programa dsm 2015-20 - jsng

Departamento de Ingeniería Mecánica Carrera 1 Este No. 19A-40 , Bogotá – Colombia Tel: (57-1) 3 394949/99 Exts: 2900 -2901-1753 Fax (57-1) 3 324323 http://mecanica.ingeniería.uniandes.edu.co | e-mail: [email protected]

IMEC 2540 Dinámica de Sistemas Mecánicos – Segundo Semestre 2015

Departamento de Ingeniería Mecánica - Curso Obligatorio - Segundo Año

Profesor Juan Sebastián Núñez Gamboa Oficina: ML – 621 Correo Electrónico: [email protected] Horario de Atención: Ma 9:30 am – 11.30 am. Mi 2:00 pm – 3:30 pm Ju 10:00 am – 11:30 am.

Asistente Mateo Morales. Oficina: ML – 308 Correo Electrónico: [email protected]

Monitor Juan Camilo Gomez Quintero Correo Electrónico: [email protected]

Horario de clases y laboratorios Martes 11:30 am a 1:00 pm. Salón: B – 201 Jueves 11:30 am a 1:00 pm. Salón: ML– 511 Sección de laboratorio: Horario según sección elegida.

Descripción del curso Dinámica de sistemas mecánicos corresponde al segundo curso de una serie de tres cursos obligatorios en el área de Sistemas Mecánicos en el pregrado de Ingeniería Mecánica. Este curso en particular se centra en el estudio del comportamiento asociado al movimiento de cuerpos bajo la acción de fuerzas, introduciendo los conceptos básicos de la dinámica de cuerpo rígido en dos dimensiones.

Pre-requisitos En este curso será frecuente el uso de su conocimiento de dibujo, de geometría plana y de sólidos, álgebra escalar y vectorial, trigonometría, geometría analítica, cálculo y ecuaciones diferenciales, fundamentos de mecánica aplicada en ingeniería, análisis de sistemas en equilibrio y dinámica de partículas.

Texto Guía – Referencias – Software Libro de texto:

MERIAM, J. L. Engineering Mechanics: Dynamics, Seventh Edition, Wiley, 2012

Se recomienda además la siguiente bibliografía:

BEDFORD, A., Engineering Mechanics: Statics and Dynamics, 5 Ed., Prentice Hall, 2006. Disponible en Biblioteca General: 620.1 B223 2008

http://mecanica.ingeniería.uniandes.edu.co/

mailto:[email protected]





HIBBELER, R. C., Engineering Mechanics: P. of Statics and Dynamics, 11 Ed., Pearson/Prentice Hall, 2006. Disponible en Biblioteca General: 620.1 H311P

Durante el curso se utilizarán los siguientes programas de computador:

MS Excel®

Matlab®

Autodesk Inventor®

Objetivos Curriculares Este curso lo prepara en los fundamentos del análisis dinámico de cuerpos y sistemas, aplicados particularmente al análisis de movimiento en el plano. Al finalizar el curso estará preparado para:

Calcular variables cinemáticas y cinéticas asociadas al movimiento de cuerpos y sistemas.

Analizar el movimiento de cuerpos y sistemas mecánicos, considerando su interacción con el entorno.

Diseñar y realizar experimentos que involucren medición dinámica, interpretando la información recolectada en los dominios del tiempo y de la frecuencia.

Este curso le aporta en la consecución de los siguientes propósitos de la carrera:

Recibir una formación robusta en los fundamentos de la Ingeniería Mecánica.

Saber aplicar los fundamentos de la Ingeniería Mecánica en la solución de problemas de sistemas térmicos y mecánicos.

Desarrollar habilidades sobresalientes de comunicación en ambientes técnicos y sociales.

Competencias a desarrollar – Criterios ABET

Este curso aporta en el cumplimiento de los siguientes criterios ABET

(a) aplicar los principios de la ingeniería las ciencias básicas y las matemáticas (incluyendo cálculo multivariable y ecuaciones diferenciales) para modelar, analizar y construir sistemas físicos, componentes o procesos y trabajar profesionalmente en las áreas de sistemas térmicos y mecánicos.

(b) habilidad para diseñar y conducir experimentos, analizar e interpretar datos (e) habilidad para identificar, formular y resolver problemas de ingeniería

(g) habilidad para comunicarse efectivamente




Contenido Durante las clases se trabajará sobre los siguientes temas: Semana Temas Secciones

1 Introducción a la dinámica. Movimiento rectilíneo de partículas

1.1 a 1.8 y 2.1 a 2.2

Movimiento curvilíneo de partículas. movimiento oscilatorio

2.3 a 2.9 y 8.1

2 Movimiento de partículas. movimiento oscilatorio 2.1-2.9 y 8.1

Taller cinemática de partículas

3 Ecuaciones de movimiento 3.1 a 3.3

Cinética instantánea de partículas 3.4 a 3.12

4 Cinética instantánea de partículas 3.4 a 3.12

Taller cinética de partículas

5 PRIMER EXAMEN

Movimiento de cuerpos en el plano. Rotación relativa 5.1 y 5.2

6 Análisis de movimiento absoluto 5.3

Velocidad relativa. Centro instantáneo de velocidad nula. 5.4 y 5.5

7 Aceleración relativa 5.6

Movimiento relativo (ejes en rotación) 5.7

8 Taller cinemática de cuerpos

SEGUNDO EXAMEN

SEMANA DE TRABAJO INDIVIDUAL

10 Momentos de masa e inercia Apendice B

Fuerza, masa y aceleración 6.1 a 6.3

11

Fuerza, masa y aceleración con ejes de rotación 6.4

Movimiento general en el plano 6.5

Trabajo y energía. 6.6

12 Impulso y momentum 6.8

Taller dinámica de cuerpos

13 TERCER EXAMEN

Respuesta de sistemas a través del tiempo

14

Respuesta de sistemas a través del tiempo

Vibración de partículas: respuesta libre 8.1 a 8.2

15 Vibración de partículas: respuesta libre 8.1 a 8.2

Vibración de partículas: respuesta forzada 8.3 y 8.5

16

Vibración de partículas: respuesta forzada 8.3 y 8.5

Taller dinámica de partículas

CUARTO EXAMEN




Evaluación - Calificación La evaluación se realizará con base en 4 exámenes, 4 prácticas de laboratorio, tareas y trabajos de clase con el siguiente peso en la calificación final:

Exámenes: 18% cada uno (72% en total).

Laboratorios: 4% cada uno (16% en total).

Tareas, exámenes cortos y trabajo en clase (12 % en total).

Recomendaciones y observaciones

El curso se aprueba con una nota en el acumulado final superior o igual a 3.0. La nota final será calculada como el promedio ponderado de las calificaciones parciales.

Todo trabajo del curso es estrictamente individual a menos que explícitamente se indique lo contrario.

Todo trabajo se entregará por medio del sistema SICUAPLUS, a menos que explícitamente se indique lo contrario.

Por cortesía con los participantes por favor mantener en modo silencioso los teléfonos celulares durante el transcurso de la clase. Del mismo modo, no se deben utilizar otros dispositivos electrónicos.

Se recomienda tener en cuenta las normas para la elaboración de los trabajos del curso, especialmente las relacionadas con la citación de fuentes.

Los alumnos tienen un plazo de 8 días hábiles luego de publicada una nota para llevar a cabo los reclamos; luego de este plazo no se admitirá ningún reclamo y la nota se considerará definitiva.



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