01 silabo aprobado de la materia resistencia de materiales 2015 04-09 minas

CARRERA: Facultad de Ingeniería en Geología,

Minas, Petróleos y Ambiental.

Escuela de Minas

SILABO DE: Resistencia de Materiales

DOCENTE: Ing. Pablo R. Ayala Mosquera

Semestre

SEPTIEMBRE 2015 – FEBRERO 2016

1. DATOS INFORMATIVOS

1.1. FACULTAD: INGENIERÍA EN GEOLOGÍA, MINAS, PETRÓLEOS Y AMBIENTAL.

1.2. CARRERA: MINAS

1.3. ASIGNATURA RESISTENCIA DE MATERIALES

1.4. CÓDIGO DE ASIGNATURA: 3322

1.5. CRÉDITOS: 4

1.6. SEMESTRE: TERCERO

1.7. UNIDAD DE ORGANIZACIÓN CURRICULAR:

PROFESIONAL

1.8. TIPO DE ASIGNATURA: OBLIGATORIA

1.9. PROFESOR COORDINADOR DE ASIGNATURA:

MSC. ING.PATRICIO IBARRA MUNIZAGA

1.10. PROFESORES DE LA ASIGNATURA: ING. PABLO AYALA

1.11. PERÍODO ACADÉMICO: SEPTIEMBRE 2015- FEBRERO 2016

1.12. N°. HORAS DE CLASE: PRESENCIALES: 4 PRÁCTICAS 0

1.13. N°. HORAS DE TUTORIAS: PRESENCIALES 1 VIRTUALES: 1

1.14. PRERREQUISITOS ASIGNATURAS: FÍSICA 2

CÓDIGOS. 2102

1.15. CORREQUISITOS ASIGNATURAS:

Met. de la Investigación.

CÓDIGOS:

3213

Mecánica del Fluido 1

3321

Química Analítica

3323

Topografía 3370 Int. Ing. del Petróleo

3326

Desarrollo personal.

3227

Matemática 3 3310

2. DESCRIPCIÓN DE LA ASIGNATURA

El conocimiento profundo del comportamiento mecánico es fundamental para el diseño

confiable de cualquier estructura, como edificios, puentes, torres de transmisión, motores,

generadores, antenas, equipo de transportes, tendido de líneas de energía etc. De aquí,

que el estudio de la mecánica de materiales o resistencia de materiales, constituye un tema

básico en muchos campos de la ingeniería.

En resistencia de materiales es necesario y conveniente considerar los esfuerzos y

deformaciones que presentan los cuerpos cuando están sometidos a cargas, tomando en

consideración las propiedades físicas de los materiales, así como leyes y conceptos técnicos

relacionados con este estudio. Los resultados experimentales y los análisis teóricos, tienen

funciones igualmente importantes en el estudio de la resistencia de materiales.

3. OBJETIVO GENERAL DE LA ASIGNATURA

Diseñar componentes de máquinas, mecanismos y estructuras bajo los principios que

gobiernan la mecánica de los cuerpos deformables lo cual, junto al contenido de otras

materias de la carrera, le permite desarrollar proyectos de investigación científica con

responsabilidad y honestidad.

4. OBJETIVOS ESPECÍFICOS DE LA ASIGNATURA

Aplicar los principios físico – mecánicos en el análisis del comportamiento de

estructuras de uso común, adquiriendo de esta manera, confianza en el método

científico.

Seleccionar y unificar criterios pertinentes sobre uso de terminología científica,

fundamentos y técnicas de análisis.

Analizar las experiencias y observaciones practicas que confirmen o refuten las

hipótesis planteadas

5. CONTRIBUCIÓN DE LA ASIGNATURA EN LA FORMACIÓN DEL PROFESIONAL

El Conocimiento adquirido por el estudiante en Resistencia de Materiales le permitirán

desarrollar la habilidad para analizar un problema en forma simple y lógica aplicando los

principios fundamentales para encontrar las solución Esta asignatura contribuye como un

pilar fundamental, en los futuros proyectos multidisciplinarios que el estudiante pueda

realizar.

6. RESULTADOS DE APRENDIZAJE DE LA ASIGNATURA

Al finalizar el curso el estudiante adquirirá conocimientos que se convertirán en

competencias en los siguientes enfoques:

1. Competencias interpersonales:

a. Capacidad de trabajo en equipo.

b. Habilidad para trabajar en contextos internacionales.

2. Competencias instrumentales:

a. Capacidad de abstracción, análisis y síntesis.

b. Habilidades en el uso de las tecnologías de la información y de la

comunicación.

c. Habilidades para buscar, procesar y analizar información procedente de

fuentes diversas.

3. Competencias sistémicas,

a. Capacidad de aplicar los conocimientos en la práctica.

b. Capacidad de investigación

c. Capacidad de aprender y actualizarse permanentemente.

d. Capacidad para formular y gestionar proyectos

4. COMPETENCIAS PROFESIONALES

a. Desarrollar los trabajos en equilibrio con el cuidado y conservación del

ambiente y social.

b. Desarrollar su actividad profesional en un marco de responsabilidad, ética,

legalidad y seguridad.

c. Planificar, ejecutar, Gerenciar y fiscalizar proyectos y servicios enfocados al

conocimiento, explotación y utilización de recursos naturales no renovables.

7. PROGRAMACIÓN DE UNIDADES CURRICULARES

DATOS INFORMATIVOS DE LA UNIDAD CURRICULAR No. 1

NOMBRE DE LA UNIDAD: Principios Básicos OBJETIVO DE LA UNIDAD: Comprender y describir los principios fundamentales relacionados con

los materiales y las cargas que producen esfuerzos en ellos RESULTADOS DE APRENDIZAJE DE LA UNIDAD:

Resuelve casos planteados en la pizarra y los aplica en su contexto real. Conoce la interpretación de la ley de Hooke. Describe el significado de deformación unitaria y esfuerzo

CÁLCULO DE HORAS DE LA UNIDAD

ESCENARIOS DE APRENDIZAJE

N°. Horas aprendizaje Teóricas

6

N°. Horas Prácticas- laboratorio

0

TUTORÍAS N°. Horas Presenciales

0

N°. Horas Aprendizaje Aula Virtual

0

TRABAJO AUTÓNOMO

Horas de Trabajo Autónomo 6

PROGRAMACIÓN CURRICULAR

CONTENIDOS

ACTIVIDADES DE TRABAJO AUTÓNOMO,

ACTIVIDADES DE INVESTIGACIÓN Y DE VINCULACIÓN CON LA

SOCIEDAD

MECANISMOS DE EVALUACIÓN

1. Conceptos básicos de equilibrio estático y deformación

2. Definición de resistencia 3. Tipos de apoyos y de cargas 4. Nomenclatura y esfuerzo

simple

1) Desarrollo y entrega de bitácoras de clase que contienen:

a) Resumen de actividades dentro del aula (exposición o clase magistral, o taller),

b) Análisis y comprensión de materiales bibliográficos y documentales, tanto analógicos como digitales

c) Generación de datos y búsqueda de información; la elaboración individual de ensayos trabajos y exposiciones.

Lecciones orales Ejercicios en clase Trabajos en grupo Informes Exposiciones

METODOLOGÍAS DE APRENDIZAJE: Exposición con clase dialogada, clase magistral, talleres, investigación de temas para refuerzo.

RECURSOS DIDÁCTICOS: Aula, Proyector, pizarra, marcadores,

BIBLIOGRAFÍA: (1) Andrew Pytel, Ferdinand Singer, Resistencia de Materiales, Ed Harla., México. (2) S. Timoshenko, D. H. Young, Elementos de Resistencia de Materiales, Ed. Montaner y Simon, Barcelona

OBRAS FÍSICAS DISPONIBILIDAD EN BIBLIOTECA VIRTUAL

NOMBRE BIBLIOTECA

VIRTUAL SI NO

BÁSICA (1) x COMPLEMENTARIA (2) x

DATOS INFORMATIVOS DE LA UNIDAD CURRICULAR No. 2 NOMBRE DE LA UNIDAD: Concepto de esfuerzo normal OBJETIVO DE LA UNIDAD: Calcular el efecto que las cargas producen en los materiales RESULTADOS DE APRENDIZAJE DE LA UNIDAD:

Resuelve casos planteados en la pizarra y los aplica en su contexto real. Describe el efecto interno de las fuerzas y el concepto de esfuerzo térmico




6


0


0


0

TRABAJO AUTÓNOMO



CONTENIDOS



SOCIEDAD


5. Efecto interno de un sólido sometido a cargas exteriores

6. Análisis de esfuerzos internos y esfuerzos por temperatura










NOMBRE BIBLIOTECA

VIRTUAL SI NO BÁSICA (1) x COMPLEMENTARIA (2) x

DATOS INFORMATIVOS DE LA UNIDAD CURRICULAR No. 3 NOMBRE DE LA UNIDAD: Sistemas Hiperestáticos OBJETIVO DE LA UNIDAD: Resolver casos con sistemas cargados con mayor número de incógnitas

que de ecuaciones de equilibrio estático RESULTADOS DE APRENDIZAJE DE LA UNIDAD:

Resuelve casos planteados en la pizarra y los aplica en su contexto real. Genera nuevas ecuaciones para levantar la indeterminación estática




6


0


0


0

TRABAJO AUTÓNOMO



CONTENIDOS



SOCIEDAD


7. Sistemas de fuerzas indeterminadas

8. Solución elástica










NOMBRE BIBLIOTECA



NOMBRE DE LA UNIDAD: Cilindros y esferas de paredes delgadas

OBJETIVO DE LA UNIDAD: Reconocer e identificar para el diseño el comportamiento elástico en cilindros, tuberías y esferas de paredes delgadas

RESULTADOS DE APRENDIZAJE DE LA UNIDAD:

Resuelve casos planteados en la pizarra y los aplica en su contexto real. Aplica los conceptos de esfuerzo en el diseño y análisis de presión interna en fluidos almacenados en tanques o contenedores




6


0


0


0

TRABAJO AUTÓNOMO



CONTENIDOS



SOCIEDAD


9. Cilindros y tuberías de pared delgadas

10. Esferas de pared delgada










NOMBRE BIBLIOTECA



NOMBRE DE LA UNIDAD: Cargas y esfuerzo cortante OBJETIVO DE LA UNIDAD: Describir formas de carga para determinar condiciones en las que se

producen fenómenos de corte en los materiales.


Resuelve casos planteados en la pizarra y los aplica en su contexto real. Analiza los planos por los que se considera el efecto cortante de las cargas y calcula su efecto. Relaciona Torsión con corte




6


0


0


0

TRABAJO AUTÓNOMO



CONTENIDOS



SOCIEDAD


11. Concepto de esfuerzo cortante

12. Cálculo de esfuerzo cortante.

13. Torsión










NOMBRE BIBLIOTECA


DATOS INFORMATIVOS DE LA UNIDAD CURRICULAR No. 6 NOMBRE DE LA UNIDAD: Esfuerzos y deformaciones en un punto OBJETIVO DE LA UNIDAD: Determinar los cambios y gradientes de esfuerzo que ocurren dentro de

las distintas secciones planas de un material.


Resuelve casos planteados en la pizarra y los aplica en su contexto real. Analiza con ayuda de programas computacionales el efecto de las cargas a cualquier punto del material para diseñar la mejor estructura. Utiliza relaciones para diseño en piezas unidas por diferentes segmentos.




6


0


0


0

TRABAJO AUTÓNOMO



CONTENIDOS



SOCIEDAD


14. Círculo de Mohr en tracción monoaxial

15. Triaxial 16. Cálculo de uniones

atornilladas, remachadas y soldadas










NOMBRE BIBLIOTECA


DATOS INFORMATIVOS DE LA UNIDAD CURRICULAR No. 7 NOMBRE DE LA UNIDAD: Diagrama de Cortante y Momento flector OBJETIVO DE LA UNIDAD: Calcular y diagramar el comportamiento continuo de los efectos cortantes

y flectores según las condiciones particulares de carga aplicadas a las vigas.


Resuelve casos planteados en la pizarra y los aplica en su contexto real. Genera gráficas que indican las condiciones extremas de riesgo para la falla del material de modo manual o con uso de Excel o Autocad.




6


0


0


0

TRABAJO AUTÓNOMO



CONTENIDOS



SOCIEDAD


17. Técnicas de diagrama de cortante y momento flector

18. Técnicas de esfuerzo en vigas










NOMBRE BIBLIOTECA


DATOS INFORMATIVOS DE LA UNIDAD CURRICULAR No. 8 NOMBRE DE LA UNIDAD: Esfuerzos en vigas OBJETIVO DE LA UNIDAD: Determinar la elástica producida por la solicitación de cargas y calcular

los esfuerzos correspondientes en vigas


Resuelve casos planteados en la pizarra y los aplica en su contexto real. Calcula el efecto de un tren de cargas móviles. Determina las deflexiones en la viga




6


0


0


0

TRABAJO AUTÓNOMO



CONTENIDOS



SOCIEDAD


19. Análisis elástico de una viga 20. Uso de software, Autocad,

Excel 21. Determinación de esfuerzo

en vigas.










NOMBRE BIBLIOTECA


8. RELACIÓN DE LA ASIGNATURA CON LOS RESULTADOS DEL PERFIL DE EGRESO DE LA CARRERA

RESULTADOS O LOGROS DE APRENDIZAJE DEL

PERFIL DE EGRESO DE LA CARRERA

EL ESTUDIANTE DEBE

Resolver casos planteados en la pizarra y aplicarlos en su contexto real. Conocer la interpretación de la ley de Hooke. Describir el significado de deformación unitaria y esfuerzo

Resuelve casos planteados en la pizarra y los aplica en su contexto real. Conoce la interpretación de la ley de Hooke. Describe el significado de deformación unitaria y esfuerzo

Describir el efecto interno de las fuerzas y el concepto de esfuerzo térmico

Describe el efecto interno de las fuerzas y el concepto de esfuerzo térmico

Generar nuevas ecuaciones para levantar la indeterminación estática

Resuelve casos planteados en la pizarra y los aplica en su contexto real. Genera nuevas ecuaciones para levantar la indeterminación estática

Aplicar los conceptos de esfuerzo en el diseño y análisis de presión interna en fluidos almacenados en tanques o contenedores

Resuelve casos planteados en la pizarra y los aplica en su contexto real. Aplica los conceptos de esfuerzo en el diseño y análisis de presión interna en fluidos almacenados en tanques o contenedores

Analizar los planos por los que se considera el efecto cortante de las cargas y calcular su efecto. Relacionar Torsión con corte

Resuelve casos planteados en la pizarra y los aplica en su contexto real. Analiza los planos por los que se considera el efecto cortante de las cargas y calcula su efecto. Relaciona Torsión con corte

Analizar con ayuda de programas computacionales el efecto de las cargas a cualquier punto del material para diseñar la mejor estructura. . Utilizar relaciones para diseño en piezas unidas por diferentes segmentos.

Resuelve casos planteados en la pizarra y los aplica en su contexto real. Analiza con ayuda de programas computacionales el efecto de las cargas a cualquier punto del material para diseñar la mejor estructura. . Utiliza relaciones para diseño en piezas unidas por diferentes segmentos.

Generar gráficas que indican las condiciones extremas de riesgo para la falla del material de modo manual o con uso de Excel o Autocad.

Resuelve casos planteados en la pizarra y los aplica en su contexto real. Genera gráficas que indican las condiciones extremas de riesgo para la falla del material de modo manual o con uso de Excel o Autocad.

Calcular el efecto de un tren de cargas móviles. Determinar las deflexiones en la viga

Resuelve casos planteados en la pizarra y los aplica en su contexto real. Calcula el efecto de un tren de cargas móviles. Determina las deflexiones en la viga

9. EVALUACIÓN DEL ESTUDIANTE POR RESULTADOS DE APRENDIZAJE

TÉCNICAS PRIMER

HEMISEMESTRE (PUNTOS)

SEGUNDO HEMISEMESTRE

(PUNTOS)

Evaluación escrita parcial (4 Puntos) (4 Puntos) Evaluación escrita final ( 10 Puntos) (10 Puntos) Trabajos individuales ( 2 Puntos) (2 Puntos) Trabajos grupales (talleres) ( 1 Punto) ( 1 Punto) Trabajos integradores, bitácora, deberes (3 Puntos) ( 3 Puntos)

TOTAL (20 Puntos) (20 Puntos)

10. PERFIL DEL DOCENTE QUE IMPARTE LA ASIGNATURA Ing. Pablo Rafael Ayala Mosquera, graduado en la Escuela Politécnica Nacional y docente a

tiempo completo en la Pontificia Universidad Católica del Ecuador PUCE.

Materias dictadas como docente: Resistencia de Materiales, Matemática, Matemática Discreta,

Física, Cálculo, Ecuaciones Diferenciales, Resistencia de Materiales, Cálculo Proposicional y de

Predicados, Metodología de la Investigación, Geometría, Dibujo y Geometría Descriptiva.

Estadística.

Grado académico o título profesional: Ingeniero Mecánico. Maestría en Investigación y

Docencia Universitaria (eg.).

11. REVISIÓN Y APROBACIÓN ELABORADO POR: REVISADO APROBADO FIRMA DE LOS DOCENTES QUE DICTAN

LA ASIGNATURA

FECHA:

Docente 1: ______________________

NOMBRE: FECHA: 2015-09-___ FIRMA: ______________________

Coordinador de Carrera (Director)

NOMBRE: FECHA: 2015-09-___ FIRMA: ____________________

Consejo de Carrera

TEXTO AUTOR, TÍTULO, EDICIÓN Y AÑO

Básicos

Nash, William A. Resistencia de materiales. McGraw -Hill. México.

1991. 299p

Andrew Pytel, Ferdinand Singer, Resistencia de Materiales, Harla Ed.,

México, 1995, 577p

WEB http://bigmac.mecaest.etsii.upm.es/Site/ARM_files/Lecciones_1a25_ed1.pdf

http://ing.unne.edu.ar/pub/Capitulo01-A04.pdf

https://www.u-cursos.cl/ingenieria/2011/1/ME3202/1/material_docente/

Lecturas sugeridas

ELABORADO REVISADO APROBADO

NOMBRE: Pablo Ayala M.

FECHA:2015/09/06

FIRMA:

NOMBRE:

FECHA:

FIRMA:

NOMBRE:

FECHA:

FIRMA:

http://bigmac.mecaest.etsii.upm.es/Site/ARM_files/Lecciones_1a25_ed1.pdf

http://ing.unne.edu.ar/pub/Capitulo01-A04.pdf

https://www.u-cursos.cl/ingenieria/2011/1/ME3202/1/material_docente/

01 silabo aprobado de la materia resistencia de materiales 2015 04-09 minas

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