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Tecnológico Nacional de México Dirección Académica

Instrumentación Didáctica para la Formación y Desarrollo de Competencias Profesionales

Periodo Febrero – Julio 2017_

Nombre de la asignatura: Mecánica de Fluidos

Plan de estudios: 2010

Clave de asignatura: INC – 1013 Horas teoría – horas prácticas – créditos: 2-2-4

1. Caracterización de la asignatura

Esta asignatura aporta al perfil del Ingeniero Industrial la capacidad para comprender, explicar fenómenos y resolver problemas. Para integrarla se ha hecho un análisis, identificando los temas de mayor importancia como el sistema de unidades, sistema de fuerzas, momentos, centroides, cinemática del punto y del cuerpo rígido y resistencia de materiales, que tienen una mayor aplicación en el quehacer profesional.

2. Intención didáctica

Se organiza el temario, en cinco unidades, en la primera unidad encontramos conceptos básicos que dan la base

para realizar conversiones las cuales nos servirán para temas posteriores.

En la unidad dos y tres se propone que el estudiante analice e interprete sistemas de fuerzas en un plano y en el

espacio, momentos y cálculos de centroides.

En la unidad cuatro se introducen temas de resistencia de materiales y sobre las propiedades de los mismos, que

serán de utilidad para proyectos posteriores de fabricación.

Por último en la unidad cinco se abordan los conceptos de movimiento rectilíneo uniforme y uniformemente

acelerado, así como la caída libre de los cuerpos y movimiento de proyectiles como parte esencial de la dinámica.

3. Competencia de la asignatura Conocer y aplicar las leyes y principios fundamentales de la mecánica en la solución de problemas de partículas y cuerpos rígidos sujetos a la acción de fuerzas.

4. Análisis por competencias específicas Competencia No. 1. Antecedentes Históricos Descripción:

Temas y subtemas para

desarrollar la competencia específica

Actividades de aprendizaje (estudiante)

Actividades de enseñanza (profesor)

Desarrollo de competencias genéricas

Horas teórico-

prácticas 1.1. Antecedentes históricos de la mecánica.1.2. Ubicación de la estática y la dinámica

Toma nota de las propiedades y elabora un formulario y manifiesta dudas.Resolución de

Exposición de antecedentes de la mecánicaExposición de la metodología de

Genéricas:Conocimientos básicos de la carreraComunicación oral y escritaHabilidades básicas de manejo de

15 horas

Investigar los conceptos básicos de la física clásica

.

dentro de la mecánica. 1.3. Ubicación de la estática y la dinámica dentro de la mecánica.

ejercicios siguiendo la metodología expuesta de manera colaborativa inicialmente y finalmente autónoma.

Consultar bibliografía propuesta.

resolución de ejercicios.

Solicita revisión bibliográfica de los temas.

la computadoraHabilidad para buscar y analizarinformación proveniente de fuentesdiversas Solución de problemasToma de decisionesCapacidad crítica y autocríticaTrabajo en equipo

Pag 22

Indicadores de alcance Valor del indicador

A. Conoce antecedentes de la mecánica 50 %

B. Resuelve ejercicios de conversión de unidades. 30 %

C. Define cantidad vectorial y escalar. 20 %

INDICADORES VALOR DEL INDICADORA. Conoce antecedentes de la mecánica.B. Define unidades en los tres sistemas de medida.C. Resuelve ejercicios e interpreta la solución.D. Define cantidad vectorial y escalar.

A = 25%B = 25%C = 30%D = 20%

Niveles de desempeño: Desempeño Nivel de

desempeño Indicadores de alcance Valoración

numérica Competencia alcanzada Excelente Cumple en su totalidad con los indicadores de

alcance.95-100

Notable A, B y C de manera parcial. 85-94

Bueno A y B con desempeño excelente. 75-84

Suficiente A y B con desempeño notable en ambas. 70-74

Competencia no alcanzada

Insuficiente No se cumple con el 100% de evidencias conceptuales, procedimentales y actitudinales de los indicadores definidos en el desempeño

NA (No Alcanzada)

excelenteMatriz de evaluación:

Evidencia de aprendizaje

% Indicador de alcance Evaluación formativa de la competencia A B C D E F

Formulario 10% X Se realizarán actividad en aula de clase.

Problemario 50% X Se usan coevaluaciones

Evaluación escrita 40% X El profesor revisará el examen para la entrega sumativa para la y su retroalimentación.

Total 50% 30% 20%

Competencia No. 2. Estática de la partícula Descripción: Conocer la importancia de la estática en .

relación con las condiciones de equilibrio de los cuerpos.

Temas y

subtemas para desarrollar la competencia

específica




Horas teórico-

prácticas

2.1. Conceptos básicos.2.2. Resultante de Fuerzas coplanares.2.3.

Busca la información elaborando apuntes.

Resolución de ejercicios siguiendo la metodología expuesta

Propone la búsqueda de los conceptos básicos y la elaboración de un banco de ejercicios. Exposición de la metodología de

Genéricas: Conocimientos básicos de la carrera Comunicación oral y escrita Habilidades básicas de manejo de la

15 horas

Descomposición de una fuerza en sus componentes rectangulares: en el plano y en el espacio.2.4. Equilibrio de una partícula: en el plano y en el espacio.

de manera colaborativa inicialmente y finalmente autónoma.

Participa en la actividad de coevaluación.

resolución de ejercicios.

Coordina la actividad de coevaluación y participación en pizarrón.

computadora Habilidad para buscar y analizarinformación proveniente de fuentesdiversas Solución de problemas Toma de decisiones Capacidad crítica y autocrítica Trabajo en equipo


A. Descompone fuerzas en componentes rectangulares. 30 %

B. Conoce y determina la resultante de fuerzas coplanares. 30 %

C. Aplica los principios de la estática a situaciones en el espacio. 40 %

INDICADORES VALOR DEL INDICADORA. Define las componentes de fuerza en ejes perpendicularesB. Calcula la resultante de fuerzas en dos dimensiones C. Establece condiciones de equilibrio estático al resolver ejercicios

A = 20%B = 40%C = 40%




alcance.95-100





Insuficiente No se cumple con el 100% de evidencias conceptuales, procedimentales y actitudinales de los indicadores definidos en el desempeño excelente

NA (No Alcanzada)

Matriz de evaluación: Evidencia de aprendizaje


Practicas 30% X Se realizará actividad en aula


Evaluación escrita 40% X El profesor revisará el examen para la entrega sumativa para su retroalimentación.

Total 30% 30% 40%

Competencia No. 3. Estática del cuerpo rígido

Temas y subtemas para desarrollar la

competencia específica



Desarrollo de competencias genéricas Horas teórico-prácticas

3.1. Cuerpo rígido y principios de transmisibilidad.3.2. Momento de una fuerza.3.3. Momento de una fuerza con respecto a un punto.3.4. Teorema de Varignon.3.5. Momento de una fuerza con respecto a un eje.3.6. Reacciones en

Toma nota del principio de trasmisibilidad.

Realiza la consulta de ejercicios resueltos y manifiesta dudas.

.

Resolución de ejercicios siguiendo la metodología expuesta de manera

Exposición del principio de trasmisibilidad.

Propone la consulta de ejercicios resueltos y atiende dudas.

Exposición de la metodología de resolución de ejercicios, aplicando Teorema de

Genéricas: Conocimientos básicos de la carrera Comunicación oral y escrita Habilidades básicas de manejo de la computadora Habilidad para buscar y analizarinformación proveniente de fuentesdiversas Solución de problemas Toma de decisiones Capacidad crítica y autocrítica Trabajo en equipo Conocimientos básicos de la

20 horas

Descripción: Aplicar el concepto de equilibrio y momentos de una fuerza en la partícula para la solución de problemas.

.

apoyos y conexiones.3.7. Centroides de gravedad de líneas, áreas y volúmenes de cuadros compuestos utilizando tablas.

colaborativa inicialmente y finalmente autónoma.

Varignon, Momentos y reacciones en apoyos, así como centro de gravedad en áreas y volúmenes.

carrera Comunicación oral y escrita Habilidades básicas de manejo de la computadora Habilidad para buscar y analizarinformación proveniente de fuentesdiversas Solución de problemas Toma de decisiones Capacidad crítica y autocrítica Trabajo en equipo.


A. Determina la solución de ejercicios aplicando 2ª condición de equilibrio en 2D 20 %

B. Determina la solución de ejercicios aplicando 2ª condición de equilibrio en 3D 30 %

C. Calcula centros de gravedad para áreas y volúmenes 50 %

INDICADORES VALOR DEL INDICADORA. Establece la solución de casos en dos dimensionesB. Soluciona ejercicios de Mecánica en tres dimensionesC. Resuelve ejercicios de centros de gravedad en áreas y volúmenes

A = 25%B = 25%C = 50%




alcance.95-100






NA (No Alcanzada)



Banco de ejercicios 10% X Se realizarán actividad en clase.

Diseños de sistemas de fluidos

50% X Exposición por equipos


Total 50% 30% 20%

Competencia No. 4. Resistencia de materiales Descripción: Aplicar los principios de resistencia de

resistencia para el diseño de materiales.






Horas teórico-

prácticas 4.1. Esfuerzo y deformación debido a cargas externas: esfuerzos mecánicos y térmicos y ley de Hooke.4.2. Vigas con dos apoyos cargadas en puntos: vigas con cargas uniformes, vigas hiperestáticas y vigas en Cantiliver.4.3. Clasificación de columnas

Toma nota de las deformaciones, esfuerzos y ley de Hooke.Resolución de ejercicios siguiendo la metodología expuesta de manera colaborativa inicialmente y finalmente autónoma.Elabora tabla de clasificación de columnas.


Exposición esfuerzo-deformación. Exposición de la metodología de resolución de ejercicios.

Solicita elaboración de tabla y consulta bibliográfica de los temas.

Genéricas: Conocimientos básicos de la carrera Comunicación oral y escrita Habilidades básicas de manejo de lacomputadora Habilidad para buscar y analizarinformación proveniente de fuentesdiversas Solución de problemas Toma de decisiones Capacidad crítica y autocrítica Trabajo en equipo

15 horas

Pag 22


A. Conoce la ley de Hooke 20 %

B. Resuelve problemas ejercicios de manera puntual y autónoma. 50 %

C. Consulta bibliografía propuesta. 30 %

INDICADORES VALOR DEL INDICADORA. Define la ley de HookeB.. Resuelve ejercicios de vigas uniformes e interpreta la soluciónC. Resuelve ejercicios de vigas hiperestáticas y cantiléver D. Consulta bibliografía y elabora tabla de columnas

A = 20%B = 30%C = 30%D = 20%




alcance.95-100





Insuficiente No se cumple con el 100% de evidencias conceptuales, procedimentales y actitudinales de los indicadores definidos en el desempeño

NA (No Alcanzada)

excelenteMatriz de evaluación:

Evidencia de aprendizaje


Formulario 10% X Se realizarán actividad en clase.



Total 50% 30% 20%

Competencia No. 5. Cinemática Descripción: Aplicar las leyes que explican el movimiento de los cuerpos utilizando los modelos de partícula y cuerporígido en la solución de problemas.






Horas teórico-

prácticas 5.1. Movimiento rectilíneo: ecuaciones diferenciales del movimiento, movimiento rectilíneo uniformemente acelerado y caída libre de cuerpos5.2. Movimiento curvilíneo: movimiento parabólico, oscilatorio y circular.5.3. Movimiento de cuerpo rígido: traslación y rotación.

Toma nota de los conceptos básicos, ecuaciones y formulas.

Resolución de ejercicios siguiendo la metodología expuesta de manera colaborativa inicialmente y finalmente autónoma.


Exposición de las propiedades distintos movimientos a abordar en la unidad.

Exposición de la metodología de resolución de ejercicios.

Solicita revisión bibliográfica de los temas.

Genéricas: Habilidad para buscar y analizarinformación proveniente de fuentesdiversas Solución de problemas Toma de decisiones Capacidad crítica y autocrítica Trabajo en equipo

15 horas

Pag 22


A. Conoce las propiedades de un fluido y su medicion 50 %

B. Resuelve problemas ejercicios de manera puntual y autónoma. 30 %

C. Consulta bibliografía propuesta. 20 %

INDICADORES VALOR DEL INDICADORA. Define los distintos tipos de movimiento.B. Elabora formularioC. Resuelve ejercicios e interpreta la solución.D. Consulta bibliografía para la solución de dudas y ejercicios.

A = 10%B = 10%C = 60%D = 20%




alcance.95-100






NA (No Alcanzada)



Formulario 10% X Se realizarán actividad en clase.



Total 50% 30% 20%

5. Fuentes de información y apoyos didácticos Fuentes de información:

Apoyos didácticos:

.

. Hibbeler R. C. Ingeniería mecánica. Editorial C.E.C.S.A. 4a Edición.

2. Meriam J. L. Mecánica para ingenieros, Editorial Reverte.

3. Merwe, V. D. Física general. Serie Schaum. Editorial Mc Graw Hill. México. 1992.

4. Resnick Robert, Halliday David, Krane Kenneth S. Física I, Editorial C.E.C.S.A.

5. Sears, W. F. et alt. Física Universitaria. Editorial Addison-Wesley Iberoamericana.

México. 1988.

6. Singer, F.L. Resistencia de Materiales. Editorial Harla Harper & Row

Videoproyector

Laptop

Pintarrón y marcadores.

latinoamericana, México, 1988. 3ª.

6. Calendarización de evaluación en semanas (6): Semana 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 15 16 17

TP ED EF1 ED EF2 ES EF3 ED4 EF4 ED ES4 ED EF5 ES ES

TR

SD

TP=tiempo planeado TR=tiempo real SD=seguimiento departamental

ED=evaluación diagnóstica EFn=evaluación formativa (competencia específica n) ES=evaluación sumativa

Fecha de elaboración: 22 de Agosto de 2016

M.C. Ana Ma. Rosales Ariguznaga Ing. José Luis García López

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