de seguridad, se realizarán  seis sesiones de prácticas de laboratorio, de 2 horas cada una. Además, previamente a la sesión de laboratorio, se proporcionará al alumnado el enlace a un vídeo en el que el profesorado explica los materiales y la metodología de la práctica que tienen que realizar, evitando la manipulación del material por parte de los/las docentes. 

Evaluación ordinaria

Las pruebas tendrán lugar, si la situación lo permite, de forma presencial. Si no fuese posible, las pruebas se plantearían como entregas secuenciadas de respuestas y soluciones de problemas que se realizarán a través de la plataforma Prado Examen y/o Google Meet, siempre siguiendo las instrucciones que dictase la UGR en su momento.

Se mantendría lo descrito para el escenario presencial en cuanto a instrumentos de evaluación, criterios de evaluación y porcentaje sobre la calificación final.

Evaluación extraordinaria

La prueba tendrá lugar, si la situación lo permite, de forma presencial. Si no fuese posible, se plantearía como entregas secuenciadas de respuestas y soluciones de problemas que se realizarán a través de la plataforma Prado Examen y/o Google Meet, siempre siguiendo las instrucciones que dictase la UGR en su momento.

Se mantendría lo descrito para el escenario presencial en cuanto a instrumentos de evaluación, criterios de evaluación y porcentaje sobre la calificación final.

Evaluación única final

La prueba tendrá lugar, si la situación lo permite, de forma presencial. Si no fuese posible, se plantearían como entregas secuenciadas de respuestas y soluciones de problemas que se realizarán a través de la plataforma Prado Examen y/o Google Meet, siempre siguiendo las instrucciones que dictase la UGR en su momento.

Se mantendría lo descrito para el escenario presencial.

ESCENARIO B (SUSPENSIÓN DE LA ACTIVIDAD PRESENCIAL)

Horario (Según lo establecido en el POD)

Esta información se puede consultar  en el enlace: https://fisicaaplicada.ugr.es/docencia/profesorado

Herramientas para la atención tutorial (Indicar medios telemáticos para la atención tutorial)

En escenario virtual se atenderán las tutorías mediante alguna de las siguientes herramientas:

  1. Atención mediante correo electrónico.
  2. Tutorías individuales mediante videoconferencia síncrona con la herramienta Meet de Google. Tendrán lugar previa petición del estudiante.
  3. Tutorías colectivas presenciales o mediante videoconferencia síncrona con la herramienta Meet de Google.

Medidas de adaptación de la evaluación (Instrumentos, criterios y porcentajes sobre la calificación)

Se impartirán utilizando las plataformas Google Meet, Prado, Consigna UGR, Google Drive a través de la cuenta @go.ugr y el correo institucional, que son las actualmente autorizadas por la UGR. Podrían verse modificadas si las instrucciones de la UGR al respecto cambiasen durante el curso. Esta metodología puede incluir:

  • Clases grabadas: el profesorado proporcionará a través de la plataforma Prado un enlace a la clase grabada.
  • Videoconferencia síncrona: clases por videoconferencia en el horario de impartición de la asignatura. Estas videoconferencias podrían ser grabadas para su posterior visualización. El enlace a la clase se proporcionará a través de la plataforma Prado.
  • Material extra en Prado. Apuntes, ejemplos y solución a las tareas realizadas por el alumnado.
  • Prácticas de laboratorio: se realizarán 6 sesiones virtuales de 2 horas. El profesorado explicará la metodología y proporcionará los datos experimentales. Se seguirá la secuencia de tratamiento y análisis de los mismos previamente establecida en los guiones de prácticas.
  • Los seminarios de presentación de una práctica por parte del alumnado se harán de manera virtual usando Google Meet.

Evaluación ordinaria

Herramienta A (10 %)

Resolución de problemas en un escenario asíncrono. Estas actividades se entregarán a través de la plataforma Prado en el tiempo y forma indicado por el profesorado. Se valorarán los conocimientos del alumnado, la resolución de los ejercicios y su presentación.

Herramienta B (30%)

Informes de prácticas de laboratorio y presentación de una práctica. Se valorará la aplicación de los conocimientos del alumnado, la elaboración de tablas y gráficas para presentar los resultados, y la presentación.

Herramienta C (60%)

Resolución de problemas y cuestionarios en un escenario síncrono. Al final de cada tema, salvo el tema 1, habrá una prueba en horario de clase que podrá realizar todo el alumnado y que podrá constar de un cuestionario y de la resolución de problemas. Los problemas se entregarán a través de la plataforma Prado en el tiempo y forma estipulado por el profesorado. Se valorarán los conocimientos del alumnado, la resolución de los ejercicios y su presentación.

 

Para superar la asignatura es obligatorio aprobar la parte práctica (Herramienta B, 5 puntos sobre 10) y obtener al menos un 4 sobre 10 en la Herramienta C. Además, la asignatura se encuentra divida en dos partes: parte I (temas 1-4) y parte II (temas 5 y 6). En la Herramienta C se deberá alcanzar un mínimo de 4 puntos sobre 10 en cada una de las partes.

Evaluación extraordinaria

Examen final con preguntas teóricas, problemas y prácticas relativas a la materia impartida en clase  en el horario establecido por el centro.

El examen está inicialmente previsto que se realice utilizando la plataforma PRADO y/o Google Meet. La realización de la prueba se llevará cabo siempre siguiendo las instrucciones y recomendaciones que la UGR dicte al respecto.

  • Parte teórica: 60%.
  • Parte práctica: 40%.

Para superar la asignatura es obligatorio aprobar la Parte práctica (5 puntos sobre 10). Además, la asignatura se encuentra divida en dos partes: parte I (temas 1-4) y parte II (temas 5 y 6). En la Parte Teórica se deberá alcanzar un mínimo de 4 puntos sobre 10 en cada una de las partes.

Evaluación única final

En aquellas excepciones en las que el alumnado no pueda realizar los ejercicios de evaluación continua, se realizará una prueba no presencial síncrona en el día y hora acordado entre alumno/a y profesor/a. En esta prueba estarán todos los contenidos teóricos y prácticos de la asignatura. La realización de la prueba se llevará a cabo siempre siguiendo las instrucciones y recomendaciones que la UGR dicte al respecto.

Se valorarán los conocimientos del alumno/a, la resolución de los ejercicios y su presentación.

  • Cuestiones de teoría y problemas: 60%.
  • Cuestiones de prácticas de laboratorio: 40%.

Para superar la asignatura es obligatorio aprobar la Parte de “Cuestiones de prácticas de laboratorio” (5 puntos sobre 10). Además, la asignatura se encuentra divida en dos partes: parte I (temas 1-4) y parte II (temas 5 y 6). En la Parte “Cuestiones de teoría y problemas” se deberá alcanzar un mínimo de 4 puntos sobre 10 en cada una de las partes.