SILABO DEL CURSO RESISTENCIA DE MATERIALES

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1 FACULTAD DE INGENIERIA ESCUELA DE INGENIERIA INDUSTRIAL SILABO DEL CURSO RESISTENCIA DE MATERIALES 1. DATOS GENERALES: 1.1 Facultad : Ingeniería 1.2 Carrera Profesional : Ingeniería Industrial 1.3 Tipo de Curso : Obligatorio 1.4 Requisitos : Mecánica 1.5 Ciclo de Estudios : V 1.6 Duración del Curso : 18 Semanas 1.7 Inicio : 13 de Agosto del Término : 15 de Diciembre del Extensión : 3 Horas Semanales 1.10 Crédito : Periodo Lectivo : 2007-II 1.12 Docente : Ingº Tomás Hope Rodríguez Beas throdriguez@yahoo.com 2. FUNDAMENTACIÓN: El curso dará a conocer los criterios básicos de resistencia, rigidez y estabilidad aplicados al diseño de la ingeniería. Se harán aplicaciones al diseño de vigas, columnas, uso de soldaduras y otros tipos de juntas en elementos mecánicos. Consideraciones fundamentales.- Identificar los materiales usados en el diseño de Ingeniería, propiedades mecánicas y clasificación. Esfuerzo y deformación.- Aplicar criterios de esfuerzos, deformaciones elásticas y factor de servicio o seguridad en el diseño de Ingeniería. Esfuerzo axial y cortante.- Calcular los esfuerzos axial y cortante, deformaciones y tensiones térmicas en elementos de diseño. Torsión.- Calcular los esfuerzos torsionales y deformaciones en elementos de diseño en Ingeniería. Flexión.- Calcular, los esfuerzos y desplazamientos en elementos mecánicos por flexión. Vigas.- Usar el criterio de estabilidad del equilibrio en el diseño y selección de elementos mecánicos y estructurales. Uniones remachadas y tecnología de la soldadura.- Aplicar los criterios básicos de diseño en uniones soldadas y remachadas. 3. COMPETENCIA: 3.1 Aplica los diversos métodos de cálculo para el diseño de elementos mecánicos y estructurales, utilizando criterios de resistencia, rigidez y estabilidad. 3.2 Identifica los materiales utilizados en el diseño de la Ingeniería, sus propiedades mecánicas y aplicaciones en la industria, normas de seguridad en el cálculo y diseño de elementos mecánicos y estructurales. 3.3 Define cuando un elemento mecánico o estructural esta sometido a fuerzas axiales de compresión o torsión, fuerzas cortantes, flexión, torsión o la combinación de estos. 3.4 Determina las fuerzas que intervienen en las uniones soldadas y remachadas

2 4. OBJETIVOS ESPECÍFICOS DEL CURSO: 4.1 Analizar diagramas de cuerpo libre para identificar las fuerzas internas de un sólido deformable sometido a cargas externas de cualquier tipo (gravitacional, térmico, etc.), 4.2 Estudiar el esfuerzo y la deformación, factor de seguridad en el diseño de elementos estructurales y mecánicos. 4.3 Reconocer el esfuerzo axial y el esfuerzo cortante 4.4 Calcular los esfuerzos torsionales y sus deformaciones en elementos de Ingeniería. 4.5 Calcular los esfuerzos y deformaciones por flexión en elementos mecánicos y estructurales. 4.6 Analizar vigas como elementos fundamentales de seguridad y estabilidad en el diseño y selección de elementos mecánicos y estructurales. 4.7 Aplicar la tecnología de la soldadura y remaches, en el diseño de uniones soldadas y remachadas. 5. CONTENIDOS CONCEPTUALES 5.1 Propiedades mecánicas de los materiales: carga axial, Ley de Hooke 5.2 Propiedades mecánicas de los materiales: esfuerzo cortante puro. 5.3 Sistemas estáticamente indeterminados, 5.4 Esfuerzos térmicos y deformación térmica. 5.5 Propiedades mecánicas de los materiales: torsión, transmisión de potencia. 5.6 Flexión, esfuerzo axial en vigas sometidas a cargas de flexión. 5.7 Uniones soldadas y remachadas. 6. CONTENIDOS PROCEDIMENTALES 6.1 Definen las propiedades mecánicas de los materiales relacionadas al esfuerzo axial. 6.2 Definen las propiedades mecánicas de los materiales relacionadas al esfuerzo cortante puro. 6.3 Analizan sistemas estáticamente indeterminados. 6.4 Determinan los esfuerzos térmicos y la deformación térmica en elementos sometidos a variaciones de temperatura. 6.5 Definen las propiedades mecánicas de los materiales relacionadas a la torsión. 6.6 Analizan los esfuerzos de flexión y esfuerzo axial simultáneamente aplicados a vigas. 6.7 Interpretan cuando los elementos estructurales y mecánicos deben de tener uniones soldadas o remachadas. 7. CONTENIDOS ACTITUDINALES 7.1 Responsabilidad individual y colectiva. 7.2 Disposición al razonamiento matemático. 7.3 Desarrollar una capacidad para presentar su trabajo de manera clara, lógica y limpia 7.4 Disposición a la abstracción. 7.5 Disciplina y continuidad en el estudio del curso. 7.6 Perseverancia ante las posibles dificultades. 7.7 Disposición a la Investigación. 7.8 Búsqueda perenne de vivencias relacionadas con la teoría desarrollada. 7.9 Disposición para recibir críticas del docente y de sus compañeros Honestidad consigo mismo. 8. METODOLOGIA GENERAL DEL CURSO La principal estrategia a llevarse a cabo en el desarrollo del curso es la de aprendizaje basado en problemas, habiéndose seleccionado problemas que el estudiante puede encontrar en nuestro medio, tanto para motivar el interés por el curso así como para dar una utilidad e interiorización a los conocimientos proporcionados en el mismo.

3 9. PROGRAMACIÓN Unidad Sem. Temas UNIDAD 1: PROPIEDADES MECÁNICAS DE LOS MATERIALES, ESFUERZO AXIAL Y ESFUERZO CORTANTE UNIDAD 2: SISTEMAS HIPERESTATICOS, ESFUERZOS TÉRMICOS UNIDAD 3: PROPIEDADES MECÁNICAS DE LOS MATERIALES: TORSIÓN UNIDAD 4: FLEXIÓN, ESFUERZO CORTANTE TRANSVERSAL Y VIGAS UNIDAD 5: UNIONES SOLDADAS Y REMACHADAS y Introducción: Contenidos del curso, metodología de trabajo y evaluación. 2. Diferencias entre estática y resistencia de materiales 3. Análisis de fuerzas internas 4. Propiedades mecánicas de los materiales: esfuerzo axial simple, esfuerzo cortante puro. 5. La prueba de tensión y compresión. Ley de Hooke 6. Deformación unitaria Primera Práctica Calificada T1 (1, 2, 3, 4, 5 y 6) 7. Elementos estáticamente indeterminados. 8. Deformación en elementos estáticamente indeterminados. 9. Esfuerzos de origen térmico. 10. Deformación térmica. Segunda Práctica Calificada T2 (7, 8, 9 y 10) 11. Torsión. Deformación por torsión de una flecha circular. 12. Deducción de las fórmulas de torsión 13. Angulo de torsión. 14. Transmisión de potencia. Tercera Práctica Calificada T3 (11, 12, 13 y 14) EXAMEN PARCIAL ( 1 a 14) 15. Fuerza cortante y momento flector en vigas 16. Diagramas de fuerza cortante y momento flector 17. Deducción de la fórmula de flexión Cuarta Práctica Calificada T4 ( 15, 16 y 17) 18. Uniones soldadas 19. Tipos de Uniones soldadas 20. Uniones remachadas Quinta Práctica Calificada T5 ( 18, 19 y 20) EXAMEN FINAL EVALUACIÓN SUSTITUTORIA

4 1. SISTEMA DE EVALUACIÓN DEL CURSO NORMAS VIGENTES Es obligatoria la asistencia a las clases teóricas y prácticas programadas (70%). El alumno que no cumpla con este requisito quedará inhabilitado en el curso. El alumno que no esté presente al llamado de lista será considerado ausente. El cómputo de la asistencia se realiza desde el primer día de clases. El sistema de evaluación mide el logro de determinados objetivos (contenidos), para lo cual contempla dos tipos de prueba: exámenes parciales y evaluación continua. Los parciales son dos y evalúan los contenidos conceptuales del curso. Se toman en la novena semana de clases (08-13 de Octubre) y en la decimoséptima semana (03-08 de Diciembre). La nota final de la Evaluación Continua debe ser el promedio de 5 notas (T). No es posible la recuperación de ninguna nota parcial de la Evaluación Continua, bajo ningún concepto. El cálculo de la nota final de evaluación continua es un promedio ponderado de las cinco evaluaciones y equivale al 60% de la nota final del curso. El peso de cada T es: EVALUACIÓN PESO (%) ESCALA VIGESIMAL T ,2 T ,8 T ,4 T ,0 T ,6 TOTAL 100% 12 Los pesos ponderados de las clases de evaluación son los siguientes: EVALUACIÓN PESO (%) ESCALA VIGESIMAL PARCIAL 20 4 CONTINUA FINAL 20 4 TOTAL 100% 20 La Evaluación Sustitutoria evalúa toda la temática desarrollada en el semestre y se rinde la semana consecutiva al término de los exámenes finales (10-15 de Diciembre) y su nota reemplazará, necesariamente, a la nota de un Examen (Parcial o Final) o a la nota de un T (Evaluación Continua), de tal manera que el resultado final sea favorable al alumno. El cronograma de la evaluación continua del curso es el siguiente: ESPECIFICACIÓN DE TRABAJOS DEL CURSO T Descripción Semana T1 Definición de Mecánica de sólidos deformables. Propiedades mecánicas de los 3 materiales. La prueba de tensión y compresión. Equilibrio de un cuerpo deformable. Esfuerzo simple, esfuerzo cortante. Ley de Hooke. Diagrama de esfuerzo deformación unitaria. T2 Elementos estáticamente indeterminados. Esfuerzos de origen térmico. Deformación 6 térmica T3 Deformación por torsión de una flecha circular. 8 La fórmula de torsión. Transmisión de potencia. Ángulo de torsión. T4 Diagrama de fuerza cortante y momento flector. Método gráfico para construir 13 diagramas de F. C. y M. F. Deformación por flexión. Fórmula de la flexión. Esfuerzo axial producido por flexión. Vigas. T5 Uniones soldadas. Uniones remachadas. 16

5 10. BIBLIOGRAFIA.- ## CÓDIGO AUTOR TITULO BEER, FERDINAND; JOHNSTON, /B32 MECÁNICA DE MATERIALES RUSELL /M82 ROBERT L. MOTT RESISTENCIA DE MATERIALES APLICADA /P77 EGOR P. POPOV. MECÁNICA DE MATERIALES /S47 J.E. SHIGLEY DISEÑO EN INGENIERÍA MECÁNICA 5 HIBBELER, R.C. MECÁNICA DE MATERIALES

6 ANEXO: MATRIZ CONTRIBUCIÓN OBJETIVOS DE CURSO A LOS RESULTADOS DEL PROGRAMA OBJETIVOS DEL CURSO RESULTADOS DEL PROGRAMA a b c d e f g h i j K 4.1 X X X X X 4.2 X X X X X 4.3 X X X X X 4.4 X X X X X 4.5 X X X X X 4.6 X X X X X 4.7 X X X X X RESULTADOS DEL PROGRAMA a. Aplicar conocimientos relacionados a las matemáticas, ciencias e ingeniería. b. Diseñar y conducir experimentos, así como analizar e interpretar datos. c. Diseñar sistemas, componentes o procesos que satisfagan necesidades detectadas. d. Trabajar en equipos multidisciplinarios. e. Identificar, formular y resolver problemas de ingeniería. f. Comprender su responsabilidad profesional y ética. g. Comunicarse efectivamente. h. Comprender el impacto de la ingeniería en la solución de problemas globales y sociales, gracias al haber contado con una educación general. i. Reconocer la necesidad y comprometerse con el aprendizaje a lo largo de toda la vida. j. Conocer temas de actualidad. k. Usar técnicas, estrategias y herramientas de la ingeniería moderna necesarias para la práctica de la misma.