ma mecánica
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INGENIERÍA EN TECNOLOGÍAS
DE MANUFACTURA
MECÁNICA
MEC-ES
REV00
II
Directorio
Lic. Emilio Chuayffet Chemor
Secretario de Educación
Dr. Fernando Serrano Migallón
Subsecretario de Educación Superior
Mtro. Héctor Arreola Soria
Coordinador General de Universidades Tecnológicas y Politécnicas
Dr. Gustavo Flores Fernández
Coordinador de Universidades Politécnicas.
III
Pagina Legal.
Participantes
Dr. Pedro Vera Serna - Universidad Politécnica de Tecámac
Mtro. Juan Antonio Fernández Palma - Universidad Politécnica de Tecámac
Mtro. Lorenzo Martín Carrillo Garzón - Universidad Politécnica de Tecámac
Primera Edición: 2013
DR 2013 Coordinación de Universidades Politécnicas.
Número de registro:
México, D.F.
ISBN-----------------
IV
ÍNDICE
INTRODUCCIÓN ............................................................................................................................................ 1
PROGRAMA DE ESTUDIOS .......................................................................................................................... 2
FICHA TÉCNICA ............................................................................................................................................. 3
DESARROLLO DE LA PRÁCTICA O PROYECTO........................................................................................... 5
INSTRUMENTOS DE EVALUACIÓN ............................................................................................................... 8
GLOSARIO ................................................................................................................................................... 28
BIBLIOGRAFÍA ............................................................................................................................................ 30
1
INTRODUCCIÓN
La mecánica es la rama de la física que describe y predice condiciones de reposo o
movimiento de los cuerpos bajo la acción de fuerzas. Por lo tanto, la estática y la dinámica
juegan un papel preponderante; como disciplina básica en el estudio de la mecánica en los
estudiantes de ingeniería, ya que habilita a estos en las aplicaciones de los cuerpos rígidos
que se encuentran bajo la acción de fuerzas en casos prácticos de ingeniería.
El propósito fundamental del presente manual, es proporcionar un documento que sirva de
guía al docente en la impartición de la asignatura y que facilite el desarrollo de capacidades y
competencias en el estudiante.
El presente manual contiene cinco apartados que guían al docente en el desarrollo de
competencias del estudiante. En la ficha técnica se describe la justificación, el objetivo
general y se definen las capacidades y habilidades que se desarrollan en la asignatura,
incluye además las unidades de aprendizaje y la bibliografía recomendada para el curso.
Posteriormente, en el apartado de identificación de resultados de aprendizaje, se indican los
saberes que debe adquirir el alumno, como son: el saber, saber ser, saber hacer, además de
los requerimientos mínimos que el alumno debe desarrollar, y la evidencia que permita
demostrar el desarrollo de competencias.
Se presenta también, la planeación del aprendizaje, donde se señalan las técnicas,
instrumentos y métodos de evaluación sugeridas para alcanzar el resultado de aprendizaje, y
se proponen actividades y prácticas que el docente podrá adoptar en el desarrollo de las
competencias.
Los estudiantes de ingeniería en tecnologías de manufactura al insertarse en la industria se
enfrentarán a diversas situaciones en las que los conocimientos adquiridos en esta
asignatura le serán de gran utilidad. El estudiante ya como profesional tendrá que diseñar
mecanismos que mejoren las condiciones de los sistemas o máquinas que intervienen en los
procesos de manufactura, ya sean estos mecánicos, semiautomáticos o automatizados
completamente. También, se enfrentará a situaciones de mantenimiento en donde los
conocimientos sobre mecánica le permitirán planear mantenimiento preventivo y correctivo
en sistemas en donde se presenten cuerpos rígidos o dinámicos, satisfaciendo así las
necesidades propias de la industria en donde trabaje.
Sin duda los conocimientos de mecánica bien fundamentados fortalecerán su desempeño en
cualquier industria en donde se desarrolle, dándole la oportunidad de aportar, en
combinación con sus demás conocimientos la técnica y el procedimiento adecuado para la
mejor solución de la problemática que se le presente.
2
PROGRAMA DE ESTUDIOS
Presencial NO Presencial Presencial NO Presencial
Al completar la unidad de
aprendizaje, el alumno será capaz
de:
*Calcular las condiciones de
equilibrio que rigen una partícula,
tanto en el plano como en el
espacio.
*Calcular las condiciones de
equilibrio que rigen un cuerpo
rígido en el plano y en el espacio
apoyado por un modelo mecánico
(diagrama de cuerpo libre).
ED1.Realiza práctica en donde soluciona
problemas sobre: "sistema de equilibrio de
una partícula".
EP1.Realiza un análisis en tres dimensiones
de diferentes fuerzas aplicadas a un cuerpo
apoyado por la elaboración de un cuerpo
libre.
Actividad focal
introductoria
Discusión guiada
Preguntas
Señalizaciones
Confirmación
Reformulación
Repetición
Cuadros Sinópticos
Conferencia o
exposición
Instrucción
Programada
Diagramas
Esquemas
Ilustraciones
Investigaciones
Subrayar
Resolver situaciones
problemáticas
X X NA NAPráctica "Sistema de
equilibrio".
Plumones,
pintarron y
videos
relacionados
con el tema.
Cañón .
Cuerda, pesos y
elementos de
sujeción.
Instrumentos de
medición.
8 0 9 3Documental
Campo
*ED1. Guía de observación para práctica
de solución de "Sistema de equilibrio".
*EP1. Rúbrica para ejercicios de
equilibrio.
La parte práctica
presencial
contempla los
ejercicios que
resolverá el alumno
Al completar la unidad de
aprendizaje, el alumno será capaz
de:
*Calcular las fuerzas que actúan en
los elementos de una estructura
mecánica mediante el método de
los nodos y secciones.
ED1. Soluciona un sistema estructural en
donde se apliquen diferentes fuerzas
externas y se calculen las fuerzas en cada
eslabón utilizando el método de nodos y el
de secciones apoyado por un modelo
mecánico (diagrama de cuerpo libre).
Discusión guiada
Preguntas
Señalizaciones
Confirmación
Reformulación
Repetición
Cuadros Sinópticos
Analogías
Cuadros sinópticos
Instrucción
Programada
Diagramas
Esquemas
Ilustraciones
Investigaciones
Resolver situaciones
problemáticas
Lectura comentada
Estudio de Caso s
Discusión Dirigida
Lluvia de ideas
Experiencia
estructurada
NA X NA NA NA
Material
impreso.
Plumones,
pintarron y
videos
relacionados
con el tema.
Cañón,
calculadora.9 0 9 3 Campo
ED1. Guía de observación para solución de
un sistema estructural.
Dentro de las
técnicas sugeridas
algunas pueden
ser evaluadas
mediante una guía
de observación y
son evidencias de
desempeño.
Al completar la unidad de
aprendizaje, el alumno será capaz
de:
*Identificar la ubicación del centro
de gravedad, el centro de masa y el
centroide de cualquier cuerpo
simple y compuesto.
*Calcular los momentos de inercia
de áreas y masas de cualquier
cuerpo simple y compuesto.
EP1: Resolverá casos para encontrar el
centro de gravedad, centroide y momento de
inercia de cuerpos con diferentes formas
regulares e irregulares tomando en cuenta
los parámetros que los determinan.
ED1: Realiza práctica para determinar el
centro de gravedad en cuerpos simples y
compuestos, y lo documenta.
Discusión guiada
Preguntas
Señalizaciones
Confirmación
Reformulación
Repetición
Cuadros Sinópticos
Analogías
Cuadros sinópticos
Lectura comentada.
Investigaciones.
Estudio de casos.
Discusión Dirigida.
X NA NA NA
Práctica "Centro de
gravedad en
Cuerpos simples y
compuestos"
Material
impreso,
plumones y
Pintarrón.
Cañón,
calculadora,
Instrumentos de
medición y
cuerpos simples y
compuestos.
9 0 9 3Documental
Campo
*EP1. Lista de cotejo para resolución de
casos de centro de gravedad.
*ED1. Guía de observación para práctica
"Centro de gravedad en cuerpos simples y
compuestos".
Al completar la unidad de
aprendizaje, el alumno será capaz
de:
*Explicar el fenómeno de la fricción
y las condiciones de equilibrio con
fricción.
*Valorar las condiciones del
movimiento rectilíneo y curvilineo
de partículas y del cuerpo rígido.
EP1: Resumen para detectar los puntos de
fricción en un sistema mecánico y determinar
las condiciones que la contrarresten.
EP2: Resolución de casos reales en donde
se identifique las condiciones del
movimiento rectilíneo y curvilineo de
partículas, así como, las del cuerpo rígido,
estableciendo sus diferencias y
características particulares.
Discusión guiada
Preguntas
Señalizaciones
Confirmación
Reformulación
Repetición
Cuadros Sinópticos
Analogías
Instrucción
Programada
Diagramas
Esquemas
Ilustraciones
Investigaciones
Resolver situaciones
problemáticas
Lectura comentada
Estudio de Casos
Discusión Dirigida
Lluvia de ideas
Experiencia
estructurada
X NA NA NA NA
Material
impreso,
plumones y
Pintarrón.
Cañón,
calculadora.10 0 9 3 Documental
*EP1. Rúbrica para el resumen sobre la
detección de puntos de fricción en un
sistema mecánico.
*EP2. Lista de cotejo para la resolución de
casos reales de movimiento rectilíneo y
curvilineo de partículas.
Las técnicas de
enseñanza y
aprendizaje puede
ser empleadas por
el docente para
que el alumno
aprenda a
aprender.
Al completar la unidad de
aprendizaje, el alumno será capaz
de:
*Determinar las condiciones de
movimiento aplicando la segunda
ley de Newton a partículas y
sólidos rígidos.
*Resolver problemas de movimiento
aplicando el principio de trabajo y
energía.
EP1: Desarrolla un proyecto en el cual se
presente de manera física la aplicación de la
segunda ley de Newton, en donde el alumno
realizará los cálculos matemáticos que
sustenten la aplicación.
EP2: Resuelve un problemario donde se
identifiquen las variables de movimiento y se
apliquen las fórmulas del principio de
trabajo y energía.
Discusión guiada
Preguntas
Señalizaciones
Confirmación
Reformulación
Repetición
Cuadros Sinópticos
Analogías
Instrucción
Programada
Diagramas
Esquemas
Ilustraciones
Investigaciones
Resolver situaciones
problemáticas
Lectura comentada
Estudio de Casos
Discusión Dirigida
Lluvia de ideas
Experiencia
estructurada
X NA NA
Proyecto en que se
aplique la segunda
ley de Newton y se
presente un trabajo
escrito sustentando
matemáticamente
el proyecto.
NA
Material
impreso,
plumones y
Pintarrón.
Cañón,
calculadora,
Instrumentos de
medición.
9 0 9 3 Documental
*EP1. Lista de cotejo para proyecto de
aplicación de segunda ley de Newton.
*EP2. Lista de cotejo para la solución del
problemario sobre variables de
movimiento vs fórmulas de trabajo y
energía.
PROGRAMA DE ESTUDIO
El alumno será capaz de analizar y modelar sistemas mecánicos en equil ibrio considerando los cuerpos rígidos, así como también aplicar los principios que rigen el movimiento o reposo de los mismos.
MEC-ES
MECÁNICA
Formar profesionistas competentes para: mejorar, diseñar, implantar, automatizar procesos de manufactura, así como, administrar y evaluar proyectos en el ámbito de su competencia.
INGENIERIA EN TECNOLOGIAS DE MANUFACTURA
DATOS GENERALES
Mayo, 2011
TOTAL DE HORAS
EQUIPOS
REQUERIDOS
MATERIALES
REQUERIDOS
MOVILIDAD FORMATIVA
TÉCNICAPRÁCTICA
OTRO
PARA EL
APRENDIZAJE
(ALUMNO)
AULALABORAT
ORIO
5.-Cinética de la partícula y del
cuerpo rígido
TECNICAS SUGERIDAS ESPACIO EDUCATIVO
2.- Análisis de estructuras
3.-Centros de gravedad, centroides
y momentos de inercia.
4.-Cinemática de partículas y del
cuerpo rígido
1.-Estática de partículas y
equilibrio de cuerpos rígidos
105TOTAL HRS. DEL CUATRIMESTRE:
NOMBRE DEL PROGRAMA EDUCATIVO:
OBJETIVO DEL PROGRAMA EDUCATIVO:
NOMBRE DE LA ASIGNATURA:
CLAVE DE LA ASIGNATURA:
OBJETIVO DE LA ASIGNATURA:
FECHA DE EMISIÓN:
UNIVERSIDADES PARTICIPANTES:
OBSERVACIÓN
CONTENIDOS PARA LA FORMACIÓN
UNIDADES DE APRENDIZAJE RESULTADOS DE APRENDIZAJEINSTRUMENTO
PARA LA
ENSEÑANZA
(PROFESOR)
PROYECTOTEÓRICA PRÁCTICA
EVIDENCIAS
EVALUACIÓN ESTRATEGIA DE APRENDIZAJE
Universidad Politécnica de Tecámac, UPBC, UPDGO, UPGOP, UPSLP, UPGTO, UPQ , UPTulancingo, UPAmozoc y UPVictoria.
3
FICHA TÉCNICA
MECÁNICA
Nombre: MECÁNICA
Clave: MEC-ES
Justificación: Para proporcionar al alumno los conocimientos básicos que de fuerza y efecto
y le permitan analizar y calcular el movimiento o reposo de los cuerpos rígidos
en el plano y en el espacio.
Objetivo:
El alumno será capaz de analizar y modelar sistemas mecánicos en equilibrio
considerándolos cuerpos rígidos, así como también aplicar los principios que
rigen el movimiento o reposo de los mismos.
Habilidades:
Responsabilidad, Disciplina, Respeto, Tenacidad, Constancia y Aplicación de
principios tecnológicos, lectura, escritura, localización de información,
relaciones en y con el entorno organizacional, relaciones interpersonales,
toma de decisiones, Lectura en segunda lengua, interlocución en segunda
lengua.
Competencias
genéricas a
desarrollar:
Capacidad para análisis y síntesis; para aprender; para resolver problemas;
para aplicar los conocimientos en la práctica; para adaptarse a nuevas
situaciones; para cuidar la calidad; para gestionar la información; y para
trabajar en forma autónoma y en equipo.
Capacidades a desarrollar en la asignatura Competencias a las que contribuye la
asignatura
Emplear metodología de diseño para cumplir con
los requerimientos del cliente considerando
capacidades del proceso de fabricación.
Diseñar productos de acuerdo a las capacidades
del proceso de fabricación y sustentabilidad
aplicando metodologías del diseño para
satisfacer los requerimientos del cliente.
4
Estimación de tiempo
(horas) necesario para
transmitir el aprendizaje al
alumno, por Unidad de
Aprendizaje:
Unidades de
aprendizaje
HORAS TEORÍA HORAS PRÁCTICA
Presencial
No
presencial
Presencial
No
presencial
1. Estática de partículas
y equilibrio de cuerpos
rígidos.
8 0 9 3
2.- Análisis de
estructuras.
9 0 9 3
3.-Centros de gravedad,
centroides y momentos
de inercia.
9 0 9 3
4.-Cinemática de
partículas y del cuerpo
rígido.
10 0 9 3
5.-Cinética de la
partícula y del cuerpo
rígido.
9
0 9 3
Total de horas por
cuatrimestre: 105
Total de horas por
semana: 7
Créditos: 7
5
Nombre de la asignatura: MECÁNICA
Nombre de la Unidad de
Aprendizaje:
1.-Estática de partículas y equilibrio de cuerpos rígidos
Nombre de la práctica o
proyecto:
Práctica "Sistema de equilibrio".
Número: 1
Duración (horas) :
9
Resultado de
aprendizaje:
Calcular las condiciones de equilibrio que rigen una partícula, tanto en el
plano como en el espacio.
Requerimientos (Material
o equipo):
2 soportes superiores a 15 cm de altura
2 resortes a tensión o ligas cortos
2 cordones de estambre de 25 cm
1 objeto de masa entre 150 y 400 gramos, con dimensiones menores a
una tercera parte de los postes.
Actividades a desarrollar en la práctica:
Actividades a desarrollar por el alumno:
Armar un sistema de equilibrio utilizando un resorte y un cordón.
1.- Unir un extremo de cada resorte con un cordón de estambre.
2. El siguiente extremo del cordón de estambre unirlo al objeto (masa).
3.- Colocar los soportes separados a una distancia tal que se pueda colocar la masa con los cordones
y resortes a un Angulo menor a 90°.
4. Colocar el extremo libre de cada resorte a cada poste.
Realizar cálculo para determinar las tensiones.
Si se conoce el valor de la constante del resorte compruebe el valor de la tensión obtenida mediante la
ecuación del equilibrio.
Actividades a desarrollar por el profesor:
1.- Verificar la construcción del sistema.
2.- Revisar los cálculos hechos por el alumno
3.- El profesor evaluará el desarrollo de la práctica mediante la guía de observación.
ED1. Realiza práctica en donde soluciona problemas sobre “sistema de equilibrio de una partícula”.
DESARROLLO DE LA PRÁCTICA O PROYECTO
6
Nombre de la asignatura: MECÁNICA
Nombre de la Unidad de
Aprendizaje:
3.-Centros de gravedad, centroides y momentos de inercia.
Nombre de la práctica o
proyecto:
Práctica "Centro de gravedad en Cuerpos simples y compuestos"
Número: 2
Duración (horas) :
9
Resultado de
aprendizaje:
Calcular los momentos de inercia de áreas y masas de cualquier cuerpo
simple y compuesto.
Requerimientos (Material
o equipo):
1 cubo de plastilina y una barra de acero.
1 soporte corto cilíndrico.
2 figuras geométricas huecas.
Actividades a desarrollar en la práctica:
Actividades a desarrollar por el alumno:
1.- Determinar el centro de gravedad del cubo de plastilina y de la barra de acero.
2.- Colocar sobre el soporte cilíndrico la barra de acero utilizando el centro de gravedad y observar los
cuerpos en equilibrio.
3.- Utilizar las figuras huecas para calcular su centroide.
4.- Colocar en un extremo de la barra de acero plastilina y determinar su centro de gravedad.
5.- Generar conclusiones acerca del experimento.
Actividades a desarrollar por el profesor:
1.- Verificar la construcción del sistema.
2.- Revisar conclusiones hechas por el alumno.
3.- El profesor evaluará el desarrollo de la práctica mediante la guía de observación.
ED1. Realiza práctica para determinar el centro de gravedad en cuerpos simples y compuestos, y lo
documenta.
DESARROLLO DE LA PRÁCTICA O PROYECTO
7
Nombre de la asignatura: MECÁNICA
Nombre de la Unidad de
Aprendizaje:
5.-Cinética de la partícula y del cuerpo rígido.
Nombre de la práctica o
proyecto:
Proyecto en que se aplique la segunda ley de Newton y se presente un
trabajo escrito sustentando matemáticamente el proyecto.
Número: 1
Duración (horas) :
9
Resultado de
aprendizaje:
Determinar las condiciones de movimiento aplicando la segunda ley de
Newton a partículas y sólidos rígidos.
Requerimientos (Material
o equipo):
1 Cuerpo con masa sujeto a movimiento.
1 Medio en donde se desplazará el cuerpo.
1 Elemento con el que se aplicará la fuerza.
1 Instrumento de medición para determinar la magnitud de la fuerza.
1 Medio gráfico para evidenciar el proyecto.
Actividades a desarrollar en la práctica:
Actividades a desarrollar por el alumno:
Primer avance.
1.- Objetivo general del proyecto.
2.- Objetivos específicos.
3.- Cronograma de actividades.
Segundo avance:
1.- Descripción de las actividades a desarrollar.
2.- Procedimientos, equipo, herramienta, prototipo, etc., a emplear
Tercer avance:
1.- Informe detallado del proyecto.
2.- Escenario antes del análisis.
3.- Escenario después del análisis.
4.- Resultados obtenidos de acuerdo a los procedimientos empleados.
5.- Conclusiones y recomendaciones.
6.- Informe técnico del proyecto
Actividades a desarrollar por el profesor:
1.- Verificar los avances del proyecto.
2.- Evaluar las conclusiones.
1.- El profesor evaluará el desarrollo de la práctica mediante la lista de cotejo correspondiente.
EP1: Desarrolla un proyecto en el cual se presente de manera física la aplicación de la segunda ley de
Newton, en donde el alumno realizará los cálculos matemáticos que sustenten la aplicación.
DESARROLLO DE LA PRÁCTICA O PROYECTO
8
INSTRUMENTOS
DE
EVALUACIÓN
9
UNIVERSIDAD POLITÉCNICA DE: ________________________
DATOS GENERALES DEL PROCESO DE EVALUACIÓN
Nombre(s) del alumno(s): Matrícula: Firma del alumno(s):
Producto: Nombre de la práctica: Fecha:
Asignatura: Periodo cuatrimestral:
INSTRUCCIONES
Revisar las actividades que se solicitan y marque en los apartados “SI” cuando la evidencia se cumple;
en caso contrario marque “NO”. En la columna “OBSERVACIONES” indicaciones que puedan ayudar al
alumno a saber cuáles son las condiciones no cumplidas, si fuese necesario.
Valor del
reactivo Característica a cumplir (Reactivo)
CUMPLE OBSERVACIONES
SI NO
10%
Presentación El alumno se presenta:
a. Con puntualidad a la práctica.
b. Con la vestimenta de acuerdo a lo establecido en el reglamento
del laboratorio.
c. Con actitud respetuosa del reglamento de seguridad e higiene
del laboratorio
10%
Desempeño. Durante la realización de la práctica el alumno:
a. Respeta los reglamentos de seguridad al manejar herramientas
y equipos en el laboratorio.
b. Realiza la práctica respetando el tiempo y espacio dentro del
laboratorio.
c. Tiene una actitud de liderazgo y trabaja en equipo.
10%
Preparación para la práctica. El alumno:
a. Se presenta a la práctica con el material necesario para la
práctica.
b. Leyó con antelación la práctica.
c. Solicita y organiza el equipo a utilizar.
GUÍA DE OBSERVACIÓN PARA PRÁCTICA DE SOLUCIÓN DE SISTEMA DE
EQUILIBRIO
U1, ED1
10
30%
Desarrollo de la práctica. El alumno:
a. Desarrolla la práctica de acuerdo a los procedimientos
especificados en la misma.
b. Utiliza la información previa como apoyo para el desarrollo de
los experimentos.
c. Es claro y ordenado en la ejecución de los experimentos.
d. Los resultados son recabados y utilizados para comprobar
conceptos teóricos y elaborar sus conclusiones.
20% Resultados. Los resultados obtenidos son congruentes con la
información recabada y la forma de aplicación de la metodología.
20%
Conclusiones. Hace disertación clara y congruente acerca del proceso
de aplicación de la metodología y del porqué de los resultados
obtenidos.
Revisión por el profesor titular de la asignatura.
Nombre:
Firma:
100% CALIFICACIÓN:
11
UNIVERSIDAD POLITÉCNICA DE: ________________________
DATOS GENERALES DEL PROCESO DE EVALUACIÓN
Nombre(s) del alumno(s): Matrícula: Firma del alumno(s):
Producto: Nombre de la práctica: Fecha:
Asignatura: Periodo cuatrimestral:
INSTRUCCIONES
Revisar las actividades que se solicitan y marque en los apartados “SI” cuando la evidencia se cumple;
en caso contrario marque “NO”. En la columna “OBSERVACIONES” indicaciones que puedan ayudar al
alumno a saber cuáles son las condiciones no cumplidas, si fuese necesario.
COMPETENTE
(10)
INDEPENDIENTE
(9)
BASICO
AVANZADO (8)
BASICO
(7) NO COMPETENTE
Problema Se establece un
problema crítico:
dentro del contexto
de la situación,
basado en un
análisis de
planteamientos
alternativos de
problemas, con
fundamentos
lógicos.
Se establece un
problema central
dentro del contexto
de la situación
argumentando su
importancia.
Se establece un
problema
central.
Se identifica
una parte del
problema
central (un sub
problema)
NO identifica las
partes del Estudio
de caso central.
Búsqueda Se sintetiza
información y datos
de múltiples
fuentes
proporcionando
referencias. Se
identifican las
suposiciones de las
fuentes. Se
relaciona el
conocimiento y la
Se analizan datos de
múltiples fuentes
con referencias
relacionadas al
contexto del
problema.
Se analizan
datos de varias
fuentes y se
proporcionan
referencias.
Se considera
información y
datos de solo
una fuente sin
referencias.
NO considera
información y
datos de fuentes y
referencias.
RUBRICA PARA EJERCICIOS DE EQUILIBRIO
U1, EP1
12
información al
contexto global y
específico del
problema.
Solución Se analizan
múltiples opciones
fundamentando su
recomendación, se
clarifican las
suposiciones en el
análisis y dentro del
contexto del
problema.
Se presentan
múltiples opciones
con razones para la
búsqueda (múltiples
fuentes) para
escoger una.
Se presenta una
solución con
fundamentos
adecuados a
partir de la
búsqueda y se
presta atención
al grado de
adecuación al
contexto.
Se presenta
una solución
con algún
fundamento
para la
búsqueda.
NO presenta una
solución
congruente.
Conceptos Los conceptos
físicos que se
presentan son
todos correctos y
están bien
fundamentados.
En general todos los
conceptos físicos
involucrados son
correctos.
Algunos
conceptos físicos
son incorrectos o
confusos.
Conceptos
físicos muy
confusos o
incorrectos.
No comprende los
Conceptos.
Profundidad Todas las
ecuaciones
matemáticas o
modelos
correspondientes a
los conceptos
físicos relevantes al
problema se
incluyen y se usan
para fundamentar
los conceptos
físicos de una
forma cuantitativa.
La mayoría de las
ecuaciones
correspondientes a
los conceptos físicos
se incluyen y se
usan para apoyar los
conceptos físicos de
una forma
cuantitativa.
Se presentan
algunas
ecuaciones
matemáticas
involucradas,
pero en general
los conceptos
son tratados de
una manera
cualitativa.
Muy superficial.
No hay
ecuaciones
matemáticas
involucradas.
Sólo se trata de
manera
cualitativa.
NO aplica los
modelos
matemáticos.
Reflexión Muestran
profundidad en
cómo su
conocimiento
individual
evolucionó a través
del proceso grupal y
el grupo obtuvo la
solución, así como
en la calidad de la
interacción del
grupo en la
construcción del
conocimiento.
Se analizan los
puntos pivótales en
el desarrollo grupal
de la solución.
Reflexionan en sus
propias
contribuciones al
grupo.
Se analiza cómo
se desarrolló la
solución a través
del proceso PBL.
Revisan los
pasos seguidos
por el grupo.
NO realiza las
tareas asignadas.
Observaciones:
En cada rubro se puede asignar un porcentaje de acuerdo a la valoración del profesor que imparta
la clase.
13
UNIVERSIDAD POLITÉCNICA DE: ________________________
DATOS GENERALES DEL PROCESO DE EVALUACIÓN
Nombre(s) del alumno(s): Matrícula: Firma del alumno(s):
Producto: Nombre de la práctica: Fecha:
Asignatura: Periodo cuatrimestral:
INSTRUCCIONES
Revisar las actividades que se solicitan y marque en los apartados “SI” cuando la evidencia se cumple;
en caso contrario marque “NO”. En la columna “OBSERVACIONES” indicaciones que puedan ayudar al
alumno a saber cuáles son las condiciones no cumplidas, si fuese necesario.
Valor del
reactivo Característica a cumplir (Reactivo)
CUMPLE OBSERVACIONES
SI NO
10%
Presentación El alumno se presenta:
d. Con puntualidad a la presentación de la solución.
e. Con la vestimenta formal de acuerdo al evento.
f. Con actitud respetuosa hacia sus compañeros y profesores.
10%
Desempeño. Durante la presentación de la solución el alumno:
d. Respeta los reglamentos de seguridad al manejar herramientas
y equipos.
e. Realiza la presentación de la solución respetando el tiempo y
espacio dentro del área asignada.
f. Tiene una actitud de liderazgo y trabaja en equipo.
10%
Preparación de la solución. El alumno:
d. Se presenta con el material necesario para la demostración de
la solución de un sistema estructural.
e. Presenta la información necesaria que sustenta su solución.
f. Organiza la información de acuerdo y la relaciona con
presentación.
30%
Presentación de la solución. El alumno:
e. Desarrolla su presentación de acuerdo a los procedimientos
especificados en la misma.
f. Utiliza la información previa como apoyo para el desarrollo de la
solución.
g. Es claro y ordenado en la exposición de la solución.
h. Los resultados son recabados y utilizados para comprobar
conceptos teóricos y elaborar sus conclusiones.
GUIA DE OBSERVACION PARA SOLUCION DE UN SISTEMA ESTRUCTURAL
U2, ED1
14
20% Resultados. Los resultados obtenidos son congruentes con la
información recabada y la forma de aplicación de la metodología.
20%
Conclusiones. Hace disertación clara y congruente acerca del proceso
de aplicación de la metodología y del porqué de los resultados
obtenidos.
Revisión por el profesor titular de la asignatura.
Nombre:
Firma:
100% CALIFICACIÓN:
15
UNIVERSIDAD POLITÉCNICA DE: ________________________
DATOS GENERALES DEL PROCESO DE EVALUACIÓN
Nombre(s) del alumno(s): Matrícula: Firma del alumno(s):
Producto: Nombre de la práctica: Fecha:
Asignatura: Periodo cuatrimestral:
Nombre del Docente: Firma del Docente:
INSTRUCCIONES
Revisar las actividades que se solicitan y marque en los apartados “SI” cuando la evidencia se cumple;
en caso contrario marque “NO”. En la columna “OBSERVACIONES” indicaciones que puedan ayudar al
alumno a saber cuáles son las condiciones no cumplidas, si fuese necesario.
Valor del
reactivo Característica a cumplir (Reactivo)
CUMPLE OBSERVACIONES
SI NO
COMPRENSIÓN DE LA INFORMACIÓN, PROBLEMATICA Y
COMPONENTES DEL CASO, EL ALUMNO:
10% Recopila información pertinente a la situación o problemática del
caso determinado.
10% Utiliza al menos “X” fuentes de información con relación a los
datos presentados.
10% Identifica las variables relacionadas con la información de la
problemática del caso determinado.
10% Presenta avances oportunos con la aplicación de lo aprendido.
EL ALUMNO PRESENTA UN REPORTE DE DIAGNÓSTICO DE LA SITUACIÓN
O PROBLEMÁTICA PARTICULAR DEL CASO: (ED, EP)
8% Delimita el problema.
8% Categoriza los elementos teóricos aplicables para el caso.
8% Documenta resultados relativos al caso.
8% Interpreta y concluye los resultados relativos al caso.
LISTA DE COTEJO PARA RESOLUCIÓN DE CASOS DE CENTRO DE GRAVEDAD
U3, EP1
16
8% Propone o formula alternativas de solución.
LA ESTRUCTURA Y PRESENTACIÓN DEL CASO RESUELTO CUMPLE CON:
(EP,ED)
4% Carátula.
4% Índice de contenido.
4% Respeto por el formato sugerido para la resolución del caso.
4% Redacción técnico-profesional.
4% Ortografía correcta.
Evaluación por el profesor
100% CALIFICACIÓN:
17
UNIVERSIDAD POLITÉCNICA DE: ________________________
DATOS GENERALES DEL PROCESO DE EVALUACIÓN
Nombre(s) del alumno(s): Matrícula: Firma del alumno(s):
Producto: Nombre de la práctica: Fecha:
Asignatura: Periodo cuatrimestral:
INSTRUCCIONES
Revisar las actividades que se solicitan y marque en los apartados “SI” cuando la evidencia se cumple;
en caso contrario marque “NO”. En la columna “OBSERVACIONES” indicaciones que puedan ayudar al
alumno a saber cuáles son las condiciones no cumplidas, si fuese necesario.
Valor del
reactivo Característica a cumplir (Reactivo)
CUMPLE OBSERVACIONES
SI NO
10%
Presentación El alumno se presenta:
a. Con puntualidad a la práctica.
b. Con la vestimenta de acuerdo a lo establecido en el reglamento
del laboratorio.
c. Con actitud respetuosa del reglamento de seguridad e higiene
del laboratorio
10%
Desempeño. Durante la realización de la práctica el alumno:
d. Respeta los reglamentos de seguridad al manejar herramientas
y equipos en el laboratorio.
e. Realiza la práctica respetando el tiempo y espacio dentro del
laboratorio.
f. Tiene una actitud de liderazgo y trabaja en equipo.
10%
Preparación para la práctica. El alumno:
g. Se presenta a la práctica con el material necesario para la
práctica.
h. Leyó con antelación la práctica.
i. Solicita y organiza el equipo a utilizar.
GUIA DE OBSERVACION PARA PRACTICA CENTRO DE GRAVEDAD EN CUERPOS
SIMPLES Y COMPUESTOS
U3, ED1
18
30%
Desarrollo de la práctica. El alumno:
j. Desarrolla la práctica de acuerdo a los procedimientos
especificados en la misma.
k. Utiliza la información previa como apoyo para el desarrollo de
los experimentos.
l. Es claro y ordenado en la ejecución de los experimentos.
m. Los resultados son recabados y utilizados para comprobar
conceptos teóricos y elaborar sus conclusiones.
20% Resultados. Los resultados obtenidos son congruentes con la
información recabada y la forma de aplicación de la metodología.
20%
Conclusiones. Hace disertación clara y congruente acerca del proceso
de aplicación de la metodología y del porqué de los resultados
obtenidos.
Revisión por el profesor titular de la asignatura.
Nombre:
Firma:
100% CALIFICACIÓN:
19
UNIVERSIDAD POLITÉCNICA DE: ________________________
DATOS GENERALES DEL PROCESO DE EVALUACIÓN
Nombre(s) del alumno(s): Matrícula: Firma del alumno(s):
Producto: Nombre de la práctica: Fecha:
Asignatura: Periodo cuatrimestral:
INSTRUCCIONES
Revisar las actividades que se solicitan y marque en los apartados “SI” cuando la evidencia se cumple;
en caso contrario marque “NO”. En la columna “OBSERVACIONES” indicaciones que puedan ayudar al
alumno a saber cuáles son las condiciones no cumplidas, si fuese necesario.
COMPETENTE
(10)
INDEPENDIENTE
(9)
BASICO
AVANZADO (8)
BASICO
(7) NO COMPETENTE
Problema Se establece un
caso de estudio:
dentro del contexto
de la situación,
basado en un
análisis de
planteamientos
alternativos de
problemas, con
fundamentos
lógicos.
Se establece un
caso central dentro
del contexto de la
situación
argumentando su
importancia.
Se establece un
caso central.
Se identifica
una parte del
caso central
(un sub
problema)
NO identifica las
partes del Estudio
de caso central.
Búsqueda Se sintetiza
información y datos
de múltiples
fuentes
proporcionando
referencias. Se
identifican las
suposiciones de las
fuentes. Se
relaciona el
conocimiento y la
información al
contexto global y
Se analizan datos de
múltiples fuentes
con referencias
relacionadas al
contexto del
problema.
Se analizan
datos de varias
fuentes y se
proporcionan
referencias.
Se considera
información y
datos de solo
una fuente sin
referencias.
NO considera
información y
datos de fuentes y
referencias.
RÚBRICA PARA EL RESUMEN SOBRE LA DETECCION DE PUNTOS DE FRICCION
EN UN SISTEMA MECÁNICO
U4, EP1
20
específico del
problema.
Solución Se analizan
múltiples opciones
fundamentando su
recomendación, se
clarifican las
suposiciones en el
análisis y dentro del
contexto del
problema.
Se presentan
múltiples opciones
con razones para la
búsqueda (múltiples
fuentes) para
escoger una.
Se presenta una
solución con
fundamentos
adecuados a
partir de la
búsqueda y se
presta atención
al grado de
adecuación al
contexto.
Se presenta
una solución
con algún
fundamento
para la
búsqueda.
NO presenta una
solución
congruente.
Conceptos Los conceptos
físicos que se
presentan son
todos correctos y
están bien
fundamentados.
En general todos los
conceptos físicos
involucrados son
correctos.
Algunos
conceptos físicos
son incorrectos o
confusos.
Conceptos
físicos muy
confusos o
incorrectos.
No comprende los
Conceptos.
Profundidad Todas las
ecuaciones
matemáticas o
modelos
correspondientes a
los conceptos
físicos relevantes al
problema se
incluyen y se usan
para fundamentar
los conceptos
físicos de una
forma cuantitativa.
La mayoría de las
ecuaciones
correspondientes a
los conceptos físicos
se incluyen y se
usan para apoyar los
conceptos físicos de
una forma
cuantitativa.
Se presentan
algunas
ecuaciones
matemáticas
involucradas,
pero en general
los conceptos
son tratados de
una manera
cualitativa.
Muy superficial.
No hay
ecuaciones
matemáticas
involucradas.
Sólo se trata de
manera
cualitativa.
NO aplica los
modelos
matemáticos.
Reflexión Muestran
profundidad en
cómo su
conocimiento
individual
evolucionó a través
del proceso grupal y
el grupo obtuvo la
solución, así como
en la calidad de la
interacción del
grupo en la
construcción del
conocimiento.
Se analizan los
puntos pivótales en
el desarrollo grupal
de la solución.
Reflexionan en sus
propias
contribuciones al
grupo.
Se analiza cómo
se desarrolló la
solución a través
del proceso PBL.
Revisan los
pasos seguidos
por el grupo.
NO realiza las
tareas asignadas.
Observaciones:
En cada rubro se puede asignar un porcentaje de acuerdo a la valoración del profesor que imparta
la clase.
21
UNIVERSIDAD POLITÉCNICA DE: ________________________
DATOS GENERALES DEL PROCESO DE EVALUACIÓN
Nombre(s) del alumno(s): Matrícula: Firma del alumno(s):
Producto: Nombre de la práctica: Fecha:
Asignatura: Periodo cuatrimestral:
Nombre del Docente: Firma del Docente:
INSTRUCCIONES
Revisar las actividades que se solicitan y marque en los apartados “SI” cuando la evidencia se cumple;
en caso contrario marque “NO”. En la columna “OBSERVACIONES” indicaciones que puedan ayudar al
alumno a saber cuáles son las condiciones no cumplidas, si fuese necesario.
Valor del
reactivo Característica a cumplir (Reactivo)
CUMPLE OBSERVACIONES
SI NO
COMPRENSIÓN DE LA INFORMACIÓN, PROBLEMATICA Y COMPONENTES
DEL CASO, EL ALUMNO:
10% Recopila información pertinente a la situación o problemática del caso
determinado.
10% Utiliza al menos “X” fuentes de información con relación a los datos
presentados.
10% Identifica las variables relacionadas con la información de la
problemática del caso determinado.
10% Presenta avances oportunos con la aplicación de lo aprendido.
EL ALUMNO PRESENTA UN REPORTE DE DIAGNÓSTICO DE LA
SITUACIÓN O PROBLEMÁTICA PARTICULAR DEL CASO: (ED, EP)
8% Delimita el problema.
8% Categoriza los elementos teóricos aplicables para el caso.
8% Documenta resultados relativos al caso.
8% Interpreta y concluye los resultados relativos al caso.
LISTA DE COTEJO PARA LA RESOLUCIÓN DE CASOS DE MOVIMIENTO
RECTILÍNEO Y CURVILÍNEO DE PARTÍCULAS.
U4, EP2
22
8% Propone o formula alternativas de solución.
LA ESTRUCTURA Y PRESENTACIÓN DEL CASO RESUELTO CUMPLE CON:
(EP,ED)
4% Carátula.
4% Índice de contenido.
4% Respeto por el formato sugerido para la resolución del caso.
4% Redacción técnico-profesional.
4% Ortografía correcta.
Evaluación por el profesor
100% CALIFICACIÓN:
23
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DATOS GENERALES DEL PROCESO DE EVALUACIÓN
Nombre(s) del alumno(s): Matrícula: Firma del alumno(s):
Producto: Nombre de la práctica: Fecha:
Asignatura: Periodo cuatrimestral:
Nombre del Docente: Firma del Docente:
INSTRUCCIONES
Revisar las actividades que se solicitan y marque en los apartados “SI” cuando la evidencia se cumple;
en caso contrario marque “NO”. En la columna “OBSERVACIONES” indicaciones que puedan ayudar al
alumno a saber cuáles son las condiciones no cumplidas, si fuese necesario.
Valor del
reactivo Característica a cumplir (Reactivo)
CUMPLE OBSERVACIONES
SI NO
20%
FASE 1:
PLANTEAMIENTO DE LA IDEA
Planteamiento de la realidad: Ubicación del contexto.
Reseña de lo que va hacer: de lo general o lo particular, intención
concreta del proyecto.
Determinación del enfoque del proyecto.
PLANTEAMIENTO DEL PROBLEMA
Posibles problemas o necesidades en el contexto
Preguntas sobre la investigación del proyecto.
JUSTIFICACIÓN
LISTA DE COTEJO PARA PROYECTO DE APLICACIÓN DE LA SEGUNDA LEY DE
NEWTON
U5, EP1
24
Plantear la importancia del proyecto: aportes que el proyecto aporta a
la asignatura.
Razones, motivos e intereses Profesionales
Factibilidad del estudio en la realidad
Hipótesis
MARCO TEORICO
Citar según las reglas A.P.A, desarrollo de conceptos sobre los cuales
gira la investigación del proyecto
30%
FASE 2
Metodología
Determinación de sujetos u objetos de la investigación: características
Determinación de materiales a utilizar y presupuesto
Determinación de lugar: características donde se va a realizar la
investigación.
Explicación de fases y etapas
Cronogramas de actividades según la gráfica de Gantt.
20% FASE 3
Aplicación del Proyecto
Recolección de datos
10% FASE 4
ANÁLISIS DE DATOS
Análisis de la información
Gráficas y/o tablas comparativas
20%
FASE 5 ELABORACIÓN DE CONCLUSIONES Y EN ENTREGA DE REPORTE
DE INVESTIGACIÓN
Comprobación de Hipótesis
Análisis de la Información
Sin faltas de ortografía
Aceptación o rechazo de la hipótesis
25
Integración de los conceptos básicos del Marco Teórico con el análisis
de los resultados
Entrega de Bibliografía según las reglas A.P.A
100% CALIFICACIÓN:
26
UNIVERSIDAD POLITÉCNICA DE: ________________________
DATOS GENERALES DEL PROCESO DE EVALUACIÓN
Nombre(s) del alumno(s): Matrícula: Firma del alumno(s):
Producto: Nombre de la práctica: Fecha:
Asignatura: Periodo cuatrimestral:
Nombre del Docente: Firma del Docente:
INSTRUCCIONES
Revisar las actividades que se solicitan y marque en los apartados “SI” cuando la evidencia se cumple;
en caso contrario marque “NO”. En la columna “OBSERVACIONES” indicaciones que puedan ayudar al
alumno a saber cuáles son las condiciones no cumplidas, si fuese necesario.
Valor del
reactivo Característica a cumplir (Reactivo)
CUMPLE OBSERVACIONES
SI NO
30% COMPRENSIÓN DEL PROBLEMA Y SUS COMPONENTES:
El alumno identifica las variables conocidas y las desconocidas.
El alumno identifica si con la información proporcionada es posible
resolver el problema.
40% EL DESARROLLO DE LA RESOLUCIÓN PRESENTADA CUMPLE CON:
La aplicación de todos los pasos del procedimiento correctamente.
El desarrollo de la solución ordenadamente.
30% LA SOLUCIÓN CUMPLE CON:
La solución correcta del ejercicio.
Buena ortografía.
Buena presentación.
100% CALIFICACIÓN:
LISTA DE COTEJO PARA SOLUCIÓN DE PROBLEMARIO SOBRE VARIABLES DE
MOVIMIENTO VS FÓRMULAS DE TRABAJO Y ENERGÍA
U5, EP2
27
NOTAS:
1. Los formatos tipo son ejemplos, se pueden modificar tanto las Características a
Cumplir (Reactivos) como su respectivo valor (ponderación).
2. Incluir en los instrumentos de evaluación, en la medida de lo posible, cuestiones de
valores y de actitud, por ejemplo: entrega puntual, entrega de acuerdo a las
especificaciones, no copiar, trabajo en equipo, limpieza o presentación, ortografía,
entre otros. Sin embargo, su ponderación deberá ser menor a los otros tipos de
evidencias (EC, EP y ED).
28
GLOSARIO
Centro de masa: es el punto geométrico que dinámicamente se comporta como si en él
estuviera aplicada la resultante de las fuerzas externas al sistema.
Centroides: es un concepto puramente geométrico que depende de la forma del sistema; el
centro de masas depende de la distribución de materia, mientras que el centro de gravedad
depende también del campo gravitatorio.
Centros de gravedad: es el punto de aplicación de la resultante de todas las fuerzas de
gravedad que actúan sobre las distintas porciones materiales de un cuerpo, de tal forma
que el momento respecto a cualquier punto de esta resultante aplicada en el centro de
gravedad es el mismo que el producido por los pesos de todas las masas materiales que
constituyen dicho cuerpo.
Cinemática de partículas: es la rama de la mecánica clásica que estudia las leyes del
movimiento de los cuerpos sin tener en cuenta las causas que lo producen, limitándose,
esencialmente, al estudio de la trayectoria en función del tiempo.
Condiciones de equilibrio: 1.- La suma vectorial de todas las fuerzas que actúan sobre el
sólido es igual a cero, 2.- La suma vectorial de todos los torques o momentos de las fuerzas
que actúan sobre el cuerpo, relativos a cualquier punto dado, sea cero.
Diagrama de cuerpo libre: Es una representación gráfica utilizada a menudo por físicos e
ingenieros para analizar las fuerzas que actúan sobre un cuerpo libre. El diagrama de
cuerpo libre es un elemental caso particular de un diagrama de fuerzas.
Energía: capacidad para obrar, transformar o poner en movimiento
Equilibrio de cuerpos rígidos: Cuando un cuerpo rígido está en reposo o en movimiento
rectilíneo a velocidad constante, relativo a un sistema de referencia, se dice que dicho cuero
está e equilibrio estático.
Estática de partículas: Se refiere a los objetos y sistemas que se encuentran en reposo y
permanecen en ese estado.
Método de las secciones: se basa en el hecho de que si una armadura, tomada como un
conjunto, está en equilibrio, cualquier parte de ella también lo estará.
Método de los nodos: es un procedimiento para resolver estructuras de barras articuladas.
Momento de inercia: es una medida de la inercia rotacional de un cuerpo. Cuando un cuerpo
gira en torno a uno de los ejes principales de inercia, la inercia rotacional puede ser
representada como una magnitud escalar llamada momento de inercia.
29
Movimiento curvilíneo de partículas: si la fuerza tiene la misma dirección que la velocidad el
movimiento es en línea recta, para el movimiento curvilíneo, la fuerza resultante debe de
estar haciendo un ángulo con respecto a la velocidad de manera que la velocidad tenga una
componente perpendicular a la velocidad que proporcionará el cambio en la dirección del
mov., si la masa es constante, la fuerza es paralela a la aceleración.
Movimiento rectilíneo: la trayectoria que describe el móvil es una línea recta.
Rozamiento: se define como la resistencia al movimiento durante el deslizamiento o
rodamiento que experimenta un cuerpo sólido al moverse sobre otro con el cual está en
contacto. Esta resistencia al movimiento depende de las características de las superficies.
Trabajo: en mecánica clásica, el trabajo que realiza una fuerza sobre un cuerpo equivale a la
energía necesaria para desplazar este cuerpo.
30
BIBLIOGRAFÍA
Básica
Mecánica Vectorial para Ingenieros. Estática.
BEER, Ferdinand P. Y E. Russell Johnston
2010
Mac Graw Hill
México, 2010 9ª Ed.
Mecánica Vectorial para Ingenieros. Dinámica.
BEER, Ferdinand P. Y E. Russell Johnston
2010
Mac Graw Hill
México, 2010 9ª Ed.
Complementaria
Ingenieria Mecánica. Estática.
SOUTLAS-Little, Robert W. , INMAN, Daniel J, y BALINT, Daniel S.
2008
Gengage Learning
México, 2008 1ª Ed.
Ingenieria Mecánica. Dinámica.
SOUTLAS-Little, Robert W., INMAN, Daniel J, y BALINT, Daniel S.
2008
Gengage Learning
México, 2008 1ª Ed.