Información del Plan Docente

1. Información Básica

1.1. Objetivos de la asignatura

La asignatura de "Fundamentos de Electrotecnia" va orientada a la adquisición de conocimientos básicos sobre la utilización de la energía eléctrica, al análisis de circuitos eléctricos en sus diversas formas de alimentación (corriente continua y corriente alterna), y al estudio del principio de funcionamiento, características principales y el uso de las máquinas eléctricas en los procesos de transformación energética.

Estos planteamientos y objetivos están alineados con algunos de los Objetivos de Desarrollo Sostenible, ODS, de la Agenda 2030 (https://www.un.org/sustainabledevelopment/es/) y determinadas metas concretas, de tal manera que la adquisición de los resultados de aprendizaje de la asignatura proporciona capacitación y competencia al estudiante para contribuir en cierta medida a su logro:

• Objetivo 7: Garantizar el acceso a una energía asequible, segura, sostenible y moderna para todos.

        Meta 7.3:   De aquí a 2030, duplicar la tasa mundial de mejora de la eficiencia energética.

1.2. Contexto y sentido de la asignatura en la titulación

“Fundamentos de Electrotecnia” forma parte del módulo de asignaturas de rama industrial, y se imparte en el 2º curso del Grado en Ingeniería Mecánica.

Para cursarla se requieren conocimientos adquiridos en las asignaturas de Matemáticas I y II, y Física I y II, correspondientes al curso 1º. 

La asignatura, así mismo, presenta contenidos de naturaleza eléctrica que son importantes para la asignatura “Fundamentos de Electrónica”, del 3º curso de la titulación. También explica las bases eléctricas relacionadas con algunos sistemas de automatización, importantes en la asignatura de “Sistemas Automáticos”, también perteneciente al 3º curso del grado.

1.3. Recomendaciones para cursar la asignatura

Para cursar la asignatura de “Fundamentos de Electrotecnia” son imprescindibles conocimientos básicos de matemáticas y de física general, por lo que es recomendable haber cursado y superado las asignaturas de Matemáticas I y II, y Física I y II, que se imparten en primer curso del Grado de Ingeniería Mecánica.

El estudio y trabajo continuado, desde el primer día del curso, son fundamentales para superar con el máximo aprovechamiento la asignatura.

2. Competencias y resultados de aprendizaje

2.1. Competencias

Competencias específicas:

C21:  Conocimiento y utilización de los principios de teoría de circuitos y máquinas eléctricas.

Competencias genéricas:

C4: Capacidad para resolver problemas y tomar decisiones con iniciativa, creatividad y razonamiento crítico.

C5: Capacidad para comunicar y transmitir conocimientos, habilidades y destrezas en castellano.

2.2. Resultados de aprendizaje

1. Analiza y resuelve circuitos eléctricos básicos, de corriente continua y alterna, que contengan elementos pasivos
2. Conoce el manejo de los principales aparatos de medidas eléctricas (polímetro, vatímetro, osciloscopio, etc.)
3. Selecciona una máquina eléctrica en función de las necesidades de transformación energéticas
4. Realiza, con cierta destreza, el montaje eléctrico de un circuito o máquina eléctrica

2.3. Importancia de los resultados de aprendizaje

El seguimiento y superación de la asignatura tiene como finalidad completar la formación científica y técnica del estudiante, y fijar los conocimientos eléctricos básicos necesarios para poder desarrollar las competencias laborales asociadas al Grado en Ingeniería Mecánica.

Con esta intención, se pretende que el alumno sea capaz de:

• Analizar y resolver circuitos eléctricos básicos, de corriente continua y alterna, que contengan elementos pasivos (resistencia, bobinas y condensadores)

• Conocer el manejo de los principales aparatos de medidas eléctricas (polímetro, vatímetro, osciloscopio, etc.)

• Seleccionar una máquina eléctrica en función de las necesidades de transformación energéticas

• Realizar, con cierta destreza, el montaje eléctrico de un circuito o máquina eléctrica

3. Evaluación

3.1. Tipo de pruebas y su valor sobre la nota final y criterios de evaluación para cada prueba

Opción 1: Con el fin de incentivar el trabajo continuado del estudiante, se aplicará una evaluación global compuesta por la valoración de las siguientes actividades:

• Prácticas de laboratorio (20% de la nota final): Cada práctica se valorará por separado. La nota será función del trabajo realizado por el alumno en cada sesión de prácticas, para lo cual será necesario que éste presente un informe, rellenando un cuestionario que el profesor le entregará. Para superar la asignatura es necesario realizar todas las prácticas y obtener una puntuación mínima de 5 sobre 10. En caso de no llegar a esa nota mínima, o de querer subir la nota obtenida, el alumno podrá realizar un examen de prácticas en el laboratorio, en la fecha del examen de convocatoria o día cercano.

• Ejercicios teorico-prácticos (10% de la nota final): A lo largo del semestre se planteará la resolución de ejercicios cortos, con contenido relacionado directamente con lo visto en las clases teóricas y de problemas.

• Pruebas de control (20% de la nota final): Se realizará una prueba de control teórico-práctica (test y problemas) de 1,5 horas de duración (aproximadamente), relacionada con los primeros temas. En esta prueba, el alumno demostrará su capacidad para realizar el análisis de circuitos, demostrando que sabe calcular el consumo de corriente, potencia eléctrica, etc. de los diferentes elementos de un circuito, alimentado con c.c. o con c.a. monofásica y trifásica.

• Examen final (50% de la nota final): Consistirá en una prueba escrita, a realizar dentro del período de exámenes, con una parte teórica (tipo test) y una parte práctica (resolución de problemas), que evalúa todos los conocimientos vistos en las clases presenciales. Cada una de las partes supone un 50% de la nota del examen, siendo necesario obtener una puntuación mínima de 4,0 sobre 10 en cada una de ellas para poder promediar. Para superar la asignatura es necesario obtener una puntuación mínima de 4,5 sobre 10.

Opción 2: Aquellos alumnos que no sigan la evaluación de la opción 1, tienen derecho a una evaluación global consistente en:

• Examen de convocatoria (80% de la nota final): prueba escrita de similares características que el examen final de la opción 1.

• Nota de prácticas (20% de la nota final): extraída del mismo modo que en lo indicado en la opción 1, sobre la actividad "Prácticas de laboratorio".

Para superar la asignatura siguiendo esta evaluación alternativa es necesario obtener una puntuación mínima de 5 sobre 10 en cada una de las dos partes.

4. Metodología, actividades de aprendizaje, programa y recursos

4.1. Presentación metodológica general

El proceso de aprendizaje se ha planteado para fomentar el trabajo continuado del estudiante y se centra en los aspectos teóricos básicos para poder comprender, analizar y aplicar esos conocimientos a la resolución de problemas reales.

Para el desarrollo de la asignatura, por una parte se impartirán sesiones teóricas, en las que se expondrán los fundamentos teóricos de la asignatura en forma de clase magistral y se complementarán con la resolución de problemas-tipo.

Por otra parte se realizarán sesiones de laboratorio, con la finalidad de aplicar los conocimientos adquiridos en las sesiones teóricas, incidiendo en montajes de circuitos, en medidas eléctricas y en el conexionado y uso de máquinas eléctricas. Con las prácticas de laboratorio se pretende que el alumno conozca aparatos y máquinas eléctricas, que adquiera destreza manual, y que refuerce los conocimientos teóricos adquiridos.

Paralelamente, durante las 15 semanas del semestre, el alumno tendrá que resolver unos ejercicios teórico-prácticos propuestos por el profesor.

También se realizará una prueba de control durante el período lectivo.  

4.2. Actividades de aprendizaje

La asistencia a todas las actividades de aprendizaje es de especial relevancia para adquirir las competencias de la asignatura.

Clases presenciales (45 horas). Por un lado, se realizarán sesiones de exposición y explicación de contenidos teóricos, relacionados con el análisis de circuitos de cc y ca (monofásicos y trifásicos), y con los diferentes tipos de máquinas eléctricas (partes constructivas, principios de funcionamiento, conexionado, etc.). El alumno dispondrá de material docente preparado por el profesorado, y disponible en el Anillo Digital Docente (moodle.unizar.es), que le ayude al seguimiento de las clases teóricas. Por otro lado, y de forma coordinada,  se desarrollarán problemas y casos prácticos relacionados con las exposiciones teóricas (cálculo de circuitos, selección de máquinas eléctricas, etc.).

Prácticas de laboratorio (15 horas). El alumno dispondrá de un cuaderno de prácticas, disponible en el Anillo Digital Docente (moodle.unizar.es) con los guiones de cada práctica, que deberán ser leídos previamente a cada sesión, y en los que realizar anotaciones sobre las actividades realizadas.

Ejercicios teorico-prácticos (24 horas). A lo largo del curso, al finalizar algunos temas, se propondrá a los alumnos la resolución de ejercicios cortos, con contenido relacionado directamente con lo visto en las clases teóricas y de problemas. Los enunciados de tales ejercicios estarán disponibles en el Anillo Digital Docente (moodle.unizar.es).

Estudio individual (60 horas), repartidas a lo largo de las 15 semanas de duración del curso. Se fomentará el trabajo continuado del estudiante, mediante la distribución homogénea a lo largo del semestre de las diversas actividades de aprendizaje.

Pruebas de evaluación (4,5 horas). Como la evaluación también es una herramienta de aprendizaje con la que el alumno comprueba el grado de comprensión y asimilación de conocimientos y destrezas conseguido, al examen de convocatoria le añadimos una prueba de control, a realizar a mitad de curso. De las 4,5 horas, 1,5 horas corresponden a la prueba de control coordinadas temporalmente con las clases presenciales en el aula, y 3 horas corresponden al examen de convocatoria.

4.3. Programa

El programa de la asignatura se divide en dos bloques principales, en los que se desarrollan conceptos sobre “Teoría de Circuitos” y sobre “Máquinas Eléctricas”. Así pues, el temario se distribuye de la siguiente manera.

Teoría de Circuitos:

• Tema 1:         Elementos de un circuito eléctrico
• Tema 2:         Circuitos eléctricos de corriente continua
• Tema 3:         Circuitos eléctricos de corriente alterna monofásica
• Tema 4:         Potencia en circuitos eléctricos de c. a. monofásica
• Tema 5:         Circuitos eléctricos de corriente alterna trifásica

Máquinas eléctricas:

• Tema 6:         Máquinas eléctricas: generalidades
• Tema 7:         Máquinas eléctricas de corriente continua
• Tema 8:         Máquinas eléctricas de corriente alterna asíncronas
• Tema 9:       Transformadores

4.4. Planificación de las actividades de aprendizaje y calendario de fechas clave

Se trata de una asignatura de 6 créditos ETCS, lo que equivale a 150 horas de trabajo del estudiante, a realizar tanto en horas presenciales como no presenciales, repartidas del siguiente modo:

• 45 horas de clase, distribuidas en 3 horas semanales. En ellas se realizará la exposición de contenidos teóricos, y se desarrollarán problemas y casos prácticos coordinados con las exposiciones teóricas.
• 1,5 horas correspondientes a una prueba escrita teórico-práctica, realizada a mitad de curso.
• 15 horas de prácticas de laboratorio, repartidas en 5 sesiones de 3h cada una, a lo largo del semestre.
• 24 horas de trabajos tutelados, que consistirán en la resolución de ejercicios cortos, distribuidos durante el curso.
• 60 horas de estudio personal, repartidas a lo largo de las 15 semanas de duración del curso.
• 3 horas de examen, correspondientes a la convocatoria oficial.

La relación de fechas y actividades concretas, así como todo tipo de información y documentación sobre la asignatura, se publicará en el Anillo Digital Docente (moodle.unizar.es)  (para el acceso a esta web, el estudiante deberá estar matriculado).

La siguiente tabla muestra una distribución temporal aproximada, a lo largo de las 15 semanas del semestre, de los diferentes temas y de las horas dedicadas a las actividades correspondientes. El reparto definitivo de horas dependerá del calendario académico exacto correspondiente al año en curso.

4.5. Bibliografía y recursos recomendados

http://psfunizar10.unizar.es/br13/egAsignaturas.php?codigo=29715