Programa de Asignatura

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1 Asignatura: Mecánica vectorial para ingenieros I Clave: 9936 Semestre: III Tipo: Obligatoria H. Teoría: 3 H Práctica: 2 H. Laboratorio: 0 HSM: 5 Créditos: 8 Requisitos Materia: Clave: Física I con Laboratorio 6885 Objetivo General: El alumno adquirirá las herramientas para el entendimiento de las fuerzas para: el calculo de operaciones vectoriales, equilibrio de cuerpos rígidos, sus tendencias a giros, determinación de sistemas de fuerzas equivalentes, transmisor de las fuerzas a través de los miembros de una estructura y sus efectos mecánicos en las maquinas. CONTENIDO DEL PROGRAMA Nombre del Tema Objetivo del tema Hrs. por Tema Subtemas Hrs. por Introducción. El estudiante entenderá las delimitaciones de las áreas de la mecánica y los sistemas de unidades a utilizar. 5.. Qué es la mecánica?.2. Conceptos y principios fundamentales..3. Sistema de unidades..4. Conversión de un sistema de unidades a otro..5. Método para la solución de problemas..6. Exactitud numérica Referencias Libros/Capítulo / Clave: 9936 Página: de 0

2 Estática de Partículas El alumno aprenderá establecer el equilibrio de partículas o de fuerzas concurrentes en dos tres dimensiones Fuerza sobre una partícula. Resultante de dos fuerzas Vectores Adición de vectores 2.4. Resultante de varias fuerzas concurrentes Descomposición de una fuerza en sus componentes Componentes rectangulares de una fuerza. Vectores unitarios Adición de fuerzas sumando sus componentes x y y Equilibrio de una partícula Primera ley del movimiento de Newton Problemas relacionados con el equilibrio de una partícula. Diagramas de cuerpo libre. 2.. Componentes rectangulares de una fuerza en el espacio Componentes rectangulares de una fuerza en el espacio Fuerza definida en términos de su magnitud y dos puntos sobre su línea.25 /2 Clave: 9936 Página: 2 de 0

3 de acción Adición de fuerzas concurrentes en el espacio Equilibrio de una partícula en el espacio. 2.6 solucion de problemas Clave: 9936 Página: 3 de 0

4 Nombre del Tema Objetivo del tema Hrs. por Tema Sistemas Equivalentes de Fuerza El estudiante será capaz de obtener sistemas equivalentes de fuerzas. 5 Subtemas 3.. Fuerzas externas e internas Principio de transmisibilidad. Fuerzas equivalentes Producto vectorial de dos vectores Productos vectoriales expresados en términos de componentes rectangulares Momento de una fuerza con respecto a un punto Teorema de Varigon Componentes rectangulares del momento de una fuerza Producto escalar de dos vectores Producto triple mixto de tres vectores Momento de una fuerza con respecto a un eje dado. 3.. Momento de un par Pares equivalentes Adición o suma de pares Los pares pueden representarse por medio de vectores Descomposición de una fuerza dada en una fuerza en O y un par Reducción de un sistema de fuerzas a una fuerza. En O y un par Sistema equivalente de fuerzas Sistema equivalente de vectores Otras reducciones de un sistema de fuerzas Solución de Problemas Hrs. por Referencias Libros/Capítulo /3 Clave: 9936 Página: 4 de 0

5 Nombre del Tema Objetivo del tema Hrs. por Tema Equilibrio de Cuerpos Rígidos El alumno podrá establecer las reacciones de un cuerpo rígido estáticamente determinado. 3 Subtemas 4.. Diagrama de cuerpo libre Reacciones en los puntos de apoyo y conexiones de una estructura bidimensional Equilibrio de un cuerpo rígido en dos dimensiones Reacciones estáticamente indeterminadas. Restricciones parciales Equilibrio de un cuerpo sujeto a dos fuerzas Equilibrio de un cuerpo sujeto a tres fuerzas Equilibrio de un cuerpo rígido en tres dimensiones Reacciones en puntos de apoyo y conexiones para una estructura tridimensional. 4.9 Solución de problemas. Hrs. por Referencias Libros/Capítulo /4 Clave: 9936 Página: 5 de 0

6 Nombre del Tema Objetivo del tema Hrs. por Tema Centroides y Centros de Gravedad El alumno podrá encontrar el centro de gravedad de una área plana. 0 Subtemas 5.. Centro de gravedad de un cuerpo bidimensional Centroides de áreas y líneas Primeros momentos de áreas y líneas Primeros momentos de áreas y líneas Placas y alambres compuestos Determinación de centroides por integración Teoremas de Pappus-Guldinus Cargas distribuidas en vigas Solución de problemas. Hrs. por 8 Referencia Libro/Capítulo /5 Clave: 9936 Página: 6 de 0

7 Nombre del Tema Objetivo del tema Hrs. por Tema Análisis de Estructuras. El alumno podrá calcular las fuerzas en las barras que componen un armadura o estructura. 2 Subtemas 6.. Definición de armadura Armaduras simples Análisis de armaduras mediante el método de los nodos Nodos bajo condiciones especiales de carga Análisis de armaduras por el método de secciones Estructuras que contienen elementos sujetos a fuerzas múltiples Análisis de un armazón Máquinas. Resolución de Problemas. Hrs. por Referencia Libro/Capítulo /6 Clave: 9936 Página: 7 de 0

8 Nombre del Tema Objetivo del tema Hrs. por Tema Momentos de Inercia. El alumno podrá calcular los momentos de inercia. 0 Subtemas 7.. Segundo momento o momento de inercia de un área Determinación del momento de inercia de un área por integración Momento polar de inercia Teorema de los ejes párelos. O teorema de Steiner Momentos de inercia de áreas compuestas Solución de problemas. Hrs. por 8 Referencia Libro/Capítulo /9 Clave: 9936 Página: 8 de 0

9 METODOLOGÍA Y RECURSOS DIDÁCTICOS En cada Unidad Temática se expondrá la teoría en el aula de clases por parte del maestro, ayudándose con la proyección a través de cañones para PC, así como también de proyector de acetatos. Realizar prácticas demostrativas con estudios estáticos con el uso de SolidWorks. FORMA DE EVALUACIÓN 7 Exámenes parciales 80% (uno por cada unidad), Tareas e investigaciones 20% PERFIL ACADÉMICO DEL MAESTRO Ingeniero mecatrónico, Ingeniero Mecánico, Ingeniero Mecánico Administrador, Ingeniero Industrial Mecanico a ó Ingeniero Industrial con especialización en mecatrónica o mecánica. Clave: 9936 Página: 9 de 0

10 BIBLIOGRAFÍA: NUMERO AUTOR TITULO EDITORIAL EDICION AÑO Beer, Johnston y Eisenberg. Mecánica Vectorial para Ingenieros Estática. McGraw-Hill / Novena Edición Interamericana. NOVENA J. L. MERIAM L.G. KRAIGE Mecánica para Ingenieros Estática 3ª Edicion 3 Russel C. Hibbeler. Mecánica Vectorial para Ingenieros Estática Décima Edición Reverté, S.A. TERCERA 995 Pearson / Prentice-Hall DÉCIMA Robert W. Soutas Little Ingeniería mecánica estática Thomsom/Nelson PRIMERA 2008 Daniel J. Inman. Daniel. S. Balint 5 Ferdinand L. Singer Mecánica para Ingenieros Estática Harla S.A. de C.V. PRIMERA 979 Clave: 9936 Página: 0 de 0

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