UNIVERSIDAD DE PAMPLONA

FACULTAD: INGENIERIAS Y ARQUITECTURA

DEPARTAMENTO DE: INGENIERIA MECÁNICA, INDUSTRIAL Y MECATRONICA

PROGRAMA DE: INGENIERÍA MECATRONICA

ASIGNATURA: MECANICA ANALITICA CODIGO: 126025

AREA: BÁSICAS DE INGENIERÍA

REQUISITOS: 126024 CORREQUISITO:

CREDITOS: 3 TIPO DE ASIGNATURA: TEÓRICO-PRACTICA

JUSTIFICACION:

La estática y la dinámica son áreas fundamentales en la ingeniería. Diversos análisis de la ingeniería dependen principalmente de los principios de la mecánica. El diseño de equipos y mecanismos depende en gran parte de la interpretación y predicción del comportamiento de los elementos componentes, y aquí es donde la mecánica analítica provee su ayuda como potente herramienta de análisis.

OBJETIVO GENERAL:

Forjar en el estudiante de Ingeniería los conocimientos y las competencias necesarias para analizar e implementar diferentes conceptos de la mecánica vectorial a la solución y mejoramiento de sistemas mecánicos.

OBJETIVOS ESPECIFICOS:

Aplicar el criterio del equilibrio de una partícula a problemas prácticos en los que intervienen fuerzas concurrentes mediante la utilización de vectores.

Analizar el efecto de las fuerzas aplicadas sobre un sólido rígido y aprender a sustituir un sistema de fuerzas por un sistema equivalente más simple.

Utilizar diagramas de sólido libre para resolver problemas de equilibrio y expresar la equivalencia entre los sistemas de fuerzas o entre los sistemas vectoriales.

Determinar las fuerzas desconocidas que están aplicadas sobre el cuerpo rígido o reacciones desconocidas sobre éste por sus puntos de apoyo.

Determinar el centroide y centro de gravedad de áreas y líneas, y volúmenes respectivamente.

Analizar el movimiento de cuerpos rígidos mediante sistemas coordenados x-y, n-t y r-. Analizar el movimiento de cuerpos rígidos teniendo en cuenta los principios de cinética.

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COMPETENCIAS

Capacidad de comprensión y planteamiento de alternativas de solución de problemas utilizando los procesos de manufactura I.

Capacidad de organización y responsabilidad del trabajo para desarrollar las tareas con el máximo de eficacia y eficiencia.

Disposición y habilidad para colaborar de manera coordinada en las tareas realizadas conjuntamente por un equipo de personas para conquistar un objetivo propuesto.

Capacidad de realizar una tarea de forma independiente, ejecutándola de principio hasta el final, sin necesidad de recibir ninguna ayuda o apoyo.

Capacidad de iniciativa o habilidad y disposición para tomar decisiones sobre propuestas o acciones.

UNIDAD 1: ESTÁTICA DE PARTÍCULAS

TEMA HORAS DE CONTACTO

DIRECTO

HORAS DE TRABAJO INDEPENDIENTE DEL

ESTUDIANTE.

Fuerzas en el Plano 1 2

Fuerzas en el Espacio 1 2

UNIDAD 2: CUERPOS RÍGIDOS, SISTEMAS DE FUERZAS EQUIVALENTES

TEMA HORAS DE CONTACTO

DIRECTO

HORAS DE TRABAJO INDEPENDIENTE DEL

ESTUDIANTE.

Momento de una fuerza alrededor de un punto 2 4

Momento de una fuerza alrededor de un eje 2 4

Descomposición de una fuerza en una fuerza y un par 2 4

Sistemas equivalentes de fuerzas 2 4

UNIDAD 3: EQUILIBRIO DE CUERPOS RÍGIDOS

TEMA HORAS DE CONTACTO

DIRECTO

HORAS DE TRABAJO INDEPENDIENTE DEL

ESTUDIANTE.

Equilibrio en dos dimensiones 2 4

Equilibrio en tres dimensiones 2 4

UNIDAD 4: FUERZAS DISTRIBUIDAS, CENTROIDES Y CENTROS DE GRAVEDAD

TEMA HORAS DE CONTACTO

DIRECTO

HORAS DE TRABAJO INDEPENDIENTE DEL

ESTUDIANTE.

Determinación de Centroides por Integración 2 4

Cargas Distribuidas en Vigas 2 4

Fuerzas sobre Superficies Distribuidas 2 4

Centro de Gravedad de un Cuerpo Tridimensional 1 2

Centroide de un Volumen 1 2

Determinación del Centroide de Volúmenes por Integración 2 4

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UNIDAD 5: ANÁLISIS DE ESTRUCTURAS

TEMA HORAS DE CONTACTO

DIRECTO

HORAS DE TRABAJO INDEPENDIENTE DEL

ESTUDIANTE.

Armaduras 2 4

Bastidores y Máquinas 2 4

UNIDAD 6: CINEMATICA

TEMA HORAS DE CONTACTO

DIRECTO

HORAS DE TRABAJO INDEPENDIENTE DEL

ESTUDIANTE.

Movimiento rectilíneo de una partícula 3 6

Movimiento angular de una línea 3 6

Movimiento curvilineo: x-y, n-t, r- 3 6

Movimiento de cuerpos rígidos 3 6

UNIDAD 7: CINETICA

TEMA HORAS DE CONTACTO

DIRECTO

HORAS DE TRABAJO INDEPENDIENTE DEL

ESTUDIANTE.

Fuerza, masa y aceleración 2 4

Movimiento rectilíneo 3 6

Movimiento curvilíneo 3 6

METODOLOGIA

El estudiante previamente estudiará el tema a tratar en clase en la cual se aclararán las inquietudes y posteriormente se realizarán ejercicios de aplicación

SISTEMA DE EVALUACIÓN:

Será impartida una clase magistral en la primera parte de cada sesión con el fin de brindar al estudiante los fundamentos. Seguidamente, se llevarán a cabo diversos ejemplos de aplicación y finalmente se realizará un taller en clase. Igualmente se implementará el análisis de casos y la relatoría como elemento fundamental para fortalecer el proceso de enseñanza-aprendizaje. En la parte práctica, se revisarán a través de las actividades la comprensión de los conceptos y las habilidades de medición, análisis e interpretación del enlace entre teoría y práctica. BIBLIOGRAFIA BASICA:

BEER Ferdinand P. And JHONSTON E. Russell Jr. Mecánica Vectorial para Ingenieros. Estática. Mc Graw Hill.

HIBBELER Russell Charles. Ingeniería Mecánica. Estática. Prentice Hall.

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BIBLIOGRAFIA COMPLEMENTARIA

SANDOR Bela I. Ingeniería Mecánica. Estática. Mc Graw Hill.

HUANG T.C. Mecánica para Ingenieros. Tomo I. Estática. Fondo Educativo Interamericano S.A.

BEDFORD Anthony y FOWLER Wallace. Mecánica para Ingeniería: Estática. Addison Wesley.

BORESI Arthur y Schmidt Richard. Ingeniería Mecánica: Estática. Editorial Thomson.

DIRECCIONES ELECTRONICAS DE APOYO AL CURSO http://www.edu.aytolacoruna.es/aula/fisica/teoria/A_Franco/default.htm Guía con aplicaciones. http://www.mhhe.com/engcs/engmech/beerjohnston/vm/index.mhtml Página oficial del libro con importantes ayudas http://www-users.aston.ac.uk/~pennyjet/me1017/ME1017_1.pdf Lecturas y problemas resueltos

NOTA: EN CADA UNA DE LAS UNIDADES EL DOCENTE DEBERA PROPONER MÍNIMO UNA LECTURA EN LENGUA INGLESA Y SU MECANISMO DE CONTROL.