DOMINIOS COGNITIVOS. (Objetos de estudio, temas y subtemas) 1. Introducción 1.1. Conceptos y principios fundamentales Unidades.

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1 UNIVERSIDAD AUTÓNOMA DE CHIHUAHUA UNIDAD ACADEMICA PROGRAMA DEL CURSO: ESTÁTICA DES: Ingeniería Programa(s) Educativo(s): Ing. Civil Tipo de materia: Obligatoria Clave de la materia: 303 Semestre: 3 Área en plan de estudios: Créditos Total de horas por semana: 4 Teoría: 4 Práctica Taller: Laboratorio: Prácticas complementarias: Trabajo extra clase: 3 Total de horas semestre: 64 Fecha de actualización: Materia requisito: Física Básica Propósito del curso : El conocimiento de la mecánica y su rama la estática son parte fundamental para la formación del ingeniero ya que es de gran importancia para el análisis de equilibrio de cualquier sistema o partícula con el fin de analizar las fuerzas que permiten tal estado. Al final del curso el estudiante: Explica la importancia del análisis estático Resuelve distintos problemas físicos haciendo uso del cálculo vectorial. Aplica el análisis de estructuras isostática Aplica los conceptos de las leyes de Newton. COMPETENCIAS (Tipo Y Nombre de la competencias que nutre la materia y a las que contribuye). El curso promueve las siguientes competencias Básicas: Solución de problemas Trabajo en equipo y liderazgo Comunicación Profesionales: Ciencias DOMINIOS COGNITIVOS. (Objetos de estudio, temas y subtemas) 1. Introducción 1.1. Conceptos y principios fundamentales Unidades. 2. Fuerzas en un plano Fuerzas sobre una partícula. RESULTADOS DE APRENDIZAJE. (Por objeto de estudio). Define cada una de las partes que involucra el proceso de medición de una cantidad física. Utiliza correctamente los conceptos de las unidades de medición. Opera con el uso de vectores las

2 Fundamentales de la Ingeniería Especificas: Administración de proyectos 2.2. Resultante de dos fuerzas Vectores Adición de vectores Resultante de varias fuerzas concurrentes Descomposición de una fuerza en sus componentes Componentes rectangulares de una fuerza Vectores unitarios Suma de fuerzas por adición de componentes x e y Equilibrio de una partícula Primera ley de Newton del movimiento Problemas que involucren el equilibrio de una partícula Diagramas de cuerpo libre de una partícula. 3. Fuerzas en el espacio Componentes rectangulares de una fuerza en el espacio Fuerza definida por su magnitud y dos puntos sobre su línea de acción Suma de fuerzas concurrentes en el espacio Equilibrio de una partícula en el espacio. 4. Cuerpos rígidos Cuerpos rígidos Fuerzas externas e internas, 4.3. Principios de transmisibilidad Fuerzas equivalentes Producto vectorial de dos vectores Producto vectorial expresado en función de componentes rectangulares Momento de una fuerza con respecto a un punto Teorema de Varignon 4.9. Componentes rectangulares del momento de una fuerza Producto escalar de dos vectores, Triple producto escalar de tres vectores Momento de una fuerza representaciones de fuerzas. Plantea y resuelve problemas reales con base en los principios de Newton del movimiento. Utiliza los conceptos de vector para la representación de fuerzas en tres dimensiones. Aplica los principios de equilibrio en el espacio. Aplica técnicas vectoriales y del algebra para la representación y solución de diferentes magnitudes físicas.

3 respecto a un eje dado Momento de un par Pares equivalentes Representación vectorial de un par Descomposición de una fuerza dada en una fuerza aplicada en 0 y un par de fuerzas Reducción de un sistema de fuerzas a una fuerza y un par Sistemas equivalentes de fuerzas Sistemas vectoriales equivalentes. 5. Equilibrio de cuerpos rígidos Cuerpo rígido en equilibrio Diagrama de cuerpo libre Reacciones en apoyos y conexiones de una estructura bidimensional Equilibrio de un cuerpo rígido en dos dimensiones Indeterminación externa de un cuerpo rígido Reacciones en los apoyos y articulaciones en estructuras tridimensionales Equilibrio de un cuerpo rígido en tres dimensiones. 6. Fuerzas distribuidas, centroides y centros de gravedad Centro de gravedad de un cuerpo bidimensional Centroides de aéreas y líneas Cargas distribuidas y otro tipo de cargas sobre vigas Fuerza sobre superficies sumergidas. 7. Fuerzas internas Fuerzas internas 7.2. Tercera ley de Newton. 8. Armaduras Definición de armadura. Plantea y resuelve problemas reales de estructuras de soporte. Aplica los conceptos vectoriales y de las leyes de Newton para diferentes condiciones de una estructura. Aplica los conceptos del cálculo aplicado para la solución de parámetros físicos. Explica y aplica el uso de las leyes de Newton. Explica las características de las fuerzas internas de un elemento. Define y aplicar los conceptos de fuerzas

4 8.2. Armaduras simples Análisis de una armadura por el método de los nudos Análisis de una armadura por el método de secciones Análisis gráfico de armaduras Diagrama de Maxinell- Cremona Armaduras formadas por varias armaduras simples. 9. Vigas, marcos y arcos Introducción Diferentes tipos de cargas y apoyos Fuerza cortante, fuerza axial y momento flexiónante, 9.4. Relaciones entre carga, fuerza cortante y momento flexionante Diagramas y ecuaciones de fuerza cortante, fuerza axial y momento flexionante. internas para la solución de problemas de armaduras. Aplica los conceptos de Fuerzas internas para el cálculo de la fuerza cortante y momento de flexión. Calcula los diagramas de cortante y de flexión de los diferentes elementos mecánicos. 10. Momentos de inercia Momento de inercia de aéreas Radio de giro de un área Producto de inercia Ejes principales y momentos principales de inercia Planteamiento material Circulo de Mohr para momentos y productos de inercia. Utiliza los conceptos de fuerzas externas sobre un cuerpo rígido para la solución de problemas relacionados con las variables estáticas de elementos mecánicos.

5 OBJETO DE ESTUDIO 1. INTRODUCCIÓN. 2. FUERZAS EN UN PLANO. 3. EN EL ESPACIO. 4. CUERPOS RÍGIDOS. 5. EQUILIBRIO DE CUERPOS RÍGIDOS. 6. FUERZAS DISTRIBUIDAS, CENTROIDES Y CENTROS DE GRAVEDAD. 7. FUERZAS INTERNAS. 8. ARMADURAS. 9. VIGAS, MARCOS Y ARCOS. 10. MOMENTOS DE INERCIA. METODOLOGIA (Estrategias, secuencias, recursos didácticos) Centrado en la tarea. Trabajo de equipo en la elaboración de tareas, planeación, organización, cooperación en la obtención de un producto para presentar en clase. Inductivo Observación Comparación Experimentación Deductivo Aplicación Comprobación Demostración Sintético Recapitulación Definición Resumen Esquemas Modelos matemáticos Conclusión. EVIDENCIAS DE APRENDIZAJE. Las exposiciones por parte del maestro deberán presentarse en un orden lógico, la Introducción resaltando el objetivo a alcanzar, desarrollo temático, responder preguntas y aclarar dudas y finalmente concluir. Entregar actividad al grupo para evaluar el contenido expuesto. Entrega de ejercicios hechos en clase y tareas. Elaboración de proyectos de aplicación de los objetos de estudio.

6 FUENTES DE INFORMACIÓN (Bibliografía, Direcciones electrónicas) 1. Física Universitaria (11ª Ed. Vol. 1.) Francis W. Sears; Mark W. Zemansky; Hugh D. Young; Roger A. Freedman Pearson Educación, México. 2. Física para Ciencias e Ingeniería, Vol. I. Raymond A. Serway; John W. Jewett Jr. Internacional Thomson Editores., México. 3. Physics. Robert Resnick and David Holliday 4. Física para estudiantes de Ciencias e Ingeniería, tomo I. F. J Bueche EVALUACIÓN DE LOS APRENDIZAJES (Criterios e instrumentos) Se toma en cuenta para integrar calificaciones parciales del semestre: 3 exámenes parciales escritos donde se evalúa conocimientos, comprensión y aplicación. Con un valor del 33%, 33% y 34% respectivamente La acreditación por cada uno de los parciales del curso se integra: Examen parcial: 60% Cuestionarios, resúmenes, participación en exposiciones, discusión individual, por equipo y grupal, elaboración de ejercicios, Asistencia 20% Laboratorio 20% Nota: Para acreditar el curso se deberá tener calificación aprobatoria tanto en los exámenes como en las actividades deducidas por el maestro que complementan con un 40%. La calificación mínima aprobatoria será de 6.0 Cronograma del Avance Programático S e m a n a s Objetos de estudio Introducción 2. Fuerzas en un plano 3. Fuerzas en el espacio 4. Cuerpos rígidos 5. Equilibrio de cuerpos rígidos 6. Fuerzas distribuidas, centroides y centros de gravedad 7. Fuerzas internas. 8. Armaduras 9. Vigas, marcos y arcos. 10. Momentos de inercia