sílabo - estática

SLABO DEL CURSO DE ESTTICAI.INFORMACIN GENERAL

1.1 FacultadIngeniera

1.2 Carrera ProfesionalIngeniera de Minas

1.3 DepartamentoCiencias

1.4 RequisitoFsica 1

1.5 Periodo Lectivo2013-1

1.6 Ciclo de Estudios4

1.7 Inicio Trmino25/03/2013 21/07/2013

1.8 Extensin Horaria06 horas (06 HC - 0HNP)

1.9 Crditos3

1.10 Equipo DocenteLic. Jess David Pflucker [email protected]

II. SUMILLA:

El curso pertenece a la lnea de estructuras y es de naturaleza terico-prctico. Permite comprender los efectos de las fuerzas, en los cuerpos indeformables que se encuentran en reposo y su equilibrio en el espacio, la solucin analtica de los elementos estructurales, en el plano y en el espacio, y la aplicacin del modelo matemtico del momento de inercia. Sienta las bases para el conocimiento de la resistencia de los materiales, anlisis y diseo estructural.Los principales temas son: Introduccin; Anlisis de la partcula; Anlisis del cuerpo rgido; Anlisis de estructuras; Centroides y centros de gravedad.

III. LOGRO DEL CURSO: Al finalizar el curso, el estudiante elabora un proyecto colaborativo bajo las condiciones de equilibrio esttico, viable desde el punto de vista de la Ingeniera.

IV. ESTRATEGIAS DIDCTICASUnidad I:INTRODUCCIN AL ANALISIS VECTORIAL

Logro de Unidad: Al finalizar la unidad, el estudiante realiza conversiones de unidades de medida, efectuando los clculos con rapidez y precisin.

SemanaContenidos

Saberes BsicosActividades de AprendizajeRecursosEvaluacin(criterios de evaluacin)

Horas PresencialesHoras No Presenciales

1SOCIALIZACIN DEL SLABO

Socializacin del silabo

Anlisis Vectorial Explora y comunica sus conocimientos sobre el tema. Se renen en equipos de trabajo para elaborar un resumen sobre el tema y lo expone. Complementa lo tratado en clase consultando la bibliografa y pginas web.

Resuelve los ejercicios de la prctica domiciliaria.

Lee la informacin del Aula Virtual para la siguiente clase. Aula Virtual

Separata

Papelotes y plumones

Prctica

Calculadora Expresa una magnitud fsica en la unidad adecuada.

Unidad II:ANLISIS DE LA PARTCULA

Logro de Unidad: Al finalizar la unidad, el estudiante analiza y resuelve problemas que impliquen el equilibrio de una partcula sometida a la accin de fuerzas tanto en el plano como en el espacio, efectuando los clculos con rapidez y precisin.

SemanaContenidos



2 Fuerzas en un plano.

Fuerzas sobre una partcula. Resultante de dos fuerzas.

Resultante de varias fuerzas concurrentes.

Descomposicin de una fuerza en sus componentes.

Componentes rectangulares de una fuerza. Vectores unitarios. Explora y comunica sus conocimientos sobre el tema. Participa en la resolucin de problemas aplicativos. Complementa lo tratado en clase consultando la bibliografa y pginas web.



Separata

Prctica

Calculadora

Bibliografa Expresa con sus propias palabras el concepto de fuerza.

Descompone una fuerza en sus componentes rectangulares.

3 Equilibrio de una partcula.

Primera ley del movimiento de Newton.

Diagrama de cuerpo libre. Explora y comunica sus conocimientos sobre el tema.

Analiza y construye DCL. Participa en la resolucin de problemas aplicativos. Complementa lo tratado en clase consultando la bibliografa y pginas web.



Separata

Prctica

Calculadora

Bibliografa Elabora DCL aplicando la primera ley de newton.

Determina el equilibrio de una partcula en el plano.

4 Fuerzas en el espacio.

Componentes rectangulares de una fuerza en el espacio. Equilibrio de una partcula en el espacio Explora y comunica sus conocimientos sobre el tema.

Analiza y construye DCL.

Participa en la resolucin de problemas aplicativos.

Se renen en equipos de trabajo para hacer un resumen de la unidad y lo expone. Complementa lo tratado en clase consultando la bibliografa y pginas web.


Lee la informacin del Aula Virtual para la siguiente clase.

Revisa su teora vectorial. Aula Virtual

Separata

Prctica


Calculadora

Bibliografa Descompone una fuerza en sus componentes rectangulares espaciales.

Evaluacin T1: (15 de Abril al 21 de Abril)

Se aplicar un examen (70%) + los puntos bonos por participacin (10%) + la nota de trabajo domiciliario (20%).

Unidad III:ANLISIS DEL CUERPO RGIDO

Logro de Unidad: Al finalizar la unidad, el estudiante analiza y resuelve problemas que impliquen el equilibrio de un cuerpo rgido, efectuando los clculos con rapidez y precisin.

SemanaContenidos



5 Introduccin.

Fuerzas externas y internas. Principio de transmisibilidad. Producto vectorial de dos vectores.

Momento de una fuerza con respecto a un punto.

Teorema de Varignon.

Componentes rectangulares del momento de una fuerza.

Producto escalar de dos vectores

Producto triple mixto de tres vectores. Analiza la diferencia entre fuerzas externas e internas

Realiza operaciones vectoriales y presenta ejemplos de aplicaciones sencillas de los vectores a la ingeniera. Complementa lo tratado en clase consultando la bibliografa y pginas web.



Separata

Prctica

Calculadora

Bibliografa Diferencia fuerzas externas de internas y aplica el principio de transmisibilidad. Usa el algebra vectorial en la determinacin del momento con respecto a un punto y con respecto a un eje.

6 Momento de un par

Pares equivalentes.

Descomposicin de una fuerza dada en una fuerza en O y un par.

Reduccin de una sistema de fuerzas a una fuerza y un par.

Sistemas equivalentes de fuerzas

Reduccin de un sistema de fuerzas a una llave de torsin o torsor. Explora y comunica sus conocimientos sobre el tema.

Se renen en equipos de trabajo para elaborar un resumen y lo sustenta.


Complementa lo tratado en clase consultando la bibliografa y pginas web.



Separata

Prctica

Calculadora

Bibliografa Determina el momento de un par. Reduce un sistema de fuerzas a una fuerza y un par.

7 Equilibrio de cuerpos rgidos. Diagrama de Cuerpo Libre. Reacciones en los puntos de apoyo y conexiones de una estructura bidimensional.

Equilibrio de un cuerpo rgido en dos dimensiones. Equilibrio de cuerpo sujeto a dos y tres fuerzas Explora y comunica sus conocimientos sobre el tema.

Participa en la resolucin de problemas aplicativos. Complementa lo tratado en clase consultando la bibliografa y pginas web.



Separata

Prctica

Calculadora

Bibliografa Elabora DCL de cuerpos rgidos en dos dimensiones. Determina el equilibrio del cuerpo rgido sujeto a dos o tres fuerzas.

8 Equilibrio en de un cuerpo rgido en tres dimensiones. Explora y comunica sus conocimientos sobre el tema.





Separata

Prctica


Calculadora

Bibliografa Evala el equilibrio de un cuerpo rgido en tres dimensiones.

Evaluacin: EXAMEN PARCIAL (13 mayo 20 mayo)

Unidad IV:ANLISIS DEL ESTRUCTURAS

Logro de Unidad: Al finalizar la unidad, el estudiante analiza y resuelve problemas que impliquen estructuras planas , efectuando los clculos con rapidez y precisin.

SemanaContenidos



9 Introduccin

Definicin de una armadura

Armaduras simples

Anlisis de armaduras mediante el mtodo de los nodos

Nodos bajo condiciones especiales de carga Explora y comunica sus conocimientos sobre el tema.




Separata

Prctica

Calculadora

Bibliografa Analiza y comprende la definicin de armadura.

Identifica una armadura simple. Usa el mtodo de los nudos en la determinacin de fuerzas de los elementos.

10 Anlisis de armaduras por el mtodo de las secciones.

Armaduras formadas por varias armaduras simples

Armazones y mquinas. Explora y comunica sus conocimientos sobre el tema.





Separata

Prctica


Calculadora

Bibliografa Usa el mtodo de las secciones en la determinacin de fuerzas de los elementos.

Calcula las fuerza de sus elementos en armazones y mquinas.

Evaluacin T2: (27 de Mayo al 2 de Junio)

Se aplicar un examen (70%) + los puntos bonos por participacin (10%) + la nota de trabajo domiciliario (20%).

Unidad V:ANLISIS DE FUERZAS INTERNAS

Logro de Unidad: Al finalizar la unidad, el estudiante analiza y resuelve problemas que impliquen la determinacin de fuerzas internas, efectuando los clculos con rapidez y precisin.

SemanaContenidos



11 Fuerzas internas en elementos

Fuerza cortante y momento flector en una viga.

Diagrama de fuerza cortante y momento flector Explora y comunica sus conocimientos sobre el tema.




Separata

Prctica

Calculadora

Bibliografa Calcula fa forma cortante y el momento flector en una viga y construye el diagrama correspondiente.

12 Cables

Cables con carga concentradas

Cables con carga distribuida.

Cable parablico. Explora y comunica sus conocimientos sobre el tema.





Separata

Prctica


Calculadora

Bibliografa Analiza las fuerzas en cables sometidos a diferentes tipos de cargas.

Unidad VI:CENTROIDES, CENTROS DE GRAVEDAD Y MOMENTOS DE INERCIA

Logro de Unidad: Al finalizar la unidad, el estudiante determina los centroides y momentos de reas simples y o compuestas, efectuando los clculos con rapidez y precisin.

SemanaContenidos



13 Introduccin

Centro de gravedad de un cuerpo bidimensional

Centroide de reas y lneas. Primeros momentos de reas y lneas

Placas y alambres compuestos Explora y comunica sus conocimientos sobre el tema.





Separata

Prctica

Calculadora

Bibliografa Analiza y comprende los centros de gravedad centroides de reas y lneas.

14 Determinacin de centroides por integracin

Teoremas de Pappus-Guldinus. Segundo momento, o momento de inercia, de un rea.

Determinacin del momento de inercia de un rea por integracin.

Teorema de los ejes paralelos o teorema de Steiner. Explora y comunica sus conocimientos sobre el tema.


Se renen en equipos de trabajo para hacer un resumen de la unidad y lo expone.




Separata

Prctica


Calculadora

Bibliografa Analiza y conceptualiza el segundo momento o memento de inercia de un rea

15Evaluacin T3: (1 de Julio al 7 de Julio)

Se aplicar un examen (55%) + los puntos bonos por participacin (5%) + proyecto colaborativo (40%).

16Evaluacin: EXAMEN FINAL (8 julio 14 julio )

17SUSTITUTORIO (15 julio 21 julio )

V. ESTRATEGIAS DIDCTICAS:

Se utilizara metodologa activa, planteamiento y solucin en donde se emplearn las siguientes estrategias metodolgicas en el desarrollo de la asignatura:

a. Tcnica de la asignacin: Se dar oportunidad al estudiante para utilizar la experiencia para descubrir y elaborar nuevos conocimientos mediante su propio esfuerzo, poniendo en prctica la actitud de investigacin.

b. Dinmica de grupo: Mediante este procedimiento propiciaremos la organizacin de los estudiantes de cuatro a cinco integrantes, teniendo en cuenta que todo aprendizaje tiene su base social.VI. SISTEMA DE EVALUACIN DEL CURSO:

El cronograma de la evaluacin continua del curso es el siguiente:ESPECIFICACIN DE ACTIVIDADES DE EVALUACINCONTINUA EN EL CURSO

TDescripcinSemanaPesoEscala Viges.

T1Se aplicar un examen (70%) + los puntos bonos por participacin (10%) + la nota de trabajo domiciliario (20%). 4202,4

T2Se aplicar un examen (70%) + los puntos bonos por participacin (10%) + la nota de trabajo domiciliario (20%).10354,2

T3Se aplicar un examen (55%) + los puntos bonos por participacin (5%) + proyecto colaborativo (40%).15455,4

12,0

Los pesos ponderados de los resultados de evaluacin son los siguientes:EVALUACINPESO (%)ESCALA VIGESIMAL

PARCIAL204

CONTINUA (Ts)6012

FINAL204

TOTAL100%20

VII. BIBLIOGRAFA:

1. Bibliografa Bsica

N ORD.CDIGOAOAUTORTTULO

1620.103

BEDF 2008Bedford, AnthonyMecnica para ingeniera

Esttica

2620.103

BEER2007Beer, Ferdinand P.Mecnica vectorial para ingenieros

Esttica

32011Beer, Ferdinand P.Mecnica vectorial para ingenieros

Esttica

4531.2

HIBB2004Hibbeler, Russel C.Mecnica vectorial para ingenieros

Esttica

52011Hibbeler, Russel C.Mecnica vectorial para ingenieros

Esttica

6620.103

MERI1998Meriam, J. L.Mecnica para ingenieros.

Esttica

7620.103

RILE1995Riley, William F.Ingeniera mecnica.

Esttica

2. Bibliografa Complementaria

N ORD.CDIGOAOAUTORTTULO

8531.12

BILB2006Bilbao, ArmandoMecnica aplicada

Esttica y cinemtica

9620.103

LOPE2006Lpez Arango, DiegoMecnica para ingenieros

Esttica

10531.1

NELS2004Nelson, E.W.Mecnica vectorial.

Esttica y dinmica

3. Pginas Web para consultar en Internet1. RIVERA BERRIO, Juan Guillermo (2010). DIAGRAMAS DE MOMENTO FLECTOR Y CORTANTE. DESCARTES - Ministerio de Educacin, Cultura y Deporte de Espaa.http://recursostic.educacion.es/descartes/web/materiales_didacticos/estructuras/estructuras_intro.htm2. Nez Castan, ngela (2003). VECTORES EN EL ESPACIO. DESCARTES - Ministerio de Educacin, Cultura y Deporte de Espaa.

http://recursostic.educacion.es/descartes/web/materiales_didacticos/Vectores3D_d3/index.htmVIII. ANEXOS

Competencias Genricas UPN

CompetenciasDescripcin

1. LiderazgoInspira confianza en un grupo, lo gua hacia el logro de una visin compartida y genera en ese proceso desarrollo personal y social.

2. Trabajo en equipoTrabaja en cooperacin con otros de manera coordinada, supera conflictos y utiliza sus habilidades en favor de objetivos comunes.

3. Comunicacin EfectivaIntercambia informacin a travs de diversas formas de expresin y asegura la comprensin mutua del mensaje.

4. Responsabilidad SocialAsegura que sus acciones producirn un impacto general positivo en la sociedad y en la promocin y proteccin de los derechos humanos.

5. Pensamiento CrticoAnaliza e Interpreta, en contextos especficos, argumentos o proposiciones. Evala y argumenta juicios de valor.

6. Aprendizaje AutnomoBusca, identifica, evala, extrae y utiliza eficazmente informacin contenida en diferentes fuentes para satisfacer una necesidad personal de nuevo conocimiento.

7. Capacidad para Resolver problemasReconoce y comprende un problema, disea e implementa un proceso de solucin y evala su impacto.

Competencias Especficas de la Carrera de INGENIERA CIVIL

CompetenciasDescripcin

1. Aplicacin de herramientas de ingenieraCapacidad de aplicar conocimientos de matemticas, fsica y qumica, as como los fundamentos de la Ingeniera Civil a la identificacin, formulacin, resolucin y evaluacin (privada y socialmente) de problemas propios de la Ingeniera Civil en sus reas Hidrulica, Estructuras, de Transporte, Ambiental y de Materiales y Construccin.

2. Relacin interdisciplinaria y multidisciplinarApertura a los valores de otras disciplinas y carreras diferentes a la suya, de tal manera que asimile el valor de la diversidad y complementariedad, optimiza la multidisciplinariedad para la toma de decisiones y la resolucin de problemas. Aptitud para participar y coordinar grupos interdisciplinarios y de especialistas de otras ramas de la Ingeniera.

3. Manejo de nuevas tecnologas de informacin y modelacin.Capacidad para resolver problemas complejos de la Ingeniera Civil en sus reas Hidrulica, Estructuras, Transporte, Ambiental, Materiales y Construccin, aplicando sus conocimientos y habilidades en el manejo de modernas herramientas computacionales y de modelacin.

4. Manejo de tareas, proyectos y programas aplicadas a la ingeniera civilHabilidad para planificar, disear, implementar, operar, evaluar y controlar sistemas, equipos, componentes o procesos propios de la Ingeniera Civil, cumpliendo con las especificaciones y normas tcnicas y legales demandadas por el contexto considerando aspectos econmicos, ambientales, sociales, polticas, ticas, de seguridad y calidad y sostenibilidad.

5. Formulacin y articulacin de infraestructuras medioambientalesHabilidad para administrar los recursos, armonizndolos con el medio ambiente, adaptndose al cambio y a las condiciones de vida que su profesin le impone. Asimismo, gestiona y ejecuta de manera articulada proyectos de construccin de obras e infraestructuras medioambientales, utilizando herramientas y mtodos que se apoyen en la tecnologa y se enfoquen a la eficiencia y eficacia de los recursos humanos, ambientales, materiales y financieros.

6. Investigacin y desarrolloCapacidad para investigar y conducir experimentos, analizando e interpretando datos referidos al diseo, ejecucin y operacin de procesos en las diversas construcciones y obras civiles. Asimismo, capacidad para emprender e innovar en los diferentes mbitos de la Ingeniera Civil, adaptndose a los requerimientos y demandas del contexto.

7. Evaluacin y gestin de riesgosCapacidad para planificar e implementar sistemas, modelos y herramientas para la gestin de riesgos operacionales y monitoreo de medidas de reduccin del riesgo de desastres y adaptacin al cambio climtico en los procesos de desarrollo territorial.

8. Promocin del desarrollo socialAsumir posiciones de liderazgo con alto nivel de responsabilidad social, competitividad en la gestin de polticas pblicas y privadas y de los proyectos propios de la ingeniera civil

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